礦業(yè)固體廢物處理與資源化技術(shù)(文件)
【正文】 20 年 8 月 1 礦業(yè)固體廢物處理與資源化技術(shù) 彭會清 1 趙 歡 余盛穎 (湖北省礦物資源加工 與 環(huán)境重點實驗室 , 湖北 武漢 430070) 摘要 礦業(yè)固體廢物數(shù)量大，存放占用大量土地，且污染環(huán)境。 tailings resourcization。我國現(xiàn)有 8 000 多個國營礦山和 11 萬多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)集體礦山，堆存的尾礦達 40 億 t 以上，且每年以數(shù)億 t 的速度增加。 礦業(yè)固體廢物的不合理處理與處置造成大量礦產(chǎn)資源損失 礦產(chǎn)資源開發(fā)的損失浪費大，是我國經(jīng)濟發(fā)展中一個突出的問題。我國每年礦產(chǎn)資源開發(fā)損失總值約 780 108元。礦產(chǎn)資源開發(fā)利用過程中產(chǎn)生的尾礦、煤矸石、粉煤灰和冶煉渣已成為我國排放量最大的工業(yè)固體廢物，約占總量的 80%。大量廢水外排，污染了礦區(qū)四周河流、農(nóng)田，也浪費了寶貴的水資源。 （ 2）回收含鈦高爐渣中的鈦 利用含鈦高爐渣制取 TiCl4,如攀鋼鋼鐵研究院將含鈦高爐渣中的 TiO2 還原碳化 ,然后使碳化鈦低 溫氯化 ,得到 TiCl4。采用直流電爐 ,應(yīng)用硅熱法 ,以含鈦高爐渣為原料 ,將含鈦高爐渣中的 TiO2 在直流電爐內(nèi)還原 ,制取硅鈦合金。這給連城錳礦挖掘資源潛力和同類礦山的資源綜合利用提供了有益的參考 [2]。 （ 6）從尾礦中回收金 楊志洪介紹了湘西金礦從老尾礦和低度鎢加工尾礦中回收金試驗情況，老尾礦計有35. 27 萬 t，含金 g/t，堆存達 30~40 a，采用浮選 +尾礦氰化選冶聯(lián)合流程，金回收率74%。脈石礦物以石英、長石為主，其次為絹石母、白石石、方解石等。主要礦物為石英和絹云母，其中石英含量為 51%～ 54%，絹云母含量為 29%～ 34%。至 2020 年 5 月底，尾礦回收利用工藝共回收 %鐵精粉 6 628 t，為公司創(chuàng)收 172 萬元。根據(jù)南京周圍水泥建材企業(yè)較多的情況，除了對尾礦成分進行分析測試，還與水泥企業(yè)進行了利用尾礦做水泥輔料的試驗研究。它們主要有非金屬礦物石英、長石、石榴石、角閃石、輝石以及山其蝕變而成的粘上、石母類鋁硅酸鹽礦物和方解石、白云石等鈣鎂碳酸鹽礦物組成。 研究結(jié)果表明，兩種尾礦用來生產(chǎn)工藝瓷及墻地磚是完全可能的。鐵礦蒸壓硅酸鹽尾礦磚生產(chǎn)工藝流程見圖 4。此外，用攀枝花選符合鑄石的成分，可用選鈦尾礦生 產(chǎn)鑄石。 作其 他裝飾材料 可利用銅尾礦生產(chǎn)?；u和微晶玻璃花崗巖等作高級裝飾材料。總之，尾礦即是固體廢棄物，又是放錯了位置的資源，應(yīng)該充分利用起這種廉價的數(shù)量巨大的資源。該礦年產(chǎn)鐵精礦 148 萬 t(含再選 5 萬 t)，另回收硫精礦 89萬 t。 無尾生產(chǎn)工藝 尾礦資源化的根本出路就是無尾生產(chǎn)工藝。生產(chǎn)的標準磚具有表面光潔、棱角無損、不變型、抗壓、抗折、抗風化、耐凍、耐 酸堿等特點，改變了我國幾千年“秦磚漢瓦”燒結(jié)工藝。 膏體充填技術(shù) 此技術(shù)目前主要應(yīng)用于煤礦開采。目前主 要采用如下處理方法： (1) 物理法。在廢石或尾礦場上栽種永久性植物。在開采后破壞的土地上回填廢石、尾礦，沉降穩(wěn)定后，加以平整，覆蓋土境或栽種植物或建造房屋。 環(huán)境污染與防治 網(wǎng)絡(luò)版 第 8 期 2020 年 8 月 7 礦業(yè)固體廢物最終處置處理 礦業(yè)廢棄物用于農(nóng)業(yè) 根據(jù)礦業(yè)廢棄物某些尾礦的性質(zhì)，可用于改良土壤、制作農(nóng)用微量化學元素肥料。遷安鐵礦和遵化縣一些地方鐵礦因地制宜將尾礦直接排放到灤河的荒灘上，再覆蓋上一層厚 25~30 cm的山皮 (亞粒土 )復墾造田，到 1998年己造田 hm2，種植了玉米、蔬菜、果樹等農(nóng)作物，實現(xiàn)經(jīng)濟效益 1 275 萬元。凡口鉛鋅礦在對 20 萬 m2的尾礦庫進行覆上、綠化后，栽種了 5 000 余株苦楝樹， 長勢良好。 5 展 望 國外的 礦業(yè)廢物處理 發(fā)展趨勢 （ 1） 政府重視法規(guī)研究國外對固 體廢物法律及相關(guān)的技術(shù)規(guī)范、技術(shù)準則的制訂、補充、完善給予了高度重視，如美國的 “ 固體廢物處置準則 ” 、德國的 “ 特殊廢物技術(shù)要求 ” 、瑞士的 “ 廢物技術(shù)規(guī)范 ” 等。 走可持續(xù)發(fā)展的道路 目前，我國礦山排放的尾礦堆存量己達 50 余億 t，并且每年以 2~3 億 t 的速度增長。清潔生產(chǎn)與生態(tài)保護密切相關(guān)，像生態(tài)農(nóng)業(yè)、生態(tài)城市及
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