■ 張超宇/張 瑩/張 博

（1.中國國土資源經(jīng)濟研究院，北京 101149；2.防災(zāi)科技學(xué)院，河北 燕郊 065201）

珍惜地球資源，推進尾礦綜合利用

■ 張超宇1/張 瑩2/張 博1

（1.中國國土資源經(jīng)濟研究院，北京 101149；2.防災(zāi)科技學(xué)院，河北 燕郊 065201）

尾礦具有二次資源和環(huán)境污染、安全隱患等危害的雙重特性。有效、合理地利用尾礦，實現(xiàn)尾礦的資源化利用尤為必要。我國尾礦綜合利用存在著利用率低、資源浪費、政策支持不足和缺乏科技支撐等問題。目前尾礦利用的主要途徑有尾礦再選、充填礦山采空區(qū)、復(fù)墾和綜合利用等。推進尾礦綜合利用應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念、加強政策支持、實施監(jiān)督管理和加強技術(shù)革新。

尾礦；綜合利用；環(huán)境污染；政策

0 前言

礦產(chǎn)資源作為國家重要的戰(zhàn)略資源，是人類社會賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，被譽為現(xiàn)代工業(yè)的“糧食”和“血液”，國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，加速了人類對礦產(chǎn)資源的掠奪，但其資源量有限、不可再生和短期內(nèi)不可替代的屬性使得地球環(huán)境面臨巨大的壓力。

目前，我國已有2/3的國有礦山進入老年期，由于技術(shù)水平有限、生產(chǎn)設(shè)備落后等原因，產(chǎn)生的尾礦量以每年約6億噸的速度遞增。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國現(xiàn)有尾礦庫已達12718座，尾礦堆存總量約100億噸，而尾礦的綜合利用率平均僅為7%左右，資源損失和浪費現(xiàn)象十分嚴重。

因此，有效、合理地利用尾礦，實現(xiàn)尾礦的資源化利用尤為必要。尾礦的綜合利用，不僅能回收大量礦物資源，提高礦產(chǎn)資源利用率，還能節(jié)約土地資源，有效地緩解尾礦堆存產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境問題，促進綠色礦業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展。推進尾礦資源的合理、有效和綜合利用，不僅是實現(xiàn)資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展的需要，也是“珍惜地球資源，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式”的重要舉措。

1 尾礦排放及開發(fā)利用現(xiàn)狀

在國外，美、俄等一些礦業(yè)發(fā)達的國家早在20世紀(jì)60年代初期就開始了對尾礦進行回收利用的研究工作,取得了突破性進展，目前一些礦山已實現(xiàn)了無尾工藝生產(chǎn)。我國的尾礦綜合利用工作開始較晚,但近年的進展十分迅速,并在尾礦中回收有價組分、尾礦制作建筑材料、磁化尾礦作土壤改良劑等方面已經(jīng)取得了可喜成果,獲得了明顯的經(jīng)濟和社會效益。

1.1 尾礦排放的基本情況

我國現(xiàn)有尾礦庫12718座，其中在建尾礦庫為1526座，占總數(shù)的12%，已經(jīng)閉庫的尾礦庫1024座，占總數(shù)的8%。到2009年底我國尾礦累積堆存量為100億t。尾礦已成為我國目前產(chǎn)出量最大、堆存量最多的固體廢棄物，已經(jīng)引起嚴重的環(huán)境問題和存在巨大的安全隱患，成為我國礦業(yè)經(jīng)濟和礦業(yè)城市可持續(xù)發(fā)展的瓶頸問題。尾礦的大量堆存帶來資源、環(huán)境、安全和土地等諸多問題，主要體現(xiàn)在:占用大量土地、造成礦產(chǎn)資源浪費、造成嚴重的生態(tài)破壞和環(huán)境污染、產(chǎn)生安全隱患等。

全國尾礦產(chǎn)生量2000-2009年統(tǒng)計結(jié)果如圖1所示。從圖1可以看出，2007-2009年連續(xù)3年產(chǎn)出量在10億t以上，2009年產(chǎn)出11.92億t，比上年增長8.4%。

圖2給出了2009年我國各類尾礦產(chǎn)生量所占比例，從圖2可以看出鐵尾礦的產(chǎn)生量最大，占了45%；其次是銅尾礦，占2009年尾礦總產(chǎn)量的21%；黃金尾礦占15%，其它有色及希貴金屬尾礦占9%，非金屬礦尾礦占10%。

1.2 尾礦利用現(xiàn)狀

全國2009年利用尾礦總量為1.6億t，綜合利用率為13.3%。其中從尾礦中回收有價組分約470萬t，占尾礦利用總量的3%，生產(chǎn)建筑材料利用尾礦約5800萬t，占尾礦利用總量的33%，充填礦山采空區(qū)利用尾礦約1億t，占尾礦利用總量的63%，其他利用小于1%。2009年全國尾礦綜合利用產(chǎn)值約300億元，利潤34億元。

圖1 2000-2009年全國尾礦年產(chǎn)出量

圖2 2009年我國各類尾礦產(chǎn)出量所占比例示意圖

2 尾礦綜合利用存在的問題

2.1 尾礦排放量大，利用率低

截至到2009年底，我國尾礦累積堆存量為100億t。盡管我國在礦產(chǎn)資源綜合利用方面取得了很大進展,但我國尾礦綜合利用率僅為7%左右,遠低于國外60%的利用率,和發(fā)達國家相比差距很大,大量的尾礦只能堆放在尾礦庫。隨著我國礦產(chǎn)資源開采力度的不斷加大，尾礦排放量每年不斷遞增，提高尾礦的綜合利用率意義重大。

2.2 綜合利用意識淡薄，資源浪費現(xiàn)象嚴重

由于人們大多對我國的資源情況缺乏正確的認識。礦山企業(yè)盲目開采,采富棄貧的現(xiàn)象十分普遍。為了追求短期經(jīng)濟利益,人為地縮短了礦山壽命,導(dǎo)致礦產(chǎn)資源的巨大浪費與破壞。另外,某些礦床過分關(guān)注主礦產(chǎn)品的價值,而忽視其共(伴)生組分,大量有用元素隨同尾礦排放，缺乏綜合利用的意識。

2.3 尾礦綜合利用的政策支持不足

目前,我國對資源綜合利用的政策和立法,缺乏完善的管理體系和嚴格的強制性法律法規(guī)和政策措施?，F(xiàn)有資源綜合利用政策缺乏針對性，支持力度不夠，導(dǎo)致礦山企業(yè)對資源綜合利用的積極性不高,綜合利用率低,資源浪費和環(huán)境問題嚴重。

2.4 尾礦綜合利用缺乏科技支撐

在技術(shù)方面，國家在尾礦綜合利用的前瞻性技術(shù)開發(fā)方面投入不足，企業(yè)缺少投資開發(fā)尾礦綜合利用重大關(guān)鍵技術(shù)的動力和積極性，導(dǎo)致大多數(shù)尾礦綜合利用工藝只停留在簡單易行的技術(shù)上，缺乏能夠使尾礦高效利用的原創(chuàng)性技術(shù)研發(fā)。因此提高我國尾礦資源的綜合利用水平迫切需要先進的科技手段予以支撐，依托重點和骨干企業(yè)，開展尾礦綜合利用關(guān)鍵技術(shù)和裝備的研究，突破綜合利用過程中的技術(shù)瓶頸，提高綜合利用過程中的決策水平和技術(shù)管理水平，從而全面提升尾礦資源的綜合利用水平。

3 尾礦綜合利用的主要途徑

在尾礦資源的綜合利用方面,通過總結(jié)外國的先進經(jīng)驗和我們自己的多年實踐,各地礦山也都進行了一些很有價值的實踐嘗試,在尾礦中回收有價金屬與非金屬元素，尾礦制作建筑材料，磁化尾礦作為土壤改良劑等方面，取得了實用性成果。

3.1 尾礦再選

尾礦中有價金屬的再選是尾礦綜合利用的一個重要方面。由于技術(shù)條件的限制，有的礦山由于選礦回收率不高，礦產(chǎn)綜合利用程度不足，現(xiàn)已堆存甚至正在排出的尾礦中含有豐富的有用元素，如果對這些有用元素加以再選,必將帶來可觀的經(jīng)濟效益和良好的社會效益。例如，甘肅白銀公司從尾礦中回收銅、硫、金、銀;金川公司從尾礦中進一步回收鎳及銅、鈷、銀、硫、鉑族等有價金屬；山東三山島金礦從尾礦中回收硫精礦、鉛；山東多家金礦從尾礦中回收石英精礦及絹云母。山東省礦山一些磁鐵礦尾礦，仍含鐵20%，經(jīng)強磁選機回收可獲得品位達60%的鐵精礦。

3.2 充填礦山采空區(qū)

尾礦具有數(shù)量大、來源廣、價格低、使用方便等特點，是回填礦山采空區(qū)的最有效的途徑之一。有些礦山由于種種原因,無處設(shè)置尾礦庫,利用尾礦回填采空區(qū)不但解決了尾礦庫的問題，而且可以防止環(huán)境地質(zhì)問題的發(fā)生。用尾礦做充填料,其充填費用較低,僅為碎石水力充填費用的1/4-1/10。這不僅解決了尾礦排放問題,減輕了企業(yè)的經(jīng)濟負擔(dān),還取得了良好的社會效益。

3.3 復(fù)懇植被

尾礦庫占地面積大,對周邊生態(tài)環(huán)境破壞嚴重。世界上許多國家雖然人少地多,但對土地的復(fù)墾卻十分重視,如德國、加拿大、澳大利亞等國家的礦山土地復(fù)墾率已達80%以上。我國礦山的土地復(fù)墾工作，起步于20世紀(jì)60年代，在80年代后期至90年代進展較快，特別是國務(wù)院《土地復(fù)墾規(guī)定》的頒布,大大促進了土地復(fù)墾工作的進展。

3.4 綜合利用

要實現(xiàn)無尾礦礦山生產(chǎn)，最終依賴于尾礦的綜合利用。但尾礦的綜合利用應(yīng)盡可能避免簡單的低層次利用形式,必須在尾礦開發(fā)利用有關(guān)原則的指導(dǎo)下,根據(jù)尾礦資源的具體特點,研究開發(fā)不同層次的利用產(chǎn)品,實現(xiàn)尾礦資源開發(fā)利用最佳綜合效益,加強污染機理和綜合治理對策研究。例如:利用尾礦生產(chǎn)建筑材料、作土壤改良劑及磁化復(fù)合肥、作水泥生產(chǎn)輔料、提供玻璃及玻纖工業(yè)作為主要原料、作陶瓷工業(yè)輔助原料等。

4 政策建議

對尾礦進行綜合利用，在減少污染的同時，也節(jié)約了能源和資源，對于我國循環(huán)經(jīng)濟的推進和可持續(xù)發(fā)展起到了非常重要的推動作用。如果要強力推廣尾礦綜合利用，必須從根本上轉(zhuǎn)變觀念，由被動變?yōu)橹鲃樱硪环矫嬉残枰獓以谡叻龀趾头煞ㄒ?guī)上給予大力度的支持和保障。

4.1 加強政策支持，完善相關(guān)體制建設(shè)

加強地方財政對尾礦綜合利用的支持力度，研究制定尾礦綜合利用專項扶持政策；啟動尾礦綜合利用示范項目，分別選擇資源瀕臨枯竭的大型礦山、生態(tài)環(huán)境破壞嚴重的大型礦山集中區(qū)域、尾礦庫安全閉庫后復(fù)墾已經(jīng)有較好基礎(chǔ)的礦山作為示范項目，進行復(fù)墾級別及高附加值大宗利用技術(shù)應(yīng)用試點；對于尾礦綜合利用效率高的企業(yè)或項目在資源配置和土地使用等方面給予適當(dāng)?shù)墓膭?；加大對尾礦綜合利用技術(shù)改造的支持力度；建立尾礦減排責(zé)任制體系，鼓勵將尾礦減排的任務(wù)納入對企業(yè)績效的考核。

4.2 實施監(jiān)督管理，明確企業(yè)責(zé)任

加強法規(guī)建設(shè)，明確尾礦產(chǎn)生企業(yè)的責(zé)任、義務(wù)，落實“生產(chǎn)者責(zé)任制”，建立有效的政府監(jiān)督管理機制。規(guī)范尾礦綜合利用項目的審批制度，防止短期行為及其他不良后果。

4.3 轉(zhuǎn)變觀念，提高尾礦綜合利用意識

礦山企業(yè)應(yīng)當(dāng)樹立長遠的戰(zhàn)略觀念,把尾礦利用作為實現(xiàn)礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必要措施來認識,在經(jīng)濟合理的前提下,逐年提高礦山企業(yè)的尾礦綜合利用率。針對我國全民礦情意識差,違規(guī)開采嚴重的情況，有關(guān)部門要通過新聞媒體和社會輿論工具，廣泛宣傳有關(guān)尾礦綜合利用的法律、行政法規(guī)及相關(guān)知識，轉(zhuǎn)變企業(yè)生產(chǎn)觀念，提高尾礦綜合利用意識，增強全民合理利用礦產(chǎn)資源的自覺性。

4.4 開展國內(nèi)外交流，加強技術(shù)革新

加強國內(nèi)外交流與合作，引進和吸納國外先進經(jīng)驗和適用技術(shù)，建立尾礦綜合利用方面的技術(shù)和經(jīng)驗交流推廣機制，促進尾礦綜合利用產(chǎn)業(yè)良性循環(huán)，提升尾礦資源綜合利用水平。同時，礦業(yè)公司還應(yīng)加大科技攻關(guān)力度,“產(chǎn)、學(xué)、研”結(jié)合，與有關(guān)科研院所一起開展尾礦利用研究,重點解決尾礦中伴生有價元素的回收技術(shù),開發(fā)高附加值產(chǎn)品,高技術(shù)含量尾礦產(chǎn)品的實用技術(shù)等,以提高尾礦綜合利用的經(jīng)濟性。

[1]劉永光,王曉雷.鐵尾礦資源化綜合利用發(fā)展[J].現(xiàn)代礦業(yè)，2010(2):28-30.

[2]Sirkeci A A,Gul A,Bulut G.Recovery of Co,Ni,and Cu from the tailings of Divrigi Iron Ore Concentrator[J].Mineral Processing and Extrac-tive Metallurgy Review,2006,27(2):131-141.

[3]Maiti S K,Nandhini S,Das Manab. Accumulation of metals by naturally growing herbaceous and tree species in iron ore tailings[J].International Journal of Environmental Studies,2005,62(5):595-603.

[4]侯明蘭,曲鴻魯,楊學(xué)作.山東省礦山尾礦綜合利用現(xiàn)狀與建議[J].礦冶,2004,13(4):38-45.

[5]張崇淼.礦產(chǎn)資源綜合利用與環(huán)境保護之關(guān)系的探討[J].礦冶,2003,12(2):22-25.

[6]黃世偉,李妍妍,程麟,等.用梅山鐵尾礦制備免燒免蒸磚[J].金屬礦山,2007(4):81-84.

[7]陳永亮,張一敏,陳鐵軍.鐵尾礦建材資源化研究進展[J].金屬礦山,2009(1):162-165.

[8]金家康,孫寶臣.淺談鐵尾礦綜合利用的現(xiàn)狀和問題[J].山西建筑,2005(5):26-27.

[9]孟躍輝,倪文,張玉燕.我國尾礦綜合利用發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J].中國礦山工程,2010,39(5):4-9.

F407.1；F124.5

B

1672-6995(2011)04-0026-03

2011-04-11

張超宇（1981-），男，內(nèi)蒙古赤峰市人，中國國土資源經(jīng)濟研究院研究實習(xí)員，工學(xué)碩士，主要從事環(huán)境經(jīng)濟研究。