尾礦再利用是發展趨勢

　　雖然近期河北承德的氣溫始終在零下，但記者卻在當地感受到一種熱火朝天的氛圍。因為這里要打造一個國家級尾礦綜合利用基地。

　　借助尾礦大宗利用技術，承德探索尾礦綜合利用的道路和模式，初步找到了遏制尾礦風險的手段，而且走上了由開礦致富——尾礦治理——變廢為寶的綠色循環發展之路。

　　如果尾礦是有待挖潛的寶藏，那么尾礦利用技術就是開啟寶藏的鑰匙。

　　危害很大的“寶藏”

　　尾礦是指礦山企業在選礦完成后排放的廢渣礦渣，多以泥漿形勢外排，日積月累形成尾礦庫。盡管在當前的技術經濟條件下，尾礦不適宜進一步分選，但其中大多含有各種有色、黑色、稀貴、稀土和非金屬礦物等，因此尾礦被冠以“有待挖潛的寶藏”。

　　但這些寶藏帶來的危害也不小。山東科技大學化學與環境工程學院副院長呂憲俊教授介紹，目前尾礦庫還是堆存為主。這樣的弊端首先是排放量大、占地面積大，傳統的尾礦庫堆存處理是將濃度10%—35%的尾礦漿泵送至尾礦庫儲存，每堆存5萬噸左右占用1畝土地，有數據表明，全國每年新增各類尾礦排放量約15億噸以上，這就意味著每年需要新增占地約3萬畝;尾礦庫的“雞蛋殼”結構的安全隱患極大，國內外已發生多起尾礦庫潰壩等事故;環境污染嚴重也是尾礦帶來的害處之一，重金屬離子等有害成分的滲濾造成的環境污染難以治理，干基尾礦風沙揚塵也污染周邊土地及環境;還有，一方面尾礦堆積如山、尾礦中大量有用金屬和非金屬礦物未能有效利用，另一方面建材、建筑等行業仍在大量開采性質類似的一次資源。

　　因此業界專家認為，我國礦業循環經濟當前的任務就是要開發利用長期擱置的大量尾礦。

　　尾礦利用 各顯神通

　　“是公害、更是資源，是包袱，更是財富”承德市委書記鄭雪碧的形容非常貼切，因為他的體會不可能不深刻。截至2011年底，該市共有尾礦庫826座，約占全國的1/17，河北省的1/4，年均尾礦產出量約2億噸，累計積存量約16億噸。

　　那么，現今階段都有哪些技術手段，能夠做到趨利避害，實現尾礦由公害向資源的角色轉換呢?

　　呂教授表示：“目前尾礦的大規模利用才剛剛開始，首先是在研究尾礦大宗利用技術的研發，我相信隨著對尾礦的性質認識越來越充分，市場面也越來越廣的時候，會出現更多的精細利用方案。”

　　尾礦分級濃縮技術 尾礦處理有兩個難點：一是稀、二是細，也就是指尾礦含水量大、細泥利用難度大。因此，尾礦分級濃縮技術將尾礦濃縮脫水后，可干排，可充填，或者是可做建材，實現尾礦的整體利用。

　　尾礦膠結充填采空區技術 我國90%左右的煤礦和金屬礦采用地下開采，采空區塌陷造成的地表沉陷，對地表農田、建筑物、道路和生態環境的破壞十分嚴重，而且發生了多起人員傷亡事故。充填采空區是大量消納尾礦的重要途徑，該技術將濃縮尾礦和膠凝材料配制成一定濃度的充填砂漿充填至采空區，形成具有一定強度的充填體。每立方采空區可充填尾礦1.2噸左右，采空區全部充填可消耗占原礦35%—40%的尾礦。

　　通過采空區膠結充填，一方面可消除地下采礦空區的安全隱患、避免采空區塌陷造成的生態破壞;同時可利用充填體取代礦柱，有利于提高回采率，一舉多得。

　　尾礦生產建材技術 除了我們所熟知的尾礦制備建筑細沙，生產蒸壓磚是一項重要的尾礦利用技術。尾礦蒸壓磚是以硅鋁質尾礦固廢為原料，添加石灰、水泥等鈣質材料，經胚料制備、壓制成型，在一定壓力和溫度條件下蒸壓養護所制成一種粘土燒結磚的替代品。蒸壓磚中固廢的尾礦約占80%左右，年產1億塊規模的蒸壓磚廠，每年可利用尾礦20萬噸左右。

　　蒸壓加氣混凝土砌塊則是一種優良的新型墻體材料，加氣混凝土是以硅質材料為主要原料，以鈣質材料為膠結原料，以生石膏為調節材料，以鋁粉膏為發氣材料，經與水混合制漿、攪拌澆注、發氣硬化成型、機械切割、蒸壓養護等工藝過程而制成的塊材和板材。具有質輕、隔熱、隔聲、耐火、方便砌筑等特點，廣泛應用于工業與民用建筑的墻體、屋面板、樓板、隔墻板和外墻保溫。生產蒸壓加氣混凝土是大量利用尾礦的重要途徑，年產20萬方加氣混凝土，可利用尾礦10萬噸以上。

　　另外，路面和路基需要大量沙石，也是尾礦潛在的巨大應用領域。

　　變害為利 變廢為寶

　　記者了解到，在當地政府推動下，承德的一些企業先行先試，在尾礦綜合開發利用方面進行了成功的探索。豐寧三贏、隆化順達等多家企業通過綜合采選和尾礦再選，2011年共選磷30萬噸，選鈦40萬噸，相當于在尾礦中掏出了價值4億元的“金疙瘩”。

　　尤其是進入2012年以來，承德加快推進尾礦綜合利用，一批企業先行先試，邁開了循環經濟發展的新步伐。平泉金盛、炫靚建材等13家企業新建及技改投資14.5億元，實施了16個項目，達產后年產標磚4.6億塊、加氣混凝土砌塊250萬m2、加氣板材18萬m2，干粉砂漿50萬噸、人造條石磚95萬㎡等十多種產品，年實現產值14億元，利稅3億元，年利用尾礦500萬噸。

　　但從呂教授處得知，該地區亟待突破的重要技術就是有用成分的回收。首先，該地區部分尾礦含鐵偏高，鐵礦物具有較大綜合回收潛力，另外是非金屬礦物綜合回收，該地區部分尾礦中SiO2、Al2O3含量高，石英、長石的綜合回收潛力很大。“石英、長石是陶瓷、玻璃等制品的主要原料，其分離回收是實現尾礦減排利用的重要方向。如果能夠分離回收50%的石英和長石，則尾礦減排可達到40%左右。”

　　“作為資源型城市，資源總有枯竭的一天，如果對資源不進行有效循環利用，生態得不到有效保護，經濟不盡快轉型，全面建成小康社會就是一句空話。”從鄭雪碧的話，我們不難看出人們對于“金疙瘩”的期待，更感受到這是一份沉甸甸的社會責任。

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