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铜尾矿的综合利用资料

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铜尾矿的综合利用

摘要:铜尾矿既是工业废物,也是一种特殊的资源。在世界资源不断消耗的情况下,如何将尾矿加以综合利用和实现无害化处理是各国共同关心的问题。文章总结了铜尾矿的综合利用方面的主要成果,如尾矿中有用元素的回收,用铜尾矿制造建筑材料、装饰材料,回填采空区,直接用于土木工程等;提出了今后还应当努力开展铜尾矿综合利用的方向。

关键词:铜尾矿,综合利用,元素回收,建筑材料,回填

Integrated Utilization of Copper Gangue

Abstract: Copper gangue is waste produced in industry, but also a special resource. According to more and more mineral resources were consumed, it was a item capture common attention of all the world that how to use the gangue synthetically and dispose it harmlessly. The main development on the integrated use of copper gangue was summarized in this work, such as the recycle of available element, the preparation of architectural and decorative materials from copper gangue, and backfilling of stope. Then, the effort direction of developing copper gangue recycle use was expected.

Keywords: copper gangue, integrated utilize, element recycle, architectural materials 1引言

随着社会经济的不断发展,对能源和资源的需求量不断增加,矿产资源的开采量也与日俱增,而尾矿的排放量也随之猛增。由于我国很多种类的矿产资源都面临富矿少而贫矿多的问题,尾矿的产出量就更为可观。有资料显示,我国现有9000多个国营矿山和26万多个地方矿山,堆存的尾矿量就达50亿吨左右,年排出的尾矿量就高达5亿吨以上[1]。铜矿在我国是一个主要矿种,每年都有大量的铜矿被开采和冶炼,同时也排出大量的铜尾矿。铜尾矿中含有Fe、S等大量的有价元素,如果将其回收并加以利用,将是一笔数目庞大的资源。在大力提倡建立节约型社会和实施可持续发展战略的现在,开展铜尾矿综合利用具有重要意义。

2 铜尾矿造成的问题

2.1尾矿堆存造成大量环境污染

目前,对于尾矿的处理大都是建立尾矿库对尾矿进行集中堆存,这会造成多种类型的环境污染。首先,尾矿库本身就是一个直接的污染源。堆放的尾矿在自然界风力作用下,扬起大量粉尘,而这些粉尘中又含有大量有毒有害的重金属元素,从而造成矿区及周围地区的污染;在雨水侵蚀下,尾矿中的很多可浸出物质随着雨水流入河流(包括矿物本身含有的有害元素和选矿药剂成分),造成水体污染。其次,尾矿对周围土壤造成污染后,会对周边植被造成毒害作用[2,3]。有害重金属元素会在尾矿上生长的植物体内富集,从而进入生物链,造成更大范围内的污染。

2.2尾矿堆存造成严重的资源浪费

铜尾矿直接堆存处理造成大量的资源浪费。首先,铜尾矿中含有大量有用的矿物成分,如Al、Si、Fe等,这些有用成分如果能够加以利用,将是一笔庞大的财富。但由于目前技术水平、经济条件的限制,很多尾矿中的有用元素还无法提炼出来或者回收的成本过高,而使得尾矿中的有用元素无法利用。另外,尾矿直接堆存处理要占用大量的农田,造成了土地资源的浪费。目前,我国冶金矿山尾矿占地面积已达6.5万公顷[1]。值得注意的是:尾矿占有土地不仅仅指尾矿堆存本身占有大量土地,还有尾矿库溃坝或雨水排泄不当等破坏了大量土地资源。我国目前每年因尾矿污染土地造成的粮食减产达到100亿吨。

2.3堆放成本问题

尾矿库的建设及配套处理设施结构复杂、投资巨大,尾矿库的维护和维修更需要大量资金。据统计,我国尾矿用于正常堆存和维护的费用每年就高达30亿元以上,征地费用也高达3亿元[1]。另外,尾矿堆存引发的环境污染赔偿也造成了矿山企业严重的直接经济损失。如云南锡业公司的许多尾矿主要排入个旧湖,赔偿累计已近千万元。许多中小型矿山企业已因尾矿堆存成本巨大不堪重负而被迫停产。

2.4安全问题

尾矿堆存一般都是借助地形筑坝建立尾矿库,由于尾矿砂粒度细,力学强度低,坝体稳定性差,坝体失稳垮塌可能性大。并且坝体容易受雨水等浸蚀,在连续大雨条件下很容易造成溃坝事故。尾矿库一旦溃坝,大量尾矿泥浆向下游涌流形成泥石流灾害,将造成巨大损失。尾矿坝事故在98种重大事故灾害中排列第

18位,可见其破坏力巨大。

3铜尾矿综合利用现状

3.1有用元素回收利用

铜尾矿中含有许多可以回收利用的有价元素,如Fe、S、P、Co等,开展铜尾矿中有价元素的回收利用对于资源的节约使用具有突出意义,特别是对于我国资源的相对贫乏的状况而言更是如此,由于我国铁矿资源贫乏,每年都要进口大量的铁矿石,使我国的钢铁工业受到严重制约。由于尾矿中的有用元素的含量一般较低,其回收利用在技术上具有一定的难度,一些研究者开展了这方面的实验研究或工业研究[4-10]。陈典助[4]等研究了选铜尾矿中高硫铁的综合回收,取得了较好的试验效果。他们采用QY-309混合捕收剂反浮选脱硫除杂,浮选精矿可作为高炉炼铁优质原料。试验研究结果表明:该含硫铁资源不论酸性与碱性条件,通过反浮选均能大幅度降低选铜尾矿磁选铁精矿中硫的含量,但酸性条件浮选要好于碱性条件下的浮选结果;对现厂堆存的弱磁铁精矿,因磁黄铁矿氧化作用显著,导致可浮性降低,增加了反浮选降硫的难度,因此生产时要控制堆存的弱磁铁精矿混入量,且浮选过程的调浆搅拌和捕收剂的选择对反浮选作业的影响较大;初步经济技术分析表明,对该铜选厂的铁资源实施降硫措施,能够实现较大经济效益,值得进行工业生产投资。

还有一些研究者进行了从铜尾矿中回收硫的研究[5-7]。朱德庆等[5]采用“SFC 分选器预选抛尾脱钙+DZ-1活化浮选”新工艺,进行了铜尾矿中回收硫的工业试验。工业试验结果充分证实了该工艺的技术关键在于SFC分选器预抛尾脱钙及DZ-1对被石灰抑制过的黄铁矿的强烈活化作用。指出在将该项技术转化为生产力的过程中,为了提高选硫作业的经济效益,关键在于将铜硫分离作业的石灰用量控制在合适的水平,提高选铜尾矿中硫的品位,为降低选硫作业药耗,实现低投人高产出创造条件。该工艺对有色矿山从尾矿中回收被石灰抑制的黄铁矿投资少,见效快,既达到了综合利用资源的目的,又可减轻环境污染,具有明显的社会经济效益,具有普遍推广意义。张全凯等[6]进行了从钼矿石中综合回收铜尾矿中的硫的研究。采用简单浮选工艺对选铜后的尾矿进行硫的回收,通过小型试验和生产实践的考察,表明此流程灵活、操作稳定、投资少,达到了良好的技术经

济效益。既实现了有价元素硫的回收利用,创造了经济收益,而且减少了尾矿排放量,减轻了尾矿库堆存的压力。此外,廖青[8]进行了铜尾矿中Te、S两种元素的综合回收的研究。该研究通过尾矿筛分分级、浮选、磁选等工艺同时获得硫精矿和铁精矿,该工艺得到的精矿品位高,回收率高。研究表明,原料的分级、脱除易浮矿物和含泥矿物、清洗矿物表面是获得硫精矿和铁精矿的重要途径。

戴玉华等[9,10]等进行了从铜尾矿中回收磷灰石的研究,研制了新型捕收剂ZP-02,通过单矿物试验证实了ZP-02比油酸及氧化石腊皂具有更强的捕收能力和更好的选择性,并确定了水玻璃是欲分离脉石矿物石英的有效抑制剂,适宜的矿浆pH值为10。在单矿物试验的基础上,对实际尾矿样经过1次粗选、两次扫选、5次精选的选矿流程,获得了P2O5品位为25.32%、回收率为69.87%的磷精矿,实现了铜尾矿中磷灰石的有效分选。

以上元素回收的研究表明,由于尾矿中有价元素含量低,难于分离,回收试验时都要经过特殊的工艺流程,有的甚至要采用多次精选才能使最后得到的精矿达到品位要求。另外,我国地域辽阔,各地方的铜尾矿中有用元素的种类、含量都有很大差别,对尾矿中有价元素回收利用时必须根据尾矿中的具体成分制定回收方案、设计合适的工艺流程、选用或开发高效的选矿药剂,以达到最好的回收效果。

3.2利用铜尾矿制造水泥

铜尾矿中含有Fe、Cu、Si等有益元素,可以作为水泥复合矿化剂或制造水泥的原料。为了减少尾矿排放,为水泥行业寻找更广泛的原料供应,很多学者进行了利用尾矿进行水泥制备方面的研究,取得了良好的效果[11-19]。多数研究均表明,在水泥原料中掺入一定量的铜尾矿,不但不会降低水泥的性能,有时反而有所提高,并且有的还能显著降低生产过程中的能耗,这对于水泥这个高能耗、高资源消耗的行业来说,具有突出的现实意义。卢山等[11]以铜尾矿和部分纯化学试剂为原料,在实验室条件下烧制高铁和普通硅酸盐水泥。制备的水泥具有早强、后期强度高和煅烧温度低的特点,特别是尾矿掺入量达24%的高铁水泥具有很高的强度,分析表明这是由于微量元素的固溶作用增加矿物结构缺陷,从而提高了熟料矿物的水化活性和熟料强度。研究结果显示,向水泥原料中掺入铜尾矿能够降低煅烧温度,从而显著降低能耗,具有良好的经济效益和社会效益。汪洋[12]

研究了向水泥原料中掺入铜尾矿烧制水泥熟料的研究,铜尾矿掺入率可达35%以上,在加入复合矿化剂条件下,得到的水泥标号都可以达到1100# 以上。赵晶等[13,14]进行了用铜尾矿代替铁粉煅烧硅酸盐水泥的研究,详细讨论了尾矿中的微量元素对水泥烧制过程的影响,指出微量元素的存在对水泥熟料的烧成有利,尾矿中的FeO和多种微量元素起到了矿化作用,改善了易烧性,降低了烧成温度。在水泥强度方面,由于微量元素的固溶作用,在水化过程中,水泥颗粒表面形成一层薄膜,阻碍早期水化,所以水泥早期强度较低,但由于其含量很少,对后期强度没有不良影响。徐玲玲等[15,16]应用DTA和收缩膨胀曲线测定,研究了铜尾矿对水泥熟料烧成中高温液相出现温度的影响,结果表明铜尾矿作为矿化剂的一种,能降低液相出现温度,能有效地促进水泥熟料的烧成,并且在有氟、硫存在时,效果更加显著。唐达高[17]综合研究了尾矿在水泥烧制中的应用,分别研究了尾矿作为水泥校正原料、矿化剂、混合材(包括活性材料和非活性材料)等方面的应用,结果表明铜尾矿直接作为火山灰质活性混合材使用具有良好的效果。许小荣等[18]也研究了在水泥中添加铜尾矿作混合材使用,铜尾矿的加入能够消解水泥熟料中的fCaO,明显改善水泥安定性指标。此外,还有其它一些利用铜尾矿生产水泥的工业实践[19]。

以上关于铜尾矿在水泥生产中获得利用的研究表明,铜尾矿在水泥中能够以多种形式在水泥中得到综合利用,既可以作为原料,也可以作为矿化剂,还可以作为混合材;其添加量有的可以高达35%以上,这为开展铜尾矿的大规模综合利用十分有利;从现有的研究中看,铜尾矿的加入,大都能够降低水泥熟料的烧成温度,这大大节约了能源;但铜尾矿的加入对水泥烧制过程的影响机理方面的研究还显得不够充分。此外,由于不同矿山的铜尾矿成分相差很大,尾矿在水泥生产中的利用必须依尾矿的具体成分而定,虽然很多矿山企业都开展了尾矿的利用研究,但从全国来看,其应用规模还十分有限,需要加大研究力度,为尾矿的大量综合利用开辟广阔的渠道。

3.3利用铜尾矿制造建筑用砖

利用铜尾矿制造建筑用砖是铜尾矿综合利用的又一个途径。传统的黏土烧结砖浪费了大量的土壤资源,黏土是一种不可再生资源,经烧结后不可恢复,在我国人多地少的情况下,这种情况亟待控制。利用尾矿并添加其它辅助材料制造建

筑用砖,变废为宝,既节约了大量的土地资源,也减少了尾矿对环境的压力,一举两得。

赵风清等进行了用铜尾矿制备蒸养标准砖[20,21]的研究。他们利用铜尾矿、磨细矿渣、粉煤灰,在碱性复合激发剂存在的情况下,通过湿热养护工艺制成承重标准砖。采用正交试验法进行工艺参数优化,建立了一种较好的养护制度,产品抗压强度达到18.1MPa,抗折强度达到3.6MPa,具有良好的抗冻融性和稳定性。并且讨论了成型压力、养护制度和物料含水量等因素对产品性能的影响。并且在蒸压砖的制备中,尾矿用量高达固体原料总质量的85%,这为尾矿的大量消耗提供了十分有效的途径,值得大规模推广。陈宇峰[22]进行了利用铜尾矿制备蒸压灰砂砖的实验室研究。研究了原料配比、成型加工工艺参数、蒸压制度等参数对产品性能的影响,并且对蒸压灰砂砖的强度形成机制进行了探讨。潘文正等[23]也进行了利用铜尾矿制备蒸压灰砂砖及混凝土路面砖的中试研究。结果显示,产品性能完全达到相关标准,尾矿添加率达到50%以上,但生产蒸压灰砂砖由于要采用蒸压养护,生产成本较黏土烧结砖略高;生产混凝土路面砖则不需蒸压养护,投资省、能耗低、生产工艺简单、生产成本较低,铜尾矿添加率也达到40%以上。

3.4利用铜尾矿制造装饰材料

上海建材学院工程研究所在利用铜尾矿制造装饰材料方面进行了大量研究,优选出一套以铜尾矿为主要原料生产“黑色玻璃”的配方和工艺[24]。通过向铜尾矿中添加少量辅料(尾矿含量大于90%),采用熔制—成型—退火三步工艺,制得了深黑色的玻璃。玻璃密度为2.9 g/cm3,抗弯强度为67~103 MPa,吸水率、耐酸碱损失为零。这种用铜尾矿生产的黑玻璃,其应用前景非常好。它的主要性能特别是外观性能优越于天然大理石、花岗石,并且克服了天然石材由于矿体形成条件不同所产生的色差和开采不易、工艺复杂、成本高、耐化学侵蚀性差、易风化,霜、雨后颜色深浅不一等缺点,是充当建筑幕墙、制作家具台的高档材料,可以替代天然大理石、花岗石,具有一定的市场竟争能力和较高的附加值。若将其制成工艺品,则附加值更高。并且,以铜尾矿为主要原料生产的黑玻璃,熔点要比普通玻璃低、熔制时间也比普通玻璃短,因此能耗要低得多。再者,由于生产原料以尾矿废料为主,又不需要进行任何加工处理,综合成本要比普通玻璃低。

匡敬忠等[25]进行了利用铜尾矿和钽铌尾矿为主要原料制备微晶玻璃的研

究。其采用的制备工艺为:配料→混合→玻璃熔制→浇注成形→冷却脱模→核化→晶化→研磨抛光→成品。他们还分析了钽铌尾矿含量、晶核剂和CaO含量对玻璃析晶性能的影响。制得的微晶玻璃的微晶相主要为β-硅灰石,这种晶相的热膨胀性和热稳定性好,是微晶玻璃的理想晶相,能提高微晶玻璃的理化性能。其中铜尾矿的用量可高达40 %以上,钽铌尾矿的用量可达20 %以上。加入少量的萤石作晶核剂,有明显降低玻璃网络聚合度的作用,使玻璃中产生均匀分布的晶核,降低玻璃成核的活化能,促进玻璃的核化。钽铌尾矿的加入可明显降低玻璃熔体的粘度,降低熔制温度、析晶温度,促进玻璃的晶化过程。CaO 含量的增加促进了β-硅灰石晶体的析出,但当CaO 的含量过高时,由于粘度的急剧增大,反而阻碍了晶体的长大,抑制晶化过程。潘守芹等[26]也进行了利用铜尾矿制备微晶玻璃的研究,

彩色石英砂是一种外墙装饰材料,其外观为砂壁状,质感丰富,富有立体感,装饰效果佳,成为宾馆、饭店、办公楼、住宅及其它高层建筑理想的装饰材料,具有施工方便、耐久性好、不易褪色、装饰效果好、品种色彩丰富等特点,并能获得釉面砖、彩色马赛克等同样的效果[27]。目前,国内彩色石英砂的生产采用优质石英砂、无机陶瓷颜料、少量黏结剂及矿化剂,其工艺大致是石英砂经预选、粗碎、细碎和筛分等原料制备,通过磨细、混匀,再和无机颜料在高温下烧结而成,其生产成本较高。与之相比,采用尾矿代替石英砂生产彩色石英砂,则能大大降低生产成本,这是因为尾矿中石英的含量较高,利用尾矿直接生产彩色石英砂可省去采矿以及破碎等原料加工费用,从而降低了生产成本,而且不会对环境的自然地形、地貌造成新的破坏,还可减轻因尾矿排放对土壤、环境、大气等破坏的压力,节约尾矿治理费用,具有巨大的经济效益和社会效益。刘维平等[28,29]进行了利用铜尾矿制备彩色石英砂的研究。试验采用的一种方法是将尾矿与无机颜料混合,加入少量黏结剂,然后选用合理的矿化剂在高温下烧结,通过固相反应,使尾矿砂表面生成一层稳定的金属硅酸盐,从而得到彩色石英砂。另一种方法是将预先配制好的玻璃原料(石英粉、碳酸钠、石灰粉按一定比例磨细) 加入着色的金属氧化物,并与铜尾矿混合,在高温下煅烧,使尾砂表面裹上一层带色的玻璃层,生产出色泽鲜艳的彩砂。通过选用不同的无机颜料,可以得到深蓝色、黑色、绿色、杏黄色、粉红色等颜色的彩砂。试验还研究了矿化剂、烧成温度、

烧成时间、烧成气氛、颗粒粒度等因素对产品外观质量的影响。

徐新孔等[30]做了用铜尾矿制备艺术陶瓷方面的试验研究。研究结果表明,铜尾矿原料在加入其它原料的前提下,可以用作制作艺术陶瓷的原料,其引入量可达40%。并且可以在低温的条件下烧制成艺术陶瓷,这样既节约了能源又降低了成本。铬尾矿和铁尾矿两种原料在釉料中引入量可在18%左右,且不用着色剂就能达到使釉呈色的目的,色釉呈色稳定、光亮、遮盖力强。

3.5铜尾矿回填采空区

尾矿还可以用于采空区充填,这是利用尾矿的最有效途径之一。尾矿只要处理得当,是一种良好的填充材料,具有就地取材、来源丰富和输送方便的特点,并省去扩建增建尾矿库的费用。用尾矿回填采空区,费用仅为用碎石的1/4~1/10[1]。有些矿山由于地形原因,不方便修建尾矿库,这种方法对尾矿的处理就具有更重要的意义。但是,由于采空区必须在不再生产以后才能进行回填,前期产生的尾矿仍然要修建尾矿库进行临时堆存。尽管如此,尾矿回填仍然不失为一个解决尾矿问题的好办法。

3.6复垦等方面的研究

矿山土地复垦是尾矿治理的另一个措施,随着人们对环境问题的越来越多的关注,复垦也逐渐受到人们重视。很多研究者都开展了铜尾矿上植被恢复的研究工作[31],这方面的研究主要集中于研究各种植物在铜尾矿上的生长发育情况,研究尾矿对其各种生物学行为的影响,寻找合适的耐重金属的植物种类。国外矿山土地的复垦工作做得比较完善,复垦率达到80%以上,我国的矿山复垦工作起步较晚,但进步较快。马鞍山矿山研究所开发研制的“冶金矿山土地复垦专家系统”,可为不同地区不同气候条件和不同土壤及矿石特征的矿山提供有关复垦方案的专家咨询[1]。

铜尾矿还可以用于制造土壤改良剂和微量元素肥料,铜尾矿中含有Zn、Mn、Cu、Fe等微量元素,这些元素是植物生长所需要的,因此可以将铜尾矿制造肥料用于改良土壤。此外,铜尾矿可以作为黄沙替代品或水泥粗骨料而直接用于土木工程。

4结论及展望

铜尾矿既是工业废物,也是一种资源,在世界资源不断消耗的情况下,如何将尾矿加以综合利用和实现无害化处理是各国共同关心的问题。经过科技工作者多年的研究实践,铜尾矿的综合开发利用已经取得了很多成果,能够在很多方面得到应用。如:尾矿中有用元素的回收,用铜尾矿制造建筑材料、装饰材料,回填采空区,直接用于土木工程等。但是,其开发利用仍然有很大的发展空间,仍需拓宽尾矿综合利用的渠道。以后还需从以下几个方面努力:1)加大科学研究的力度,促进铜尾矿的综合利用。特别是要加强尾矿中有用元素的回收方面的研究,开发效率更高、成本更低的回收方法和工艺,对于节约使用不可再生的资源具有重要意义。2)加强科研单位与生产企业之间和合作交流,促进科研成果尽快转化为生产力。3)加强铜尾矿综合利用的政策扶持。尾矿利用是一项综合里环境保护、资源优化等方面的系统工程,是一项有利于人类社会可持续发展的重要举措,因此,应该对尾矿综合利用进行适当的政策支持。

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2019年有色金属尾矿资源综合利用工程技术研究中心汇报材料

2019年有色金属尾矿资源综合利用工程技 术研究中心汇报材料 尊敬的贺厅长: 您好! 非常感谢您在百忙之中抽取时间听我们汇 报有色金属尾矿资源综合利用工程技术研 究中心的相关事宜。 工程技术研究中心的建设具有非常重要的 意义,首先工程技术中心的建设与国家和我省主要发展政策高度吻合,在《国家中长期期科学和技术发展规划纲要》(2006-2020)、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、《湖南省“十三五”科技创新规划》中都重点提到了要支持矿产资源高效开发 利用领域,大力推动共伴生矿和尾矿综合利用,研发尾矿深度加工和综合利用技术,促进尾矿中伴生有价元素回收和高技术含量 尾矿产品开发,提高尾矿综合利用经济性。二是工程技术中心的建设对推动产业领域、行业区域的发展有重大意义,据统计,我省

尾矿累积堆存量大约为 120 多亿吨,含有大量的有价元素,潜在价值高达 5 万亿元。尾矿资源综合利用技术的研发及成功应用 有利于增加矿产的可利用储量,缓解我国资源的紧张局面,对于维护国家安全和经济可持续发展意义重大。工程技术中心主要开展清洁高效分离和提取,废弃物资源化利用等重金属废水处理及零排放、尾矿资源循环利用、有色冶炼废渣综合利用等工作,能化害为利,降低废物排放,实施清洁生产,从生产的源头少污染物的产生和排放,对促进我国有色金属工业可持续发展具有重要的意义。三是目前没有侧重于有色金属尾矿资源综合利用工程技术研究中心,组建工程技术研究中心,突破制约发展的关键技术和核心技术,可以促进我国矿产资源清洁高效综合利用技术创新体系的发展,增强有色金属工业企业的自主创新能力。 工程技术中心的主要建设目标是:针对清洁高效分离和提取,废弃物资源化利用等行业共性关键技术,通过开展前瞻性和创新性的

尾矿综合利用综述

尾矿综合利用综述 (不含有价元素的再利用) 尾矿可用来生产建筑材料,如微晶玻璃、建筑陶瓷、水泥、铸石制品、玻璃制品、肥料、灰砂砖、免烧砖、人造石、工艺美术陶瓷、日用陶瓷原料、混凝土等 利用尾矿加工建筑用砂 利用尾矿加工建筑用砂以取代传统的山砂和河砂,其加工工艺十分简单,只需对尾矿进行筛分和应用旋流器进行分选,即可得到符合建筑要求的尾矿砂。一般建筑用砂要求含泥量(<0.08mm 的粉矿)<5%、云母含量<2%、轻物含量<1%、SO3<1%、SiO2≮65%、Fe2O3<15%、真比重>2500kg/m3、松散容重1350~1500kg/m3、压碎指标≯35%。攀枝花尾矿的物理性质基本上都能满足上述要求。由于尾矿砂呈不规则的棱角状,质量稳定、洁净,与传统的山砂、河砂相比,用尾矿砂配制的混凝土其性能优于用圆形的山砂和河砂配制的混凝土,而且尾矿砂加工成本很低,因此具有广阔的发展前景。 混凝土砌块是用水泥和粗细骨料混合挤压成型后经自然养护而成。矿山的废石可做粗骨料,尾矿可做细骨料,废石和尾矿的掺入比例高达90%以上。 铁矿山尾矿由于其组分与水泥配料相近,可作为水泥原料,代替部分石灰石、粘土和铁质,用量可达40%以上,且基本不改变水泥厂原有设备及工艺。其次,水泥生产对原料的粒度要求比较严格,磨料工序要占水泥生产整个能耗的50%,由于尾矿粒度较细,因此可以大幅度降低水泥生产能耗。第三,尾矿中含有的金属元素对水泥生产工艺和产品性能有良好影响。因此,将来很有可能出现尾矿系列水泥。 矿山尾矿的成份多与微晶玻璃的原料相近,因此近期国内很多科研机构都对开展了对尾矿微晶玻璃的研究, 利用尾矿生产建筑用轻质隔墙板 轻质隔墙板是一种新型室内墙体材料,它具有轻质高强,耐水、耐火、隔音、安装简便、扩大建筑使用面积等优点,是传统室内砖墙的良好替代品,具有广阔的市场前景。普通轻质隔墙板所采用的基本原材料是水泥和砂子,另配加了少量的耐碱玻璃纤维无捻粗纱及网格布、膨胀珍珠岩等原料,其中的砂子完全可以用尾矿代替。 对尾矿工艺矿物学研究的重点在伴生金银,同时研究了金属矿物和非金属矿物的工艺矿物学。主要内容有:(1)尾矿的化学组成特征;(2)矿物组成特征;(3)矿物含量及赋存状态及其工艺特性;(4)伴生金银的赋存特征及工艺特性;(5)在矿物中金银的配分率乡(6)非金属矿物的工艺矿物学等。 主要集中在制造尾矿砖、微晶玻璃、水泥、陶瓷、耐火材料以及混凝土粗细骨料和建筑用砂方面。利用尾矿制砖除通常的建筑用砖外,还包括路面砖、墙面装饰用砖等,根据不同的工艺可以分为烧结砖、蒸压砖、蒸养砖和双免砖等。 铁尾矿制作双免砖。双免砖即免烧免蒸砖,此类建材属于胶结型建材,是靠胶结剂在常温下或者低于100℃环境下结合为一个整体,而制成的有规则外形和满足使用条件的建筑材料或制品。 烧结砖属于烧结类建材,是以热力为形成动力的高温生成材料,烧结砖对尾矿成分的要求较低,需用量很大,有很好的利用前景。以铁尾矿代替部分粘土,掺入适量增塑剂,可以制成不同

铜矿尾矿资源结构与综合利用政策研究_陈甲斌

第2 1卷第1期 2 012年1月中 国 矿 业 CHINA MINING MAGAZINE  V ol.21,No.1Jan. 2 012 绿色矿业  铜矿尾矿资源结构与综合利用政策研究 陈甲斌1, 2 ,王海军2(1.中国地质大学(北京),北京100083;2.中国国土资源经济研究院,北京101149 ) 摘 要:资源结构决定其综合利用模式。当前,我国2 5%的铜矿尾矿资源具有再回选的经济价值,75%的铜矿尾矿在目前技术经济条件下是不具备再选经济价值的,因而未来我国铜矿尾矿资源综合利用的主要模式是尾矿回选及尾矿用于采矿充填或用作建筑材料。考虑到我国铜矿尾矿资源综合利用主要受技术、经济、政策及数据与信息等问题制约,为了进一步推动铜矿尾矿资源综合利用,建议重点加强尾矿资源综合勘查评价及尾矿利用技术研究,并落实系列的经济政策与实施关联示范工程项目。 关键词:铜矿;尾矿;综合利用;政策 中图分类号:T D982 文献标识码:A 文章编号:1004-4051(2012)01-0048-05Study  on the structure of copper tailings resources and its comprehensive utilization policyCHEN Jia-bin1, 2,WANG Hai-j un2(1.China University of Geosciences(Beijing),Beijing 100083,China;2.Chinese Academy of Land and Resource Economics,Beijing  101149,China) Abstract:Resource structure determines the mode of its comprehensive utilization.Currently,the 25%of copper tailings resources in China have economic value for selecting again;the other 75%can’t be select-ed under the current economy and technology.So,the main mode is used by selecting again or used for min-ing filling or building material for copper tailings’comprehensive utilization in the future in China.Being  thecomprehensive utilization of copper tailings is mainly affected by technology,economy,policy,data and in-formation,and other problems;in order to promote the comprehensive utilization of copper tailings,wesuggest to strengthen its prospecting and evaluating,and study related technology,and work out a series ofeconomic policies,and some demonstration proj ects. Key  words:copper mine;tailing;comprehensive utilization;policy收稿日期:2011-09-22 基金项目:国土资源地质大调查项目“铁铜等重要矿产尾矿资源研究”资助(编号:1212010733712 )作者简介:陈甲斌(1974-) ,男,江西吉安人,博士研究生,副研究员,研究方向为矿产资源产业经济。E-mail:myroom308@1 26.com。 尾矿是一种重要的潜在资源。综合利用尾矿 是拓展矿业领域范围及推动矿产资源高效利用的具体实践,它对构建资源节约型、环境友好型社会等方面具有重要的现实意义。我国铜矿资源开发历史悠久,但是由于资源品位较低,并且在实际生产中还受到操作等因素的影响,从而使得铜矿尾矿以其庞大的数量及规模,在尾矿领域中比较具有代表性。在严重的资源环境约束压力面前,研究铜矿尾矿资源结构及其综合利用问题,对推进尾矿资源整体综合利用具有重要的示范意义。 1 铜矿尾矿资源结构 通常情况下,尾矿是指在特定的经济技术条件下,选矿厂对原矿经过一定的选别工艺流程,选取目标“有用成分”后排放的废弃物;也就是矿石经选别出精矿后剩余的固体废料。其实,尾矿是个相对概念,不是绝对的废弃物,它可视为一种“复合”的硅酸盐、碳酸盐等矿物材料,其中仍含有大量的有用成份,并与传统矿产资源一样,表现出明显的资源属性、经济属性与环境属性等特点。 1.1 铜矿尾矿资源调查 调查是认识客观社会现象的一种科学方法。由于我国铜矿山分布较广,且开发时间跨度较大,实际研究中难以采取逐个统计的方法进行实地调查。基于项目的任务要求,我们所采用的调查方

尾矿固废资源化综合利用项目可行性分析报告

尾矿固废资源化综合利用项目 可行性分析报告 规划设计 / 投资分析

尾矿固废资源化综合利用项目可行性分析报告说明 我国尾矿累积堆存量超146亿吨,尾矿综合利用率仅为18.9%。尾矿之所以成为“鸡肋”,源于观念的落后——没有从资源和环境两方面认识尾 矿资源。专家建言,应从技术、经济、政策、数据与信息“四管齐下”, 推动尾矿资源综合利用水平不断提高。 该尾矿固废资源化综合利用项目项目计划总投资19194.32万元,其中:固定资产投资14011.07万元,占项目总投资的73.00%;流动资金5183.25 万元,占项目总投资的27.00%。 达产年营业收入35530.00万元,总成本费用27365.39万元,税金及 附加328.19万元,利润总额8164.61万元,利税总额9618.95万元,税后 净利润6123.46万元,达产年纳税总额3495.49万元;达产年投资利润率42.54%,投资利税率50.11%,投资回报率31.90%,全部投资回收期4.63年,提供就业职位677个。 充分依托项目承办单位现有的资源或社会公共设施,以降低投资,加 快项目建设进度,采取切实可行的措施节约用水。贯彻主体工程与环境保护、劳动安全和工业卫生、消防工程“同时设计、同时建设、同时投产” 的总体规划与建设要求。 ......

报告主要内容:项目概论、建设背景及必要性分析、市场分析、调研、产品规划分析、项目选址方案、土建工程说明、项目工艺原则、项目环保 研究、生产安全、项目风险评价、节能可行性分析、项目进度说明、投资 方案计划、经济收益、项目评价等。 虽然目前我国开始强调经济增长质量,但我国正处于工业化快速发展 时期,固废产生量未来几年依然将维持在最低10%以上的增长速度。前瞻产业研究院预测,到2017年,我国工业固废产生量将会突破50亿吨。

中低品位磷矿尾矿的综合利用

中低品位磷矿尾矿的综合利用 摘要:针对目前磷资源日渐枯竭的世界性问题,根据中国目前中、低品位磷矿居多的现状,加强利用中、低品位磷矿尾矿,扩展磷矿资源可利用范围,是解决磷资源匮乏的当务之急。提出了利用中、低品位磷矿生产优质磷酸,介绍了国内外盐酸法、窑法的情况。并介绍了国内外中低品位磷矿尾矿综合利用的研究进展,磷矿尾矿利用对于改善生态环境、提高资源利用率的重要性,并提出中低品位磷矿浮选尾矿加工利用的途径。 关键词:中低品位磷矿;尾矿;综合利用 1.引言 磷是地表圈内参与生物代谢的重要元素之一。据统计,我国磷资源丰富,居世界第四位,但多数品位不高。以广西为例,广西截止2002年的地质调查、详查资料表明,已发现成规模的磷矿区50个,总储量为5340多万吨,ω(P2O5)的平均值为12%~16%,都属于低品位磷矿。广西的磷矿石主要赋存在中泥盆统东岗岭组上部的风化壳中和下石炭统大塘阶的含硅泥质、硅质页岩中,多为次生淋滤型磷矿或堆积型磷矿,大多为不溶性磷酸岩型低品位矿床。采用传统选矿和湿法浸出方法富集磷的成本过高,难以实现工业化生产,其利用价值不大。另外,我国还有大量的选磷尾矿(ω(P2O5)为8%左右)。这些低品位磷资源都有待回收利用。 众所周知,磷是植物生长必需的营养元素之一。但是我国有74%的耕地土壤缺磷,即我国耕地土壤有效磷的质量分数小于l0×10-6的面积占耕地总面积的74%。土壤中95%以上的磷为无效磷形式,植物很难直接吸收利用,大部分磷与土壤中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+结合,形成难溶的螯合磷酸盐,使得施入磷肥的当季作物利用率很低。而提高磷的利用率一直是农学家关注的问题。人们早就发现,生物和微生物能分泌出有机酸,这些酸既能够降低系统的PH值,又可以与铁、铝、钙、镁等离子结合,从而使难溶性磷酸盐溶解,也就是说,生物与微生物在磷的代谢过程中发挥了很大作用。在生物或微生物的作用下,某些不溶

我国铁尾矿的资源现状及其综合利用

第3卷第4期材 料 与 冶 金 学 报V ol13N o14 2004年12月Journal of Materials and Metallurgy Dec12004我国铁尾矿的资源现状及其综合利用 张淑会,薛向欣,金在峰 (东北大学 材料与冶金学院,辽宁沈阳110004) 摘 要:在阐述我国铁尾矿资源的形势、特点的基础上,分析了我国铁尾矿综合利用的途径。指出 了铁尾矿综合利用对于提高经济效益、社会效益,改善生态环境的重要性,并提出了今后铁尾矿综 合利用的发展方向. 关键词:铁尾矿;途径;综合利用 中图分类号:X753 文献标识码:A 文章编号:167126620(2004)0420241205 Current situation and comprehensive utilization of iron ore tailings resources in our country ZH ANG Shu2hui,X UE X iang2xin,J I N Z ai2feng (School of M aterials and M etallurgy,N ortheastern University,Shenyang110004,China) Abstract:On the basis of representing the situations,characteristics,and status of iron ore tailings res ources in our country,the approaches of com prehensive utilization of iron ore tailings are analyzed.I t is pointed out that com prehensive utilization of iron ore tailings is im portant for enhancing economical and s ocial benefits,and for im proving environment.The developing direction of com prehensive utilization of iron ore tailings is als o put forward in the paper. K ey w ords:iron ore tailings;approaches;com prehensive utilization 随着钢铁工业的迅速发展,铁矿石尾矿在工 业固体废弃物中占的比例也越来越大.据不完全统计,目前我国发现的矿产有150多种,开发建立了8000多座矿山,累计生产尾矿5917亿t,其中堆存的铁尾矿量占全部尾矿堆存总量的近1/3[1]. 大量尾矿不仅占用了土地和造成了资源的浪费,而且也给人类生活环境带来了严重污染和危害,破坏生态平衡等问题,现已受到了全社会的广泛关注.同时,随着矿产资源的大量开发和利用,矿石日益贫乏,尾矿作为二次能源也已受到世界各国的重视[2~7].目前我国尾矿的综合利用率仅为7%[8],从我国尾矿资源的实际出发,大力开展尾矿资源综合利用,实现资源开发与节约并举,提高资源利用效率,有着十分重要的经济意义和社会意义.1 我国铁尾矿资源现状及其特征 111 铁尾矿成分复杂,种类繁多 铁尾矿是一种复合矿物原料,除了含少量金属组分外,其主要矿物组分是脉石矿物,如石英、辉石、长石、石榴石、角闪石及其蚀变矿物;其化学成分主要以铁、硅、镁、钙、铝的氧化物为主,并伴有少量的磷、硫等(表1列举了几种铁矿尾矿的化学成分). 我国铁尾矿资源按照伴生元素的含量可分为单金属类铁尾矿和多金属类铁尾矿两大类. 其中单金属类铁尾矿,根据其硅、铝、钙、镁的含量又可分为以下几类: (1)高硅鞍山型铁尾矿 该类尾矿是数量最大的铁尾矿类型,尾矿中  收稿日期:2004207206.  作者简介:张淑会(1976-),女,河北定州人,博士研究生,E-mail:zhang-shts@1631com;薛向欣(1954-),男,辽宁沈阳人,东北大学教授,博士生导师.

(冶金行业)尾矿资源化综合利用

(冶金行业)尾矿资源化综 合利用

尾矿资源化综合利用 http://2001-3-910:59 [关键词]尾矿资源 中华商务网讯: 据统计,1998年全国共有大中型矿山9100余座,小型矿山近20万个,其中87个 有色金属矿山中,有56个在1992年确认为必须转产接替的末期矿山,其中43座矿山 为资源枯竭、长期亏损、扭亏无望将要倒闭破产。到2000年末,全国矿山企业需转 产安置的人员约有50万。国内矿业界已面临着许多矿山关闭转产,富余人员再就业 的严重困境。然而目前国内尾矿资源利用率仅为7%,大量二次资源———尾矿未能 综合开发利用,大量矿山富余人员无法解决就业问题。 壹、面临的几个问题 1.矿山尾矿综合利用缺乏技术储备、产品开发不足 长年来,矿山以开采生产矿产品为主要任务,选矿厂排出的尾矿被大量堆弃在 尾矿库里无人问津。随着矿产品的开采,资源日渐枯竭,直至壹些矿山闭坑企业被

迫倒闭。而面对二次资源量巨大的矿山废石、尾矿该如何利用,能否给企业带来二 次创业机遇,产生新的经济效益?在其尾矿综合利用的技术研究和产品开发上,多 数矿山仍尚属空白。 2.壹些矿山企业担心利用尾矿生产的产品卖不出去、市场竞争力弱 有的矿山在和科研院校合作开发尾矿利用新技术后,面对产品的市场多有顾虑, 壹种是不了解市场情况,另壹种是即使了解了产品的市场销售前景较好,但仍怀疑 自己生产的产品是否有人要,缺乏开创市场的勇气和自信心。就从事尾矿综合利用 的科研院校而言,开发的新技术,新产品壹定要注重实效,紧紧瞄准市场前沿,把 握市场时机、高速快效,适时地提供给矿山企业和社会。 3.资金投入不能满足尾矿综合利用形势发展要求 科研院校建立中试基地、实验厂的资金投入明显不足,使得技术研究、产品开 发程度仍显薄弱;有的矿山企业在主矿业市场逐渐减弱,资源枯竭,出现很大生存 危机的情况下希望在尾矿综合利用上寻找新的转机,即使面对壹项技术成熟、产品

磷尾矿综合利用研究

摘要:磷元素是动植物生长不可或缺的重要元素之一。由于对磷元素需求的快速增长,加大了磷矿资源的开采和加工力度,同时产生大量固体废弃物,即磷尾矿。磷尾矿中含有许多有用组分,应对其进行回收利用。目前,磷尾矿的综合利用逐渐成为热点,综合利用主要是尾矿再选、制备建筑材料、生产磷肥、胶结充填几个方面。 关键词:磷尾矿综合利用研究 引言 磷元素是动植物生长不可或缺的重要元素之一。磷矿是指在经济上可被利用的磷酸盐类矿物的总称,是一种重要的工农业矿物原料。目前,磷矿资源主要应用于制取磷肥,也用于提取黄磷、赤磷、磷酸和其他磷酸盐类及磷化合物,应用于医药、食品、火柴、染料、制糖、陶瓷、化工、冶金、军事等[1]。 由于现代农业对磷肥需求的快速增长,加大了磷矿资源的开采和加工力度,产生大量的磷尾矿及其他工业废弃物,不仅危害矿场周围的生态环境,还形成了大面积的采空区,导致地表山体塌陷和滑坡等地质灾害的发生。开采产生的大量磷尾矿,造成许多资源环境问题,磷尾矿的综合利用难题亟需解决。 一、中国磷矿资源概况 1.磷矿主要矿床类型及其分布 世界上最重要的磷矿资源主要为海相沉积型磷块岩,其分布广,储量大,产量高。海相磷块岩可分为地槽型和地台型,其中以地台型矿床工业意义最大。地台型海相磷块岩储量约占世界磷矿总储量的60%以上[2]。中国磷矿矿床的类型有4类(夏学惠,2012),以海相沉积型磷块岩为主,占全国总储量的85%,此外还有变质型磷灰石矿床和岩浆型磷灰石矿床储量占14.6%[3]。 2.磷矿资源的主要特点 中国磷矿资源丰富,是优势矿产之一。根据《全国矿产资源储量通报》统计,中国磷矿资源十分丰富,全国磷矿矿产地约500处,赋矿层位不少于24个。截止到2010年底,全国磷矿资源储量为186. 3亿t(基础储量,29. 6亿t;储量,9. 1亿t;资源量,156. 7亿t),位居世界第二位(舒国文,2012)。但中国磷矿“丰而不富”,其中五氧化二磷含量大于等于30%的磷富矿资源储量矿石量26. 5亿t,含量小于30%的磷矿资源储量矿石量159. 8亿t,目前可供利用资源储量动态可供开采35年左右[4]。 二、磷尾矿组成分析 2.1矿物组成 磷尾矿主要由钙镁碳酸盐矿物组成,通常为高镁磷尾矿,以白云石为主,其次为磷灰石,另外含有少量方解石和石英。 表2.1 磷尾矿中矿物组成及相对含量

国内尾矿资源的综合利用

国内尾矿资源的综合利用 彭亚 (中南大学资源与安全工程学院,长沙 410083) 摘要:综合阐述了我国尾矿资源的现状、对其进行综合利用的途径以及存在的问题,并就尾矿资源化利用提出了几点建议。 关键字:尾矿资源;现状;综合利用 矿产资源是人类社会赖以生存和发展的物质基础。国内 95% 以上的一次性能源、80% 以上的工业原料、70 % 以上的农业生产资料都来自矿产资源[1]。但由于我国贫矿多;单一矿少,共伴生矿多;矿石组成复杂,难选冶矿多的特点[2],以及多数矿山选矿设备陈旧、老化现象普遍,管理水平和选矿回收率低[3],矿产资源得不到充分的利用。据统计,我国现有矿山 15.3 万个,其中 80% 的矿产资源为共伴生矿。我国共伴生矿产资源的综合利用率不到20% ,矿产资源总回收率仅 30% 。即使在一些大型国有矿山企业开展了资源综合利用,也只占国有矿山的 10%。大量有用资源进入了尾矿废石之中。 1 尾矿资源现状及综合利 用的必要性 1.1尾矿资源的堆存现状 尾矿是选矿厂在特定经济技术条件下,将矿石磨细选取有用组分后所排放的固体废料,是矿业开发特别是金属矿开发造成环境污染的重要来源。同时,受选矿技术水平、生产设备的制约,也是矿业开发造成资源损失的常见途径[3]。 一般而言,化工、黑色金属矿山中,尾矿的量要占矿石量的 50%~80%;有色金属矿山中,尾矿量则要占到70%~95% ;而在黄金、钼、钨、钽、铌等稀有金属矿山中尾矿量更是占到 99%以上,几乎可以说是来多少矿石就得丢出去多少尾矿,量是十分巨大的[4]。据统计,中国现有大中型尾矿库 1500 多座,如加上各种小型尾矿库,总计超过 1 万座。据中国矿业联合会绿色矿业办公室最新统计数据显示,目前我国各类矿石堆存的尾矿已高达80.51亿吨,并以年排放 6 亿多吨的速度在增长。尾矿的大量堆存是对资源的一种浪费,也会对环境造成很大的影响。 1.2尾矿综合利用的必要性 尾矿资源是金属和非金属矿山废弃物中数量最大、综合利用价值最高的一种资源[4]。将尾矿丢弃不仅需要占用大量土地,给周围的生态环境造成很大的伤害,而且要投入各自处理和维护费用。而进行尾矿资源的综合回收与利用,不仅可以充分利用矿产资源,扩大矿产资源利用范围,延长矿山服务年限;也是治理污染、保护生态的重要手段;还可以节省大量的土地和资金,解决就业问题,造福于人类社会,实现资源效益、经济效益、社会效益和环境效益的有效统一[5]。所以在全球矿产资源供应紧张的局势下开发利用好长期累积的大量尾矿是我国矿业可持续发展的必然选择。

有色金属尾矿综合利用论文设计

有色金属尾矿综合利用的现状及其发展趋势 丁威 (西南科技大学坏境与资源学院621010) 摘要:阐述了我国有色金属尾矿的现状及特点,论述了有色金属尾矿综合利用的重要性,系统介绍了铜、铅锌、钼、锡、钨尾矿中有价金属再回收的研究进展,以及尾矿用于生产建筑材料、井下充填、土地复垦等方面的应用情况。从资源有效利用和提升资源利用价值的角度,指出了有色金属尾矿的综合利用并分析了以后的发展趋势。 关键词:有色金属尾矿;综合利用;发展趋势 令世界面临的四大问题是: 资源问题、环境问题、能源问题、人口问题。前两个问题与我们的研究领域有直接关系, 有色金属山存在着矿山资源的浪费, 也存在着对环境的污染问题。矿山部门囿于传统工艺技术和经营方式, 至今常把大量废石、尾矿作为废渣弃于地表,以至浪费资源、占用土地、污染环境、危害人类。有色金属矿山企业是排出废渣最多的行业。目前仅世界各国选厂年排

放尾矿量就达百亿吨之多。近10年来,由于人们对有色金属矿物需求量的增加,矿产资源日趋减少。品位逐渐下降,也由于科学技术的发展和人们对赖以生存的自然环境的保护,为了化害为利。变废为宝,世界各国对有色矿山废渣不程度地作了研究与开发利用。矿产资源绝大多数是综合性的资源,甚至有的矿床中共(伴) 生的有用组分价值大大超过了主矿产的价值。这些共(伴)生的矿物和有价元素。分别进入精矿产品和尾矿中,因此尾矿中的有价元素应该综合利用。 另外在矿山尾矿中,有色金属矿山的尾矿与其他矿山尾矿相比对环境危害性更大,因为有色矿山绝大多数为硫化矿,当它们被堆存在尾矿库(坝)时, 受曝晒,空气氧化,能够形成酸性水,对矿区周围的环境构成威胁。因此,从我国有色金属尾矿资源的实际出发,大力发展尾矿资源综合利用,对改善生态环境、提高资源利用率,有着十分重要的意义。 1 有色金属尾矿的特点 有色金属的尾矿是指矿石磨细选取有用成分后排放的尾矿浆脱水形成的固体物科,一般由矿石、脉石及围岩中所含多种矿物组成,通常含有硅酸盐、碳酸盐和多种化学元素,其主要化学成分为SiO2,CaO,MgO,Al2O3,Fe2O3 等,具有以下特点[1]: (1)尾矿中含有多种金属元素且关系复杂,颗粒极细,多数小于74 μm,数量大、易流动、输送浓度很低; (2)大多是硫化物尾矿,易氧化形成酸性水; (3)有少量的有毒有害物质。一是矿石中带来的如铜、铅、砷、锡、汞、镍等;

攀枝花选钛尾矿资源综合利用

目录 1钛资源概况 (1) 2 攀枝花钒钛磁铁矿资源综合利用的成就与问题 (2) 3选钛尾矿处理现状 (3) 4 选钛尾矿的利用 (4) 4.1 选钛尾矿性质 (4) 4.2 尾矿中有价元素的提取 (4) 4.2.1 从尾矿中回收钛铁矿 (4) 4.2.2 从尾矿中回收钪 (5) 4.2.3 从尾矿中回收钴、镓 (5) 4.3 利用选钛尾矿制备建材 (5) 4.3.1 尾矿制备水泥 (5) 4.3.2 尾矿制备建筑用砖、微晶玻璃和陶瓷制品 (5) 4.4 选钛尾矿深加工利用 (6) 5选钛尾矿资源综合利用意义及对策 (6) 5.1 选钛尾矿资源综合利用意义 (6) 5.2 选钛尾矿综合利用的对策 (7) 6 结语 (7)

攀枝花选钛尾矿资源综合利用 1钛资源概况 钛资源在自然界分布极广,己知钛矿物约有170余种,其中古钛1%以上的矿物有87种。其中,金红石(TiO2)、钛铁矿(FeTiO3)、钛磁铁矿、红钛铁矿、钙钛矿(CaTiO3)、榍石(CaTiSiO5)等钛矿物分布较广。 虽然钛矿物种类多,但有工业价值的钛资源主要是钛铁矿和金红石。表1-1所示为世界钛资源的分布情况及其2009年钛铁矿与金红石的产量。金红石TiO2品位高,主要分布于南非、塞拉利昂、乌克兰和澳大利亚等国,但其储量有限;钛铁矿储量丰富,占世界钛资源的91%,在中国、澳大利亚、印度、南非和乌克兰等国大量分布。可见,我国是钛资源非常丰富的国家。 表1-1世界钛资源的分布情况及其2009年钛铁矿与金红石的产量(kt) 钛铁矿金红石 2009年产量储量2009年产量储量美国200 6000 400 澳大利亚1210 130000 293 22000 巴西50 43000 2 1200 加拿大600 31000 中国600 200000 印度380 85000 18 7400 马达加斯加60 40000 莫桑比克200 16000 6 480 挪威370 37000 南非1000 63000 100 83000 乌克兰270 59000 50 25000 越南200 16000 塞拉利昂60 28000 其他50 26000 400 总计5190 680000 529 45000

江西省矿山尾矿(砂)综合利用研究现状

江西省矿山尾矿(砂)综合利用研究现状 【摘要】江西省是我国资源大省,矿山尾矿(砂)的综合利用,是当前矿业开发面临的紧迫问题。本文在前人研究成果的基础上,结合近年来我省国土资源厅开展的尾矿调研成果,论述了江西省尾矿(砂)综合利用的研究现状,总结了我省尾矿(砂)综合利用取得的主要成果、存在的主要问题,并提出了相应的对策与建议。 【关键词】尾矿(砂);综合利用;研究现状;江西省 江西是我国资源大省之一。是我国重要的有色、稀有、稀土矿产基地之一,也是我国矿产资源配套程度较高的省份之一。矿业经济为全省经济社会发展作出了突出贡献。同时,解放以来我省几十年的矿业大开发,积累了数十亿吨各类尾矿(砂),给矿山的正常生产带来严重的安全与环保隐患。 由于历史、技术、管理等原因,我省尾矿综合利用与管理相对滞后。根据国家提倡的“低碳经济”、“循环经济”、“建设绿色矿山”的经济发展模式及省委、省政府提出的“建设绿色生态江西”的要求,江西省制定了2008-2015年矿产资源总体规划(赣府发[2010]4号),指出要加强矿产资源综合利用与节约利用,发展矿业循环经济,建设资源节约型、环境友好型绿色矿山,特别指出要加强矿山尾矿资源综合利用,实施矿产资源领域循环经济示范工程。 本文在收集整理前人研究成果的基础上,结合近年来我省开展的矿山尾矿调研成果,对江西省矿山尾矿(砂)综合利用研究现状进行初步研究。 1 江西省尾矿综合利用现状 1.1 尾矿再选回收有用组分 由于历史、技术、管理等原因,我省很多矿山只开采单一矿种,伴生或共生组分没用得到重视而滞留下来,仍有5-10%的有用组分残留在尾矿中,一般而言,矿山越老、选矿技术越落后,所残留的有用组分也越多。尾矿(砂)中含有大量的有用组分,可以通过尾矿再选综合回收利用。尾矿(砂)再选既包括老尾矿再选利用,也包括新产生的尾矿的再选,尾矿再选能降低尾矿品位、有效的减少尾矿库存量,是尾矿(砂)综合利用的重要途径之一。 1.1.1 铜尾矿的再选 铜矿石品位日益降低,每生产1吨铜就会产生400吨废石和尾矿,从铜尾矿中,可以再选出铜、金、银、铁、硫、萤石、硅灰石、重晶石等多种有用组分。我省江铜集团非常重视铜尾矿的再选,取得了明显的效果。 江西铜业德兴铜矿年综合回收伴生钼精矿2200吨,铼金属1.2吨,年增效

铁尾矿的综合利用

铁尾矿的综合利用 摘要 关键词 1. 背景 1.1 铁尾矿的来源 随着钢铁工业的迅速发展,铁矿石尾矿在工业固体废弃物中占的比例也越来越大。据不完全统计,目前我国发现的矿产有150多种,开发建立了8000多座矿山,累计生产尾矿59.7亿t,其中堆存的铁尾矿量占全部尾矿堆存总量的近1/3%【1】。 1.2 铁尾矿的分类 我国铁尾矿资源按照伴生元素的含量可分为单金属类铁尾矿和多金属类铁 尾矿两大类。其中单金属类铁尾矿,根据其硅、铝、钙、镁的含量又可分为以下几类【3】: (1)高硅鞍山型铁尾矿。该类尾矿是数量最大的铁尾矿类型,尾矿中含硅高,有的含Si02高达83%。这类尾矿一般不含有价伴生元素,平均粒度0.04mm。0.2mm。属于这类的选矿厂有本钢南芬、歪头山、鞍钢东鞍山、齐大山、弓长岭、大孤山、首钢大石河、密云、水厂、太钢峨口、唐钢石人沟等。 (2)高铝马钢型铁尾矿。该类尾矿年排出量不大,主要是分布在长江中下游宁芜一带。如江苏吉山铁矿、马钢姑山铁矿、南山铁矿及黄梅山铁矿等选矿厂。其主要特点是A1203含量较高,多数尾矿不含有伴生元素和组分,个别尾矿含有伴生硫、磷,小于0.074mm粒级含量占30%~60%。 (3)高钙、镁邯郸型铁尾矿。该类尾矿主要集中在邯郸地区的铁矿山,如玉石洼、西石门、玉泉岭、符山、王家子等。主要伴生元素为S、Co,极微量的Cu、Ni、Zn、Pb、As、Au和Ag等,小于0.074mm粒级含量占50%~70%。 (4)低钙、镁、铝、硅酒钢型铁尾矿。该类尾矿中主要非金属矿物是重晶石、碧玉、伴生元素有Co、Ni、Ge、Ga和Cu等,尾矿粒度小于0.074mm的占73.2%。 多金属类铁尾矿主要分布在我国西南攀西地区、内蒙古包头地区和长江中下游的武钢地区。该类铁尾矿的特点是矿物成分复杂,伴生元素多,除含丰富有色金属外,还含一定量的稀有金属、贵金属及稀散元素。从价值上看,回收这类铁尾矿中的伴生元素,已远远超过主体金属铁的回收价值。如大冶型铁尾矿中除含有较高的铁外,还含有Cu、Co、S、Ni、Au、Ag、Se等;攀钢型铁尾矿中除含有数量可观的V、Ti外,还含有Co、Ni、Ga、S等;白云鄂博型铁尾矿中含有22.9%的铁矿物、8.6%的稀土矿物及15.O%的萤石等。 1.3 铁尾矿的性质 铁尾矿是选矿厂在特定经济技术条件下,将矿石磨细、选取“有用组分”后所排放的废弃物,也就是矿石经选出精矿后剩余的固体废弃物。它是一种复合矿物原料,除了含有少量金属组分外,其主要矿物组分是脉石矿物,如石英、辉石、长石、石榴石,角闪石及其蚀变矿物:其化学成分主要以铁、硅、镁、钙、铝的氧化物为主,并伴有少量的磷,硫等。(表1.1列举了几种铁矿尾矿的化学成分),是一种重要的二次资源【2】。

尾矿、废渣等资源综合利用项目可行性报告

尾矿、废渣等资源综合利用项 目 可 行 性 报 告

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第一章项目绪论 一、项目名称及投资主体 (一)项目名称 尾矿、废渣等资源综合利用项目 (二)项目投资主体 某某有限公司 二、项目拟建地址及用地指标 (一)项目拟建地址 该项目选址在宁波市xxxx工业园区。 (二)项目用地性质及用地规模 1、该项目计划在宁波市xxxx工业园区建设,用地性质为工业用地。 2、项目拟定建设区域属于工业项目建设占地规划区,建设区总用地面积113333.9 平方米(折合约170.0 亩),代征地面积1020.0 平方米,净用地面积112313.9 平方米(折合约168.5 亩),土地综合利用率100.0%;项目建设遵循“合理和集约用地”的原则,按照尾矿、废渣等资源综合利用行业生产规范和要求进行科学设计、合理布局,符合尾矿、废渣等资源综合利用制造和经营

的规划建设需要。 (三)项目用地控制指标 1、该项目实际用地面积112313.9 平方米,建筑物基底占地面积77047.3 平方米,计容建筑面积126802.3 平方米,其中:规划建设生产车间103104.1 平方米,仓储设施面积14151.6 平方米(其中:原辅材料库房8535.9 平方米,成品仓库5615.7 平方米),办公用房4941.8 平方米,职工宿舍2807.8 平方米,其他建筑面积(含部分公用工程和辅助工程)1797.0 平方米;绿化面积7412.7 平方米,场区道路及场地占地面积27853.8 平方米,土地综合利用面积112313.8 平方米;土地综合利用率100.0%。 2、该工程规划建筑系数68.6%,建筑容积率1.1 ,绿化覆盖率6.6%,办公及生活用地所占比重5.2%,固定资产投资强度3513.0 万元/公顷,场区土地综合利用率100.0%;根据测算,该项目建设完全符合《工业项目建设用地控制指标》(国土资发【2008】24号)文件规定的具体要求。 三、项目建设的理由 落实好《中国制造2025》,必须发挥好我们的制度优势。要加快建立推进制造强国建设的工作机制,在国家制造强国建设领

金尾矿综合利用研究

摘要:中国黄金企业每年都会产生大量金矿尾矿,尾矿中不仅含有许多有用组分,而且合理利用尾矿资源会带来良好的经济效益。由于技术条件限制,大多数尾矿只能堆存处理,不仅浪费资源,占用大量土地,还会污染环境,造成一系列问题。目前,尾矿综合利用主要体现在回收有用元素、制备建筑材料、矿山填充、复垦造田几个方面。 关键词:金矿、尾矿、综合利用 前言 黄金是国家实行保护性政策的特定矿种,被广泛应用于珠宝首饰、电子、通讯、航空航天等领域,在应对金融危机、保障国家经济安全方面具有特殊作用[1]。 随着经济的快速发展,我国对黄金的需求量日益增长。近年我国黄金产率不断增长,中国逐渐成为第一产金大国。在发展的同时,我们也应看到不利的一面,主要表现在对尾矿的处置方面。我国的黄金矿山企业对金尾矿综合利用水平不高,浪费宝贵的矿产资源。 一、中国黄金资源概述 1.1 中国黄金工业历程 中华民族5000多年的文明历史中,黄金的使用历史已有4000多年,和埃及、印度、古罗马等国家成为最早使用黄金及其合金的国家。其实,是埃及人最早地发现了熔金的方法,将金矿石放在一个简单地泥造的煲内加热,待金熔后倒出,金矿石中地其他杂质便被泥煲吸收,以此将金和其他金属杂质分开,得到金。同时,罗马人也对早期开采金矿有巨大地贡献。那个时期,还并未发明炸药,罗马人便利用热胀冷缩的原理,先将金矿石用高温及冷却的程序来打碎,然后用水压方法分离金矿石中的金属,令金的产量高增。 唐朝的时候,当时的人们不仅懂得了将金熔化和冶炼的一些方法,还用锤子将冶炼好的金锤成薄片,将得到的金制成发丝般粗细来编织,称为“织金”。到宋代的时候,采金的技术得到更进一步的发展,是中国在采金运作史上的高潮,除原始的淘沙方法取金外,还发掘了地下矿场。直到清朝光绪十四年(公元1888年),最高产金量达到每年13542公斤,在世界产金国中排第五位。此后,在抗日战争期间,矿业一度被迫中断,至建国以来,国家发展经济,矿业才逐渐兴盛。到1982年,中国调整经济政策开始恢复黄金饰物的买卖,黄金饰物随着经济改

铁尾砂综合利用现状

铁尾砂综合利用现状 尾砂属于工业固体废物,根据国家有关的规定(工业废物处理处置规范),本着减量化、资源化、无害化的原则对尾矿砂进行回采和利用,需要进行环境影响评价,分析预测在尾矿砂回采利用过程中的环境影响,主要是: 1、大气环境影响(大风干燥天气的扬尘污染); 2、地表水环境影响(尾矿砂进入地表水体,悬浮物和尾矿中污染物使水质变差); 3、声环境影响(尾矿砂回采中机械车辆操作噪声对声环境敏感目标的影响); 4、生态环境影响(尾矿库回采过程出现爆管,尾砂大量下泄,压覆地表植被、农作物); 以上影响主要反应出尾矿砂回采过程造成尾矿库溃坝引发的环境风险,而且在对尾矿砂回采项目进行中还涉及工程占地、厂区的生产生活废水、废气、生活垃圾产生及排放,均对区域环境造成较大影响。 对尾矿砂治理主要有以下几点: 1、选用优质管材、防止尾矿砂输送管破裂; 2、设立备用输送管道; 3、加强监控、巡查; 4、对尾矿砂综合利用,在对尾矿砂进行污染物含量鉴定后可作为其他行业的原材料,填充料(制砖、路基填充)。 5、对尾矿砂压覆区域进行覆土,种植植被,恢复生态。

一、铁尾砂资源状况特点 我国铁尾矿资源状况的特点主要包括如下几点: 1、铁尾矿的产量大而利用率低。目前,我国的尾矿综合利用率只有7%。据不完全统计,我国堆存的铁尾矿量高达十几亿吨,占全部尾矿堆存总量的近30.0%。 2、铁尾矿的类型特点。铁尾矿按照伴生元素的含量分为两大类。一是单金属类铁尾矿,其按照矿物组成,一般将其分为四种类型:高硅型、高铝型、高钙镁型和低钙镁铝硅型(简称低硅型)。划分依据是其存在的主要元素,并有利于选择不同的利用途径。另一是多金属类的铁矿尾矿,主要有攀钢铁尾矿和白云鄂博铁尾矿,此类铁尾矿特点是矿物成分复杂,伴生元素多。 3、铁尾矿的分布特点。我国铁尾矿排放量堆积分布不均,按企业所有制分,国有重点矿山最高,地方国有次之,乡镇民办矿山最低;按地区分,河北、辽宁、山东、山西、四川5省最高。距离城市近的矿山尾矿堆存量小,偏远地区矿山尾矿堆存量大。 4、铁尾矿化学成分特点。各矿山的尾矿化学成分略有差异,大致如下:Fe一般为6%~17%,SiO2一般为30%~80%,Al203一般为1%-11%,Mg0一般为1%~10%,Ca0一般为13%-22%,S,Cu,T i02,V205等有价元素在尾矿中虽不同程度地存在,Au,Ag,Ga、稀土等元素很少,甚至为微量。

矿产资源综合利用

绿色冶金矿山开发模式 ************** 摘要:中国冶金矿山在经历了较长期的粗放式发展后,正面临资源消耗严重、生态环境恶化、竞争力下降等问题。在如今矿业形势不景气的市场环境下,转变原有的靠拼资源、外延扩大再生产的经济增长模式,发展循环经济,促进资源的高效综合利用,强化废弃物的综合回收,才能使我国的冶金矿山走上资源开发利用与人类生存环境和谐共处的健康发展道路。 关键词:绿色冶金;循环经济;综合利用;废物回收。 引言 矿产资源是自然资源的重要组成部分, 是人类社会发展的重要物质基础。全国95%的能源、85%的工业原料以及70%的农业生产资料都是以矿产品为原料。而铁矿资源作为国家建设与发展的基础物质,在国民经济中占有重要地位。然而,我国铁矿资源贫矿多、难采难选矿居多,加之采取粗放式的开采模式,已经造成铁矿资源的大量浪费。铁矿资源又是不可再生资源,在面向21世纪新的历史发展阶段,我国有限的铁矿资源将难以承受超负荷的人口、工业发展需求。同时,随着矿产资源开发,冶金矿山产生大量废石和尾矿,由矿山固体废弃物和尾矿所带来的环境问题已成为当今世界持续发展面临的最重要的问题之一。当今世界,铁矿行业形势不景气,很多冶金矿山在原有的开发模式下已经难以维持下去。 循环经济是人类对环境难以为继的传统发展模式反思后的创新,是对人与自然的关系在认识上不断演进的结果。 因此,要想使冶金矿山摆脱困境,重新焕发生机,我们必须重视循环经济,加强资源的综合利用,促进废弃物和尾矿的回收利用,从根本上改善和提高矿区生态环境质量,提高矿山经济效益,走出一条资源开发与环境保护相协调的矿业发展道路。 一、冶金矿山当前所面临的严峻形势

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