我國金屬礦山廢石資源化綜合利用現(xiàn)狀與發(fā)展

我國金屬礦山廢石資源化綜合利用現(xiàn)狀摘要：礦產(chǎn)資源是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是一個(gè)國家或地區(qū)寶貴的自然財(cái)富。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，礦山在開采和選礦過程中產(chǎn)生了大量廢石、尾礦。這些廢石、尾礦目前一般以堆存的方式存放，不僅占用大量的土地面積，同時(shí)廢石中的一些粒度較小的顆粒經(jīng)過風(fēng)化和雨淋，會(huì)產(chǎn)生更微小的顆粒它們擴(kuò)散到大氣中，對人體和環(huán)境造成不利影響。了解現(xiàn)狀，加強(qiáng)重視，加大金屬礦山廢石資源化綜合利用與發(fā)展是我國目前亟待解決的問題。關(guān)鍵詞：金屬礦山廢石；資源化利用；現(xiàn)狀；發(fā)展引言目前，全國鐵礦和有色及稀貴金屬礦開采每年約產(chǎn)生30億噸廢石，累計(jì)堆存超過600億噸。非金屬礦開采（煤炭開采除外）每年約產(chǎn)生10億噸的廢石，累計(jì)堆存超過100億噸。全國非煤礦山開采每年產(chǎn)生40億噸廢石，累積堆存超過700億噸。如果將700億噸廢石裝滿貨運(yùn)列車，首尾相連可以繞地球200圈。只有深入了解我國金屬礦山廢石資源行業(yè)現(xiàn)狀，才能更好的促進(jìn)礦山廢石資源化綜合利用與發(fā)展。一、我國金屬礦山廢石資源化綜合利用現(xiàn)狀首先，我國金屬礦山廢石資源化綜合利用形勢十分嚴(yán)峻。據(jù)了解，我國礦產(chǎn)資源開采過程中所產(chǎn)生的廢石按礦產(chǎn)品大類可分為三類廢石，第一類是鐵礦開采過程中所產(chǎn)生的廢石，第二類是有色及稀貴金屬礦產(chǎn)開采所產(chǎn)生的廢石，第三類是非金屬礦開采過程中所產(chǎn)生的廢石。其中原煤開采過程中所產(chǎn)生的廢石被單獨(dú)命名和單獨(dú)考慮，稱為煤矸石。長期以來，我國礦山開采過程中會(huì)產(chǎn)生大量廢石尾礦等工業(yè)固體廢棄物，而且產(chǎn)生量持續(xù)增加。礦山產(chǎn)生的固體廢棄物，如果不能科學(xué)排放堆存，將毀壞林地、占壓土地、污染水源和環(huán)境，甚至造成重大安全事故。由于工業(yè)固廢綜合利用產(chǎn)品成本高、利潤空間小，如果沒有相應(yīng)優(yōu)惠政策支持激勵(lì)，企業(yè)會(huì)缺乏主動(dòng)開展循環(huán)再利用的動(dòng)力。當(dāng)前，鐵礦、煤炭、金礦、銅礦和磷礦等5種廢石排放量占20種礦產(chǎn)廢石排放量總數(shù)的87.62%，煤矸石利用率高于全國廢石循環(huán)利用率。雖然近年來，部分大型礦山開發(fā)者認(rèn)識到了廢石利用的重要性，已經(jīng)開展了大量的綜合利用工作，也取得了相應(yīng)的成果。但是廢石綜合利用依然存在規(guī)模小、數(shù)量少、產(chǎn)業(yè)化不達(dá)標(biāo)等問題。其中，技術(shù)、資金、政策、市場是影響廢石綜合利用的4個(gè)重要原因其次，制約因素現(xiàn)實(shí)存在。由于廢石和尾礦資源分布廣、種類多、組成差異大，相關(guān)調(diào)查信息不完整；基礎(chǔ)理論研究水平不高，高值化利用技術(shù)途徑少，缺乏市場競爭力；過于依賴政策推動(dòng)，企業(yè)主觀能動(dòng)性弱；缺乏示范工程，實(shí)踐具有盲目性；資源意識、環(huán)境意識不高……這些都是當(dāng)前制約行業(yè)發(fā)展的主要因素。當(dāng)前，我國廢石、尾礦的堆存量巨大，但年排放量正在迅速下降，循環(huán)利用效率也在逐年提高。在礦山開采廢石、尾礦資源綜合利用方面存在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用規(guī)范缺失或不健全；市場研究深度不夠，稅收優(yōu)惠政策支持力度不夠等制約行業(yè)發(fā)展的因素。最后，實(shí)施路徑還需持續(xù)探索。廢石處理應(yīng)當(dāng)趨向于區(qū)域聚集、多產(chǎn)業(yè)協(xié)同的方式，力爭實(shí)現(xiàn)廢石全利用、廢物零排放。健全產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系，保證產(chǎn)品質(zhì)量、注重尾礦微細(xì)顆粒的利用、建立固廢膠凝材料示范生產(chǎn)線、生產(chǎn)全固廢混凝土、發(fā)展智能化生產(chǎn)裝備等都是行業(yè)未來發(fā)展方向。二、我國金屬礦山廢石資源化綜合利用的發(fā)展途徑目前，實(shí)現(xiàn)廢石資源化綜合利用的途徑主要有：有價(jià)元素再選技術(shù)、充填技術(shù)，制備建筑材料技術(shù)、制備塑料管材、絮凝劑、土壤修復(fù)劑等高附加值產(chǎn)品技術(shù)，其中充填技術(shù)和制備建筑材料技術(shù)是大量消納廢石的關(guān)鍵途徑。1、開拓廢石資源化綜合利用方式首先，廢石可制備建設(shè)用砂石料。磁鐵石英巖型鐵礦的廢石制備建設(shè)用砂石料在我國大規(guī)模利用已經(jīng)有20多年的成功經(jīng)驗(yàn)。目前，全國以廢石為原料所生產(chǎn)的建設(shè)用砂石料每年超過2億噸。其次，由于混凝土預(yù)制件的市場價(jià)值是廢石所生產(chǎn)的砂石料生產(chǎn)價(jià)值的10?20倍，因此在適合制備合格建設(shè)用砂石料的集中產(chǎn)區(qū)建設(shè)大規(guī)模和超大規(guī)模的混凝土預(yù)制件生產(chǎn)基地，將生產(chǎn)的混凝土預(yù)制件成品再運(yùn)往建設(shè)市場需求地區(qū)，運(yùn)費(fèi)在產(chǎn)品中所占的比例就能夠大幅度降低，是未來推動(dòng)廢石資源用于建材行業(yè)的重要發(fā)展方向。另外，近些年來固廢基膠凝材料技術(shù)的市場成熟化給廢石資源的進(jìn)一步高效利用提供了更有利條件。最后，對于硫鐵礦含量較高的高硫廢石，其砂石料用于瀝青混凝土集料技術(shù)已趨于成熟；在廢石生產(chǎn)合格的建設(shè)用砂石料生產(chǎn)過程中還會(huì)產(chǎn)生約30%的細(xì)泥或粉塵，這些細(xì)泥或粉塵大部分適合代替地表黏土進(jìn)行生態(tài)修復(fù)、燒結(jié)磚和陶粒等建材產(chǎn)品生產(chǎn)。對于不適合用于制備建材的高硫高重金屬廢石，結(jié)合超低成本和高固化重金屬能力充填膠結(jié)劑的使用，將廢石用于膠結(jié)充填采礦，可提高資源回采率30%，同時(shí)能夠解決廢石堆存引起地表重金屬污染的難題。2、提高廢石資源化綜合利用的技術(shù)在行業(yè)層面，國家多部門聯(lián)合推進(jìn)廢石資源綜合利用建材產(chǎn)品的去公路化運(yùn)輸，以及把廢石資源綜合利用產(chǎn)品納入現(xiàn)有的資源綜合利用增值稅優(yōu)惠目錄。在企業(yè)層面建議，以技術(shù)創(chuàng)新為引擎，以市場化發(fā)展和數(shù)字化發(fā)展為雙輪驅(qū)動(dòng)，加快推進(jìn)廢石資源綜合利用。緊緊抓住冶金礦山廢石以硅酸鹽作為主要成分的特點(diǎn)充分發(fā)揮硅酸鹽廢石制備的砂石料優(yōu)勢，大力推進(jìn)低碳混凝土和混凝土制品的生產(chǎn)。要充分掌握廢石的物理化學(xué)性能特性，為廢石梯級利用提供理論依據(jù)；要充分調(diào)研應(yīng)用場景及需求量，形成多路徑的梯級利用技術(shù)，為廢石利用技術(shù)的落地提供支撐；要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)廢企業(yè)和利廢企業(yè)高效協(xié)同配合，共同開展廢石梯級利用基礎(chǔ)研究，并開發(fā)多方位的綜合利用技術(shù)；要通過資源利用—環(huán)境效益—經(jīng)濟(jì)效益—社會(huì)效益等方面建立廢石綜合利用技術(shù)的多維度績效測評方法，實(shí)現(xiàn)廢石和尾礦的綜合利用水平提升。另外，對廢石、尾礦等工業(yè)固體廢棄物應(yīng)按照物理化學(xué)性能進(jìn)行分選、分級加強(qiáng)固體廢棄物實(shí)驗(yàn)室結(jié)果與規(guī)模化生產(chǎn)應(yīng)用研究。礦山綠色生產(chǎn)、實(shí)現(xiàn)零排放是企業(yè)應(yīng)該承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益增長是企業(yè)追求的目標(biāo)。因此，綜合利用產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)應(yīng)因地制宜、以市場需求為導(dǎo)向，謹(jǐn)慎投資不符合市場需求的所謂高大上產(chǎn)品，規(guī)避高能耗產(chǎn)品；應(yīng)加強(qiáng)投資成本研究、規(guī)劃產(chǎn)品定位、環(huán)境容量、能耗控制指標(biāo)。結(jié)語我國金屬礦山廢石資源化綜合利用應(yīng)當(dāng)直面現(xiàn)狀，積極發(fā)展。廢石處理應(yīng)當(dāng)趨向于區(qū)域聚集、多產(chǎn)業(yè)協(xié)同的方式。實(shí)現(xiàn)廢石全利用，廢物零排放。健全產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系，保證產(chǎn)品質(zhì)量、注重尾礦微細(xì)顆粒的利用、建立固廢膠凝材料示范生產(chǎn)線、生產(chǎn)全固廢混凝土、發(fā)展智能化生產(chǎn)裝備等都是行業(yè)未來發(fā)展風(fēng)向標(biāo)。參考文獻(xiàn)林秀娟?有色金屬尾礦的產(chǎn)生及利用[J].世界有色金屬,2014,(3):38-39.范敦成.齊大山鐵尾礦預(yù)富集-深度還原提鐵及尾渣綜合利用研究[D]