李建華
(中建材新材料有限公司,江西 瑞昌 332200)
我國的礦產(chǎn)資源是我國重要的物質(zhì)基礎(chǔ)之一,它對于人類的生存和發(fā)展起著重要的作用,我國絕大多數(shù)的能源和原材料都來自于礦產(chǎn)資源,因此要重視礦山尾礦的綜合利用,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,生產(chǎn)力也得到了充足的發(fā)展,科學技術(shù)也越來越高,人類所需要和使用的礦產(chǎn)資源的種類也越來越豐富,數(shù)量也越來越大,目前全世界已經(jīng)勘察出3300 多種人類可以開發(fā)利用的礦物,這些礦物大多數(shù)都用于基礎(chǔ)工業(yè)和相關(guān)加工工業(yè),但是在開發(fā)礦山資源的過程中,也會產(chǎn)生丟棄廢石和尾礦的現(xiàn)象,這就對自然環(huán)境造成了嚴重的影響,而全世界的環(huán)境質(zhì)量越來越差,可持續(xù)發(fā)展的理念越來越重要,尾礦帶來的環(huán)境污染也成為全世界共同面臨的重要問題。開發(fā)礦產(chǎn)資源,對我國甚至是全球都能夠帶來十分重要的經(jīng)濟作用,但是環(huán)境污染的問題仍要重視,要提升礦山尾礦的綜合利用技術(shù)和綜合利用途徑。
我國是全世界內(nèi)的礦產(chǎn)大國,固體礦產(chǎn)的開發(fā),生產(chǎn)的總規(guī)模處于世界的前列,尤其是原煤產(chǎn)量占世界煤炭總產(chǎn)量的45%,多年位居世界的第一名,但是,中國礦山開發(fā)的過程中,在獲取很多價值的資源時,也帶來了更多的環(huán)境問題,除了普遍的污染土地水帖問題外,排放的廢氣,對大氣的污染也造成了影響。還出現(xiàn)了礦山尾礦過度堆積問題,礦山采空區(qū)較多問題,礦山生態(tài)環(huán)境遭到破壞的問題,礦山土地質(zhì)量較差的問題,礦山廢物顧鐵堆放過多的問題,都是需要重視的環(huán)境問題,我國礦山尾礦的堆積不僅占用更多的土地,還會對土壤造成影響,對水資源造成污染,尤其是對尾礦下游的人民的生產(chǎn)和財產(chǎn)安全帶來了更多的隱患,我國大多數(shù)的礦物資源的品位相對較低,這就在選礦過程中會排出大量的礦山尾礦,礦山尾礦在丟棄的過程中會占用大量的土地資源,危害土地的生態(tài)平衡,造成土地污染。這樣就不可避免地帶來了一系列由于尾礦而產(chǎn)生的污染問題。尾礦嚴重地污染周邊的環(huán)境,在選礦的過程中,會將尾礦丟棄,而選擇過程中會加入一定的藥劑,這些藥劑也會才能在尾礦當中丟棄,在自然場地當中,尾礦有著很大的危害性,尾礦的大量排放對資源環(huán)境,生態(tài)和人民的生命財產(chǎn)安全都造成了很大的威脅,它會導(dǎo)致資源浪費和侵占,土地會造成地質(zhì)災(zāi)害,也會影響環(huán)境,造成環(huán)境污染。早期的選礦技術(shù)是十分落后的,早期的選礦對自然環(huán)境的保護也不夠重視,綜合利用的意識相對淡薄,這樣就是大量有價值的礦山資源被遺棄,與尾礦混合到一起,從而造成嚴重的資源浪費,例如很多的尾礦庫中含有可以再利用的銅元素,這些都能夠繼續(xù)生產(chǎn)出更高的經(jīng)濟價值,由于綜合利用的觀念淡薄,因此造成了嚴重的資源浪費。金屬尾礦堆存嚴重,堆存占地達1300 多萬畝,這就造成侵占土地的問題,大多數(shù)尾礦堆放在自然場地,占用公共的土地面積,也為礦山的開采造成大量的采空區(qū),塌陷區(qū),被侵占的土地以及采空區(qū)和塌陷區(qū)占地的面積越來越大,浪費我國的土地資源,尾礦中存在著大量的礦物質(zhì),容易誘發(fā)自然災(zāi)害,污染水資源,嚴重的威脅著尾礦下游人民的生命財產(chǎn)安全。尾礦嚴重破壞了自然土地的土壤,土地上的植被以及大氣和水資源,可以說整個生態(tài)系統(tǒng)都會遭受一定的影響,采礦區(qū)周邊的區(qū)域的植被枯黃,土地土壤沙漠化,水資源受到污染,嚴重的威脅著,突然有地下水的安全,隨著河流會給更大區(qū)域地區(qū)造成生態(tài)環(huán)境的破壞,尾礦中含有重金屬離子,藥劑,硫化物等,會產(chǎn)生酸性刺激性氣體,這對人的身體健康也會帶來影響。
尾礦資源化和減量化是將尾礦作為資源進行回收利用和再生利用,通過尾礦再選河北礦制備材料的方法進行尾礦資源化和減量化,這樣不僅可以提升我國礦業(yè)資源的開發(fā)綜合利用水平,也能夠減少尾礦帶來的危害,減少尾礦對生態(tài)環(huán)境的影響,固體廢棄物的排放量少,就會減少對自然土地的占用,減少對土壤環(huán)境的破壞。可以通過進行有價組分回收來進行尾礦資源化,由于早期礦業(yè)設(shè)備技術(shù)條件落后,導(dǎo)致大量含有有價元素和非金屬礦被遺棄在尾礦中,由于人們的綜合利用觀念較差,嚴重導(dǎo)致礦物資源浪費,通過選礦工藝技術(shù)的提高和尾礦再選回收有價物質(zhì)和有用礦物方法,能夠有效地提升我國礦業(yè)的經(jīng)濟效益,這也是折尾礦資源化和減量化的重要途徑之一,通過制備建筑材料,也可以使尾礦資源化和減量化,尾礦在資源特征上與我國傳統(tǒng)使用的建筑材料十分相近,中間包含的化學成分相同,可以考慮整體的進行利用,用尾礦代替?zhèn)鹘y(tǒng)的建筑材料,例如水泥,混凝土等,可以通過加工綜合利用,滿足巨大的建筑市場的需求,達到尾礦的減量化和規(guī)?;?。尾礦可以用作建筑材料的原材料,在加工過程中,無需進行其他處理,既能節(jié)省消耗的能量,也可以降低成本,利用尾礦生產(chǎn)水泥能夠提高水泥的礦化作用,能夠提高水泥的熟料質(zhì)量,降低能耗??梢岳梦驳V制備礦物的肥料,尾礦中含有大量的微量元素,這些微量元素不僅能夠改善土壤的質(zhì)量,還能夠促進農(nóng)作物的生長,可以通過制備礦物肥料來作為土壤的改良劑,或者制作成微量元素的肥料,很多的尾礦中含有磷復(fù)合肥,磁選尾礦復(fù)合肥料等。
可以用來中和酸性土壤,能夠提升礦物元素,為土壤帶來營養(yǎng)物質(zhì),能夠提高土壤孔隙率,不斷地保證土壤的保水性能,從而促進植物的生長,而尾礦中的二氧化硅通過煅燒的方法,也能夠變成活性龜背植物,很好的吸收利用,從而促進農(nóng)作物的生長,煅燒后,添加鈣和鎂等微量元素,能夠得到合格的硅肥,能夠為農(nóng)作物進行試驗。
通過加強對尾礦的無害化處置,能夠穩(wěn)定尾礦堆積體,消除尾礦對環(huán)境的污染,從而以尾礦堆積體換取礦物和土地資源,通過無害化處置不斷獲得較高的經(jīng)濟效益,環(huán)境效益和資源效益,利用尾礦充填,礦山復(fù)墾的方式進行尾礦無害化處置,尾礦充填可分為干式填充,水力填充,膏體填充等填充階段,實現(xiàn)為礦井下全填充,要使用較為成熟的工藝技術(shù),才能應(yīng)用到尾礦充填的階段中。也可以進行礦山副砍,是各種礦山機制改良方法,對尾礦堆放的自然場地進行復(fù)墾,種植蜈蚣草,等植被,定期的收割焚燒,不斷地冶煉出有價金屬,從而實現(xiàn)土地復(fù)墾復(fù)產(chǎn)。
我國早期的礦業(yè)設(shè)備技術(shù)條件落后,綜合利用的意識淡薄,這就使我國尾礦綜合利用的觀念思想落后,綜合利用水平仍然有很大的進步空間,尾礦的基本特征數(shù)據(jù)不清楚,尾礦分布的特征和組成十分復(fù)雜,會牽扯到很多的安全問題,這就是基本特征數(shù)據(jù)不清楚,早期的固體廢棄尾礦的堆積,生產(chǎn)數(shù)據(jù)的缺失,這都是十分難以獲取的信息,這就增強對尾礦廢時采集樣品的難度,缺失尾礦利用的科學合理分級分類的應(yīng)用標準,早期沒有進行綜合利用的尾礦,很有可能具備再利用的價值,也可能成為一種新型資源,要加強對此類尾礦的重視,制定相關(guān)的標準。要加強政策的引導(dǎo)和政策激勵,從而全面考慮尾礦整體利用的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益,不斷地進行尾礦資源化和無害化的處置,改善被污染的環(huán)境,創(chuàng)造出更好的生態(tài)環(huán)境效益,企業(yè)應(yīng)加強對資源的綜合利用觀念,不斷的提升礦業(yè)資源的綜合利用率,提升尾礦資源化和減量化的水平,不斷促進我國礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和循環(huán)利用。
礦產(chǎn)資源在人類生產(chǎn)生活的過程中發(fā)揮著重大的作用,也是人類社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),但是礦產(chǎn)資源在開發(fā)利用的過程中,會產(chǎn)生大量的尾礦和廢石,導(dǎo)致環(huán)境污染,生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞,要不斷的加強尾礦的綜合利用率,才能保護生態(tài)環(huán)境,提升尾礦的利用率,產(chǎn)生更大的經(jīng)濟效益,生態(tài)效益和資源效益,本文通過梳理我國在尾礦資源化,減量化和無害化技術(shù)方面的問題,以及我國尾礦的現(xiàn)狀,對我國尾礦綜合利用中存在的問題提出了相關(guān)建議。