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中国矿产资源综合利用现状、问题及对策
2014-05-18 | 阅:  转:  |  分享 
  
中国矿产资源综合利用现状、问题与对策研究

我国矿产资源的特点是贫矿多,富矿少。难选矿多,易选矿少。共生矿多,单一矿少。如有色金属矿的85%以上是综合矿,共、伴生铁矿约占其总储量的31%。

建国五十多年来;随着矿产资源大规模勘探和开发,矿产资源综合利用取得了一定成绩,但矿产资源综合利用率仍然很低,我国矿产资源的综合回收率平均不超过50%,总体上综合利用率约为20%。我国共伴生组分综合回收率在40%~70%的国有矿山企业不足40%。有色金属矿产资源综合回收率为35%,黑色金属矿产资源的综合回收率仅为30%,比发达国家约低20个百分点。我国对矿产废弃物的回收利用和无害化处理才刚刚起步,全国现有2000多座金属矿山尾矿库,存尾矿约60亿吨,每年新增排放固体废弃物约3亿吨,而平均利用率只有8.3%。目前我国综合利用搞得比较好的国有矿山仅占30%左右,部分进行综合利用的国有矿山为25%左右,完全没有进行综合利用的占45%,全国20多万个集体、个体矿山基本上不搞综合利用。

总体来看,矿产资源综合利用取得的主要进展是:

1.白云鄂博、攀枝花、金川三大共生矿床的综合利用示范作用明显;但与丰富的资源优势相比,资源综合利用仍有很大的资源潜力。

包头白云鄂博多金属共生及稀土矿的综合利用取得重大成绩,白云鄂博含稀土铁矿采用磁选-浮选-强磁选有效地回收了铁精矿和部分稀土精矿,包头钢铁公司已成为世界最大的稀土原料基地。但总体利用水平、利用率依然较低。目前真正得到利用的只有铁和少量的稀土,即使储量居世界第二位的找资源未能到回收利用。攀枝花钒钛磁铁矿对钒钛资源的综合利用,已使我国从钒的进口国转变为世界第四产钒大国。

但由于资源特点,攀钢的资源处理产生了较大量的工业排放废弃物,而且作为二次资源利用难度较大。金川铜镍矿多年的科技攻关取得丰硕成果,通过选冶联合流程的不断革新,已获得镍、铜、钻、硫以及金、银、铂、耙、锇、铱、钉、铑等多种产品,成为我国铜、镍、钻和贵金属的重要生产基地。但依然面临资源贫化、尾矿资源利用的难题。

2.各行业矿山综合利用也取得了一定进展,提高了资源利用率,增强了矿山企业经济活力加强了对冶金、有色、化工、建材等大中小型共(伴)生矿床有益组份的综合回收,提高了资源利用率,增强了矿山企业经济活力。但是,我国矿产选冶加工综合利用技术,尤其是新技术的发展研究与国外相比尚有较大差距。

3.在铁、铜、铅、锌、钨、金、钽铌、铀和许多非金属矿的选矿尾矿再选方面取得进展尾矿开发利用是综合利用的一个重要方面,目前我国矿业废弃物的综合利用已初见成效,综合利用率(%)分别达到如下指标:冶炼渣839;炉渣727;化工废渣636;粉煤灰479;煤歼石432;尾矿74。据调查,我国现有2000多座矿山尾矿库,较大规模的在400座以上,贮有尾矿约60108吨,年排尾矿3108吨,利用率只有83%。据专家估算,我国10种大宗矿产尾矿排放量超过4亿吨。煤歼石山1900座,堆存煤歼石38108吨,近年年排歼石18108吨;粉煤灰积存8108炉吨以上,尾矿处理需求和利用潜力在不断增大。

国外矿产资源综合利用的现状与启示

1.通过立法支持对矿产资源的开发和合理利用前苏、美、日、法等经济发达国家为加强矿产综合利用工作,都已结合本国的具体情况制定了一些规章制度。前苏联制定、颁布了《关于加强自然资源保护和改善综合利用》成改善自然资源保护和合理利用矿产资源问题》《苏联各加盟共和国矿产法》。

美国制定颁布了《美国矿业和矿产条例》等都充分说明他们根重视矿产资源综合利用的立法工作。德国1994年公布的《循环经济/废弃物法》,是把废弃物当作可利用资源纳入产品生产过程中的资源循环过程。

为确保国家经济安全的资源供应.有些发达国家提供资金建立专门机构支持矿业投资和开发研究。如法国的地质矿产调查局(BRGM)和日本的金属矿业事业团。
为吸取“先污染,后治理”的教训,发达国家形成了一套较完备的矿山环境管理和政策法规体系,矿山企业自觉进行环境保护。

发达国家实行加强和改善资源综合利用的立法和行动启示我们应该加强矿产资源综合利用的法律法规建设,促进资源综合利用和合理利用。

2.以技术为先导,提高资源综合利用水平发达国家矿业发展趋向于管理集约化、科学化;发展矿产资源的高效、低成本、少污染的选冶加工短流程提取技术;低耗高效矿山装备的大型化、系列化;力求采、选、冶设备自动化和智能化,不断提高资源综合利用水平。如在露天采矿工艺方面,广泛采用陡帮开采、高台阶开采、间断-连续运输工艺或陡坡铁路-公路联合运输工艺等集成化技术,以达到大规模、高效率和低成本的目的,露天矿的生产规模一般在1000万吨/年以上。地下采矿基本上实现了集中强化开采和规模化经营,以铲运机为核心的无轨采矿设备及工艺、连续出矿设备及工艺成为当今采矿技术发展的主流,基本上实现了设备的大型化、液压化,促进采矿工艺与技术向高阶段、大采场和高效率方向发展。发达国家选矿技术发展致力于攻克加工利用中低品位矿石和难选冶矿石的工艺技术及设备研制的难关。近年来,用于处理低品位难选冶矿石的堆浸技术发展迅速,铜、金、铀等金属的地下溶浸和就地浸出亦已实现了工业化,生物浸出技术已成为极具前景的清洁生产工艺,资源得到合理开发和综合利用。

发达国家重视科技进步,推动资源合理开发和综合利用启示我们,必须引进和推广先进技术,提高科技含量和效率,从而提高资源综合利用水平。

3.加强尾矿调查评价和开发利用

随着矿产开采品位的降低.过去在选矿时丢弃的尾矿,已经被作为低品位的矿产或“二次资源”在许多国家得到开发利用。世界各国矿业开发所产生的尾矿每年达50亿吨以上,随着矿业开发规模增大和入选矿石品位的降低,这个数字还将逐年增大。

至于累计堆存的尾矿数量则更加巨大,仅就有色金属矿山尾矿而言,美国约90亿吨,前苏联约50亿吨,我国约20亿吨。数量如此巨大的尾矿,不仅其存放占用大量土地,并造成矿产资源的严重浪费,而且对环境的污染和破坏也越来越严重。因此,尾矿的合理、充分开发利用已引起世界许多国家的极大注意。

国外将尾矿作为“二次资源”进行勘查评价,查明其化学成分、矿物成分、有用组份含量及赋存状态以及其储量等。同时大力开展选冶新工艺、新设备研究,从尾矿中分选和回收有用组分,建立一批二次选矿厂。如乌兹别克斯坦阿尔马雷克斑岩铜矿区从尾矿回收金属,美国-铝矿从合钨(WO3=0.03%)的选钼尾矿回收钨,使这一铝矿成为美国第二大钨矿,产金大国南非于1985年兴建了世界上最大的尾矿再处理工程Ergo尾矿处理厂,主要处理含金尾矿,从中回收金、铀等多种有用组分,加拿大提敏斯工程处理含金尾矿等。

国外尾矿综合利用的经验告诉我们,应开展尾矿“二级资源”勘查评估,对有用组份进行回收利用,这样不仅可以扩大资源量,还可减少环境压力。我国矿产资源综合利用存在的问题国内在矿产资源综合利用和循环经济方面虽然取得了一定成绩,但与工业发达国家和地区相比,仍存在很大的差距。不仅如此,与国内国民经济发展需求和资源保障相比,综合利用工作也有很大差距。其突出表现为:

1.矿产资源综合利用法律法规不健全,矿产综合利用优惠政策不到位

例如贫富兼采利用的低品位矿石、开展综合利用回收的共伴生有用组分,由于这部分资源的回收利润很低甚至还需资金补贴,税费收取按量不按质,按开采量计收,加大了利用成本,搞综合利用反而影响了企业的经济效益,因此企业综合利用资源的积极性不高,甚至导致采富弃贫。关于矿业“三废”等二次资源的收集、回收等相关政策尚缺乏相关法律法规的界定。

2.对矿床中共(伴)生组份综合勘查、综合评价不够,工业部门利用矿物有用组份单一

目前我国矿产综合利用的科研力量还很薄弱,矿产综合利用研究的深度和广度也很不够。由于工业部门分散,因此,地矿的科研人员不集中,力量分散、仪器、设备、装备落后,形不成拳头。另一方面.矿产资源综合利用基础研究力量严重不足。在部署地质找矿工作时,没有同时部署与综合评价、综合利用研究的试验研究工作。

3.矿产资源综合利用矿山比例低,众多中小矿山综合利用水平很低我国金属矿共、伴生元素资源相当丰富,但总体上综合利用程度低。中、小型矿山企业综合利用程度比较差,大部分小型矿山企业和小矿山根本不进行综合利用,不能做到贫富兼采c如综合利用率达到70%的有色金属矿山仅占2%、综合利用率达50%的矿山不到15%、75%的综合型矿产企业综合利用率不到25%,国内有色金属矿产资源综合利用率比国外先进水平低20%~30%。

4.共生、伴生有用组份综合利用指数低,有用组份回收少国外发达国家的金属资源综合利用率达到了70%左右,我国矿产资源的综合利用率平均不超过50%,比国外先进水平综合利用率约低20%。国外有色冶炼企业综合利用率达到90%以上,我国有色金属资源的综合利用率仅约30%~35%,我国重有色冶炼企业的资源综合利用率只有60%左右,多种有价伴生元素没有得到充分回收利用。

5.矿业废渣、废气、废水的治理与利用,尤其是量大的尾矿及固体废弃物的开发利用尚处于起步阶段目前我国粉煤灰和煤歼石的利用还不到其产量的一半;全国各类矿山每年排放废水30亿吨,其中选矿厂回水利用率仅达到65%~70%,尚未达到国内要求回水利用率80%的十平;综合利用率程度最差的是产生量最大的尾P-,尾矿的综合利用率只达到83%;矿冶生产加工过程排放的大量粉尘和含有硫、砷和氮氧化物的废气,对环境也造成很大影响。矿业“三废”的治理与利用,尤其是量大的尾矿及固体废弃物的开发利用亟待加强。

6.适应于我国资源特点的综合利用技术欠缺复杂多元素共生矿、贫矿、难处理矿的大规模开发利用已经迫在眉睫,传统矿产加工生产工艺复杂,流程长,成本高,产品缺乏国际竞争力。与国外先进水平相比,国内选冶过程的自动控制水平大约落后15年。缺乏与之适应的、高效经济的选矿冶金加工工艺技十,严重制约了这些资源的开发和利用。我国大型高效低耗选冶加工装备的研究落后;缺少对尾矿、废渣等固体废弃物进行综合回收利用的装备。这些问题都制约了矿产综合利用的效益以及贫、杂、微细复合矿石的综合利用。

7.矿产资源综合利用所得产品科技含量和附加值低,效益不佳我国金属矿选冶加工仍以初级产品为主。如我国是铜矿生产大国,王要产出钼精矿、氧化钼和钼铁,但是许多企业规模很小,虽大量出口,产品质量不佳,甚至引起欧盟对我国出口铝铁开征倾销税。但在钼化工、钼电极、钼坩埚等深加工方面,产品品种和质量上与国外相比仍有较大差距,铅锌钨锡等行业也有类似情况。甚至作为产量世界第一的钢铁大国.我国仍需进口相当数量的高质量钢材。

我国非金属矿业加工技术、设备落后。在选矿方面,古老陈旧的选矿设备,不但不能充分选出并利用宝贵的非金属矿产品,而且还造成尾矿污染,例如石棉矿石经过破碎后进行风选,一是许多长石棉纤维被破碎成短纤维,造成产品质量下降,二是一些过短的纤维无法选出,致使石棉尾矿造成了严重的河流污染。非金属矿物加工方面无论是提纯、超细粉碎、块度加工、色泽加工,还是改性加工,技术和设备的平均水平均与国外先进水平相差甚远,普遍存在着初级产品出口、深加工制品进口的高进低出状况。

8.矿业污染物大量排放,污染环境,易诱发地质灾害矿产资源开发“三废”的排放会影响生态环境,诱发地质灾害,引发地下水位、水质的变化,甚至造成重金属、砷、氟等有害成分的积累,最终威胁人类生存环境。

矿山废石场、尾矿库坝坡的稳定已经成为矿山安全的重要组成部分。据有关部门调查,其危库、险库在30%以上。仅我国铝工业2003年排放赤泥量达900万吨,累积堆存量已达一亿吨。赤泥中含有高浓度的碱及盐类,从而污染水体和农田。坝体破坏致使泥浆泄漏,固体废弃物迁移,造成坝区及下游区的严重灾害,在雨季更容易引起坝库的塌陷和滑坡等地质灾害,给环境和生态造成了严重的破坏。

加强矿产资源综合利用,发展循环经济的对策建议

用科学发展观指导矿产资源开发利用,在资源开采、加工、运输、消费等环节中,通过开源、节流、增效实现矿产资源的合理开发、综合利用和资源的循环利用。根据我国矿产资源特点,实行高效开发和集约利用,不断提高资源利用率,如能实现到2010年使我国矿产综合利用率和二次资源利用率分别提高5%,到2020年分别提高10%的战略目标,将逐步缩小与发达国家利用水平的差距。

根据我国矿产资源特点和综合利用现状,借鉴发达国家矿产资源综合利用成功的经验,提出以下对策建议。

1.健全相关法律法规,为矿产资源综合利用,发展循环经济提供法律保证在《矿产资源法》的修改中,建议在相应的条款中增加综合利用和资源节约利用的内容,进一步明确对矿产资源综合利用、提高资源回收率的要求。在其它相关法律法规制订中应增加矿山固体废弃物资源化依法管理、有序开发的条款,明确尾矿、煤歼石等矿山固体废弃物的所有权和开发权,以及对资源化、无害化、最小量化及开发利用的界定。

2.加强矿产资源宏观管理,做好矿产资源规划,制订有利于促进矿产资源领域发展循环经济发展的资源政策

以矿产资源总体规划为基础,建立统一协调、层次分明、功能配套的矿产资源规划体系,树立循环经济、节约和合理利用资源的理念,将矿产资源综合利用纳入矿产资源规划体系中,并进一步纳入国家循环经济发展推进计划中。通过实施矿产资源综合利用示范工程,推进矿产资源领域循环经济的发展。组织修订《资源综合利用目录》,将矿产资源综合利用纳入国家综合利用优惠政策范围。

除继续加大对白云鄂博、攀枝花、金川三大共生矿床的综合利用示范项目支持力度,扩大示范作用外,可实施矿产资源综合利用示范工程还有如下15个项目:

(1)湖南柿竹园乡金属矿综合利用示范工程

(2)云南兰坪特大型铅锌矿综合利用示范工程

(3)四川白玉县呷村银多金属矿综合利用示范工程

(4)河南上天梯非金属矿综合利用示范工程

(5)辽宁翁泉沟硼镁铁矿综合利用示范工程

(6)西藏扎布耶盐湖综合利用示范工程

(7)云南云锡个旧锡矿综合利用示范工程

(8)广西华锡大厂锡多金属矿综合利用示范工程

(9)安徽铜陵有色金属公司有关尾矿库尾砂综合利用示范工程

(10)安徽铜陵凤凰山铜矿药园山矿床残矿资源回采综合利用示范工程

(11)辽宁本钢南芬露天铁矿尾矿库综合利用示范工程

(12)辽宁丹东青城子尾矿库综合利用示范工程

(13)辽宁营口硼矿尾矿综合利用示范工程

(14)北京平谷金矿尾矿开发利用示范工程

(15)北京冯家峪铁矿尾矿综合利用示范工程

3.建立适应市场经济体制要求的监督管理机制

进一步完善矿产资源管理制度,强化执法监督,要通过对企业开发矿山的矿产综合利用方案进行严格的科学审查,在开发立项时没有综合开发利用方案或开发利用方案未实现资源保护与合理利用。综合利用的,不能批准颁发采矿许可证严格控制高耗能。资源利用率低、资源浪费严重和缺乏“三废”治理与尾矿综合利用的矿山建设立项。在矿山建设过程中也。进行监督检查,保证资源开发利用方案得到准确实施

对于综合矿床,必须进行综合勘探、综合评价,没有进行综合勘探和综合评价的地质勘探报告不予审批。要对企业在生产过程中执行《矿产资源法》的情况进行严格的年度检查,特别要加强对矿产资源开发利用的“三率”和“三废”治理情况的监督管理,引导和强制企业在采矿、选矿、冶炼等重要环节上切实推进矿产资源综合利用,发展循环经济。同时,贯彻“谁破坏,谁治理”的原则,监督矿主做好生态环境的恢复和保护工作。建立有效的市场监督管理机制,加强矿产资源储量管理,强化“矿产督察员”的执法监督力度,建立资源综合利用申报认定制度,建立矿产资源综合开发利用情况统计制度,建立矿产资源综合利用状况公报制度和资源综合利用信息网络,使矿产资源综合开发利用逐步走上法制化、规范化、制度化的法制轨道。

4.完善矿产资源综合利用指标体系制定和修改完善矿产资源综合利用的技术指标体系和评价指标体系,包括矿产资源共、伴生资源综合利用率,废石围岩利用率和尾矿利用率,煤歼石利用率,主要矿种的采矿回收率、选矿回收率,矿产资源综合勘探、综合评价的指标;建立和完善矿产资源综合开发利用标准体系,建立矿山资源综合开发利用的经济指标体系和评估验证体系。采用科学的方法综合评价矿山企业综合利用的水平。按技术可行,经济合理的要求,评价、监督矿山企业综合利用工作。

5.健全矿产资源综合利用的运行机制,推动矿业清洁生产,发展绿色矿业在矿产资源的开发利用中,切实倡导绿色矿业,发展循环经济,把循环经济作为一种新的生产方式,作为从粗放走向集约高效的必由之路,作为资源节约战略的一种新的理念和技术路线。不单纯是简单地降低资源消耗,而且还要使资源尽可能地得到循环利用,从而达到提高资源利用效率和减少废弃物排放的目的,促进绿色矿业发展。

树立“绿色矿业”观,坚持开发利用与环境保护并重、预防为主、防治结合。从产业入手,在矿产资源的开采、生产、废弃等环节,大力推进清洁生产,提高资源利用率,减少废弃物排放。

实行矿山环境保护管理与矿产资源开发保护管理结合的政策措施,坚持矿山环境保护和管理和矿产资源开发保护的管理的紧密结合,以实现对矿山环境保护的有效监督管理。通过发展开始复垦技术和实施严格的矿山环境影响评价和保护制度,逐步还清我国解放以来工业化发展所引发资源开发产生的环境问题旧帐,确保不再产生新的矿山环境问题。实施矿山环境复垦保证金等制度,切实采取经济措施,是改善矿山环境问题的有效手段。

6.加强矿产资源综合利用科技攻关,推动科技进步与创新

在我部原2个矿产综合利用研究所基础上,建立稳定的科研队伍。持续开展对呆滞矿、难处理矿的利用技术研究,对重大采选冶技术、矿产综合利用技术、循环利用技术等进行先导性和示范性研究与开发,开展矿山环境破坏治理与土地复垦技术与示范工程的研究与开发,积极开展新能源、新材料矿产等非传统矿产资源利用技术的研究与开发,并无偿向企业推广,推动行业技术进步和产业升级。组织全面掌握现代矿业开发技术的科技队伍,采用新的管理体制;对优先发展技术分阶段攻关,提供一批可供推广的科技成果。鼓励企业开展自主技术研发,组织技术推广。

7.加强宣传教育,普及矿产资源综合利用科技知识

通过各种宣传媒介,大力宣传我国人口多、资源相对不足的基本国情和资源保护与合理利用的严峻形势,大力宣传人口、环境、资源基本国策,大力宣传和国土资源法律法规和普及矿产资源综合利用科技知识。加强舆论和社会监督,切实增强全民资源忧患和保护意识,提高公众执行资源国策的自觉性。

























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(本文系韦岗老王首藏)