尾矿综合利用的意义及途径
一、尾矿(kuang)综合利用的意义
(一)尾矿的堆存与危害
尾矿(kuang)是矿(kuang)石经磨矿(kuang)后进(jin)行选别(bie),将有用矿(kuang)物(wu)选出后,所(suo)排弃的残渣,它含有多种(zhong)脉石矿(kuang)物(wu)。是冶(ye)金矿(kuang)山的一种(zhong)工业废料。它具有量(liang)大、集中、颗粒(li)细小的特点。
国内外对于尾(wei)(wei)矿(kuang)的(de)处理(li),不论尾(wei)(wei)矿(kuang)中有用矿(kuang)物(wu)是否(fou)有回收价值,大都(dou)是在(zai)地(di)面予以(yi)堆(dui)存(cun)。由于尾(wei)(wei)矿(kuang)的(de)产(chan)出量(liang)庞大,自(zi)然安息角小,如(ru)采用自(zi)然堆(dui)存(cun)的(de)方(fang)法,则不能堆(dui)得(de)太高,因而必须建坝堆(dui)存(cun),占用大量(liang)田(tian)地(di)。此外,由于尾(wei)(wei)矿(kuang)的(de)体重小、表面积(ji)大,遇水容易流走,而在(zai)原地(di)干燥之后,遇风(feng)又(you)容易飞扬(yang),因此,必须进行防(fang)洪(hong)(hong),尾(wei)(wei)矿(kuang)堆(dui)表面覆(fu)土(tu)等措施,否(fou)则,被风(feng)吹扬(yang),尾(wei)(wei)矿(kuang)粉尘污染大气;被水冲走,流入(ru)农(nong)(nong)田(tian),危害(hai)(hai)农(nong)(nong)业(ye)生产(chan);流入(ru)江(jiang)河(he),污染河(he)水,破坏水质,填塞河(he)道,造成(cheng)(cheng)公害(hai)(hai);如(ru)建坝不稳固,防(fang)洪(hong)(hong)不周密,尾(wei)(wei)矿(kuang)随(sui)洪(hong)(hong)泛滥(lan),尾(wei)(wei)矿(kuang)坝溃决造成(cheng)(cheng)淹没村庄,毁(hui)坏田(tian)地(di),甚(shen)至死伤人(ren)畜,所(suo)造成(cheng)(cheng)的(de)灾害(hai)(hai)损失(shi),更(geng)是无(wu)法估计。
随着现代工(gong)业(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)飞跃(yue)发展,钢铁(tie)和有(you)色(se)金属产量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不断(duan)增(zeng)长,矿(kuang)(kuang)(kuang)山选(xuan)(xuan)厂(chang)排(pai)(pai)出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尾(wei)矿(kuang)(kuang)(kuang)量(liang)(liang)与(yu)日(ri)(ri)俱增(zeng),同(tong)时伴随着富矿(kuang)(kuang)(kuang)资源的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)日(ri)(ri)益估竭,贫矿(kuang)(kuang)(kuang)资源开采比重(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不断(duan)增(zeng)大(da)(da),金属矿(kuang)(kuang)(kuang)山选(xuan)(xuan)厂(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)数目(mu)日(ri)(ri)益加多,选(xuan)(xuan)厂(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)规模(mo)日(ri)(ri)益扩大(da)(da),因此,金属矿(kuang)(kuang)(kuang)山选(xuan)(xuan)厂(chang)排(pai)(pai)出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尾(wei)矿(kuang)(kuang)(kuang)量(liang)(liang)急剧增(zeng)加,在(zai)有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)国(guo)(guo)家已堆(dui)(dui)积成(cheng)山,造成(cheng)灾害(hai),根有(you)关文献报导:美国(guo)(guo)1965年(nian)(nian)选(xuan)(xuan)矿(kuang)(kuang)(kuang)厂(chang)排(pai)(pai)出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尾(wei)矿(kuang)(kuang)(kuang)量(liang)(liang)约有(you)11亿(yi)(yi)吨。苏联、加拿大(da)(da)、日(ri)(ri)本(ben)(ben)三(san)个国(guo)(guo)家单在(zai)1969年(nian)(nian)生产铁(tie)、铜、锌四(si)种(zhong)金属时,选(xuan)(xuan)厂(chang)所排(pai)(pai)出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尾(wei)矿(kuang)(kuang)(kuang)量(liang)(liang)就达(da)5.6亿(yi)(yi)吨。具有(you)“铜矿(kuang)(kuang)(kuang)之国(guo)(guo)”之称(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)赞(zan)比亚,从1962年(nian)(nian)至1971年(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)十年(nian)(nian)时间(jian),所排(pai)(pai)出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)铜尾(wei)矿(kuang)(kuang)(kuang)量(liang)(liang)约为1.6亿(yi)(yi)吨。在(zai)这些国(guo)(guo)家中(zhong)尾(wei)矿(kuang)(kuang)(kuang)堆(dui)(dui)存(cun)所占用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)田地(di)是(shi)相当惊人(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。如1965年(nian)(nian)美国(guo)(guo)选(xuan)(xuan)矿(kuang)(kuang)(kuang)厂(chang)排(pai)(pai)出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尾(wei)矿(kuang)(kuang)(kuang)竟占地(di)200英亩(折(zhe)合(he)1200万市亩),人(ren)口稠密、国(guo)(guo)土(tu)狭小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)日(ri)(ri)本(ben)(ben),迄今为止(zhi),尾(wei)矿(kuang)(kuang)(kuang)堆(dui)(dui)积场就达(da)730余个,目(mu)前已感到由于尾(wei)矿(kuang)(kuang)(kuang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)堆(dui)(dui)存(cun)而(er)购置土(tu)地(di)是(shi)非(fei)常(chang)困难(nan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)了(le)。如何正确认(ren)识、妥善堆(dui)(dui)存(cun)和综合(he)利(li)用(yong)尾(wei)矿(kuang)(kuang)(kuang),是(shi)具有(you)重(zhong)要意(yi)义(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。
(二)尾矿(kuang)综(zong)合(he)利用的重大意义
我国对(dui)(dui)尾(wei)矿(kuang)的(de)(de)处理,是利(li)用荒地筑(zhu)堆(dui)存(cun),并采取一系列可靠的(de)(de)措施(shi),同时进行维护管(guan)理。随(sui)着冶(ye)金工业(ye)的(de)(de)迅速发展,金属矿(kuang)山(shan)(shan)选(xuan)厂(chang)的(de)(de)处理量日益加大,相应排(pai)出的(de)(de)尾(wei)矿(kuang)量日益增多,据长消有色冶(ye)金设计院初步调查50余个矿(kuang)山(shan)(shan)排(pai)出的(de)(de)尾(wei)矿(kuang)量约(yue)达(da)数千余万(wan)(wan)吨,占(zhan)田地上(shang)万(wan)(wan)亩,为了(le)(le)妥(tuo)善堆(dui)存(cun)尾(wei)矿(kuang)需要(yao)建(jian)坝(ba)。根据32个矿(kuang)山(shan)(shan)的(de)(de)统计,建(jian)坝(ba)工程费约(yue)达(da)5371万(wan)(wan)元(yuan)。近年来,不少工矿(kuang)企业(ye)和(he)科研部门积(ji)(ji)极(ji)地对(dui)(dui)尾(wei)矿(kuang)进行了(le)(le)综(zong)合利(li)用的(de)(de)试验研究工作,如利(li)用尾(wei)矿(kuang)充填采矿(kuang)空场,在尾(wei)矿(kuang)堆(dui)积(ji)(ji)场上(shang)覆土(tu)造(zao)田,利(li)用尾(wei)矿(kuang)制造(zao)各种建(jian)筑(zhu)材(cai)料等,已(yi)取得了(le)(le)一定的(de)(de)成(cheng)绩。
尾(wei)(wei)矿的(de)综合利(li)用,不(bu)仅(jin)可以减少尾(wei)(wei)矿的(de)堆存,节约建坝、防洪等工(gong)程费用,改(gai)善矿区的(de)环境卫生,而(er)且还能(neng)为(wei)国(guo)家(jia)创造财富。这不(bu)仅(jin)充分(fen)利(li)用了国(guo)家(jia)资源(yuan),为(wei)人(ren)民兴(xing)利(li)除害(hai),而(er)且还为(wei)建筑(zhu)材料(liao)的(de)原料(liao)开(kai)辟出了一条(tiao)新的(de)途(tu)径,对于积极(ji)发(fa)展(zhan)材料(liao)工(gong)业(ye),推动国(guo)民经济的(de)迅速(su)发(fa)展(zhan)具(ju)(ju)有积极(ji)的(de)作用。同时,尾(wei)(wei)矿的(de)综合利(li)用,还可少占地或采取(qu)占地还田的(de)方(fang)式,这对于解决工(gong)业(ye)建设(she)与(yu)农业(ye)争(zheng)地的(de)矛(mao)盾,体现工(gong)业(ye)支援农业(ye),贯彻(che)“以农业(ye)为(wei)基(ji)础,工(gong)业(ye)为(wei)主导(dao)”的(de)方(fang)针,加强(qiang)工(gong)农联盟(meng),是具(ju)(ju)有重要政(zheng)治(zhi)意义的(de)。
二、尾矿综合利(li)用的途径
目前国内外(wai)对于尾矿(kuang)的利用大致可(ke)以概括为下列几种途径:
(一)用作矿山地(di)下开(kai)采采空场的充填料:水砂充填材料或胶结(jie)充填的集料。
(二)用作新(xin)型绿色(se)建筑材料的原料:新型自(zi)保(bao)温陶粒(li)砌(qi)块砖(zhuan)、制作水泥(ni)、硅酸盐尾矿砖、瓦、加(jia)气混(hun)凝(ning)土、铸石、耐火材(cai)(cai)料(liao)、陶粒、玻(bo)(bo)璃(li)、混(hun)疑(yi)土集料(liao)、微晶玻(bo)(bo)玻(bo)(bo)璃(li)、溶(rong)渣花砖、泡沫材(cai)(cai)料(liao)和泡沫玻(bo)(bo)璃(li)等(deng)。
(三)在尾矿堆积场上覆土造(zao)田,种植农林作物。此外,还有(you)用(yong)于修筑(zhu)公路、路面的集(ji)料(liao)、防滑材(cai)料(liao)、海岸(an)造(zao)地等(deng)。
尾(wei)矿(kuang)(kuang)的(de)综合利用(yong)应立足(zu)于,尾(wei)矿(kuang)(kuang)用(yong)量(liang)大、产(chan)品销(xiao)路广、燃料用(yong)量(liang)省、生(sheng)产(chan)周期(qi)短、基(ji)建投(tou)资省、上马快(kuai)、经(jing)济(ji)效果显著。在(zai)此应指出的(de)是,尾(wei)矿(kuang)(kuang)综合利用(yong)还是一项新(xin)兴(xing)事业,应考虑到将来工艺过(guo)程的(de)不断革新(xin)和改进,产(chan)品用(yong)途的(de)逐(zhu)渐推广,经(jing)营管(guan)理的(de)提高,目(mu)前(qian)虽少盈利,但能(neng)做到少占(zhan)地,不危害(hai)农业,达兴(xing)利除害(hai)之目(mu)的(de),就应大力探索研(yan)究(jiu),并兴(xing)建相应的(de)工厂,以期(qi)将来的(de)发展。
至(zhi)于矿(kuang)(kuang)(kuang)山的(de)尾矿(kuang)(kuang)(kuang)怎(zen)样利用,首先(xian)应(ying)(ying)根(gen)(gen)据尾矿(kuang)(kuang)(kuang)和物理化学(xue)性质和矿(kuang)(kuang)(kuang)物组分,选(xuan)择适宜的(de)利用途径,同时(shi)根(gen)(gen)据矿(kuang)(kuang)(kuang)山的(de)开发和建的(de)需要(yao),矿(kuang)(kuang)(kuang)区附(fu)近对(dui)建筑材(cai)料的(de)需要(yao)情况,并(bing)考虑矿(kuang)(kuang)(kuang)山的(de)交通运输(shu)、电(dian)子(zi)、材(cai)料、燃料等(deng)的(de)供(gong)应(ying)(ying)条(tiao)件(jian)合理确定(ding)。此外(wai),对(dui)于成分复杂的(de)尾矿(kuang)(kuang)(kuang),当尾矿(kuang)(kuang)(kuang)中的(de)矿(kuang)(kuang)(kuang)物组分和化不成分符合生产铸石(shi)制(zhi)(zhi)品(pin)的(de)原料要(yao)求(qiu)时(shi),则可(ke)用来(lai)试制(zhi)(zhi)铸石(shi)制(zhi)(zhi)品(pin),或用于烧制(zhi)(zhi)陶粒。总之,尾矿(kuang)(kuang)(kuang)的(de)综合利用应(ying)(ying)根(gen)(gen)矿(kuang)(kuang)(kuang)山的(de)具体条(tiao)件(jian),全面考虑确定(ding)。