李 宸
(成都理工大學,四川 成都 610059)
赤峰市的金屬在近些年來得到了極大地發展。金屬開發的速度十分快,像銅、鉛、鋅等金屬得到了充分地利用。但是隨之而來的是環境污染的問題,據有關數據表明金屬行業尾礦排放量成為了我國固體廢物排放量最多的行業之一。金屬礦山尾礦會影響人們的健康、占用土地的資源,嚴重污染周圍的環境,給人們的生活帶來了許多不便。所以對于金屬礦山尾礦的處理刻不容緩,對于赤峰市金屬礦山尾礦要促進尾礦資源綜合利用,提高礦產資源利用率,對礦產資源可持續發展,保護生態環境。
金屬礦山尾礦主要由礦石、脈石、圍巖組成。礦物成分主要有SiO2,CaO,尾礦具有如下特點:金屬尾礦的顆粒極細,許多顆粒都是毫米級的顆粒;尾礦中可含有多達幾十種金屬元素且關系十分復雜;大多是硫化物礦床的尾礦,硫化物比較容易成酸性水溶液,對于空氣的污染很大,易形成酸雨污染水體和莊稼;尾礦中有一些對人體和環境不好的物質,包括重金屬元素等;尾礦十分多,十分龐大,并且易混溶成液體,在地面易流動,因為摻雜了一些水,所以濃度不高。尾礦中重金屬元素的含量較高,如汞、鎘、銅、鉛等元素。
金屬礦山尾礦不可避免的為生活帶來一些壓力和苦惱,特別是赤峰市金屬礦山,雖然數量多,但是我們國家相比于國外還差的遠,在尾礦利用率這一塊還有待提高,排出的尾礦的數量更是數不勝數。或多或少的造成了資源的浪費。最近一些年來隨著技術的提高,尾礦的利用率也隨著提高,礦石的開采品位也會下降。隨之產生不利的影響,所以要盡快治理。
赤峰市有色金屬礦產比較豐富,礦產較齊全,具市國土局資料統計,到目前為止,發現銅、鉛、鋅、鎢、鉬、鎳、鉍、鈷等十余個礦種,其中銅、鉛、鋅、錫、鎢、鉬6個礦種獲上表儲量,已發現但未上表礦種有鎳、鈷、鉍。赤峰市共發現有色金屬礦產地613處,具規模的礦產地140處。赤峰市有色金屬礦產資源主要集中在克什克騰旗、巴林左旗、林西縣、翁牛特旗、巴林右旗等北部旗縣,南部旗縣也有少量產出。有色礦產中銅、鉛、鋅、鎢、錫、鉬等礦種的資源/儲量分別占內蒙古自治區資源/儲量的16.7%、35.4%、30.9%、42.5%、88.2%、15.0%。
巴林左旗白音諾爾鉛鋅礦SiO2含量在45%~52%之間,Al2O3含量在7.6%~9.9%,CaO含量在16.9%~21.5%之間,顆粒形狀不一,磨圓度差,混凝土的配料,水泥的原料,早期尾礦也有相對較高的銀鋅含量,考慮有價金屬的二次回收。巴林左旗紅嶺鉛鋅礦SiO2含量35.2%~42.7%之間,Al2O3含量在1.9%~4.8%之間,CaO含量在22%~26.3%,顆粒形狀不一,磨圓度差,混凝土的配料,水泥、陶瓷的原料;早期尾礦也有相對較高的銀鋅含量,考慮有價金屬的二次回收。阿魯科爾沁旗敖侖花鉬銅礦SiO2含量在72.1%~75.7%之間,Al2O3含量在11.4%~12.6%之間,K2O+Na2O+CaO總含量9%左右,顆粒形狀不一,磨圓度差,大顆粒表面常有細小顆粒,建筑用品的原料,用于生產蒸養、硅酸鹽尾礦磚,普通硅酸鹽水泥的配料等;平板玻璃的原料。克什克騰旗拜仁達壩銀鉛鋅礦SiO2含量在25%~63%之間,Al2O3含量在5.0%~11.3%之間,MgO含量1.5%~1.7%之間,CaO含量在1.8%~3.3%之間,棱角分明,磨圓度差,粒度變化小,細顆粒少,早期尾礦含有較多硫化物,考慮二次選礦回收的可能性。二次選礦后剩下的尾礦主要考慮用作鋪路的石料或者坑道填料。松山區雞冠山鉬礦SiO2含量在72%~74%之間,Al2O3含量在12%左右,CaO在1%左右,Na2O含量在2.9%~3.4%之間,以淺色礦物為主,顆粒形狀不一,磨圓度小,用于生產蒸養硅酸鹽尾礦磚,蒸壓加氣混凝土制品,普通硅酸鹽水泥的配料,玻璃的配料等。喀喇沁旗金蟬山金礦SiO2含量在71.9%~74.2%之間、Al2O3含量在13%左右,CaO在1%左右,Na2O含量2.7%~2.9%之間,石英顆粒占90%以上,二次選礦后的尾礦可用于生產蒸養硅酸鹽尾礦磚,蒸壓加氣混凝土制品玻璃的配料等。

表1 赤峰市部分尾礦排放情況及用途
2.3.1 綜合利用率低
赤峰市的選礦技術在之前的發展中比較落后,在20世紀十分落伍,導致有許許多多可以利用的資源被白白地浪費了,目前赤峰市礦產資源的總回收率指達到到30%左右,我國礦產資源的總回收率40%,平均比國際先進水平低21%,加上原來的選礦技術的落后,導致有些礦山的有用資源在進入尾礦時未得到利用,白白浪費了資源。
2.3.2 政府投入不足
長期以來,尾礦的利用在資金上投入不足,沒有專門利用金屬尾礦的項目,導致現在產生越來越多沒有被利用的金屬尾礦,與此同時金屬尾礦的不斷增加對資源也是一種浪費,對于尾礦壩的建立來說也同樣如此。這會導致尾礦壩的負載量會越來越多,很難進行集中的管理。政府對于金屬礦山尾礦的支持將影響到尾礦利用的程度,但是目前為止政府沒有具體制定針對尾礦利用的鼓勵政策。
我們在日常生活中應該注重綜合利用,采取新的方法和技術手段,來提高金屬尾礦的綜合利用率。隨著技術的發展,我們可以用覆蓋法、化學法和植被法來進行處理。
覆蓋法就是用大塊或粗粒物料覆蓋于尾礦的表面,效果十分顯著,可以避免粉塵對于環境的污染和人類健康的危害。
化學法簡而言之就是用化學藥物對其尾礦進行處理,廢石、尾砂、冶煉渣浸漬水中還含有毒有害成分,若不處理而直接外排會導致水體及生態污染。必須要用化學試劑對其進行中和。可以避免污染水體,防止粉塵飛揚。
植被法是進行植物栽種進行尾礦處理,對于尾礦的處理可以在它的上面進行植物的種植;利用植物的固土性進行尾礦壩的加固。并且對植物的利用十分出色,對尾礦進行治理,不僅取得了經濟效益顯著,而且在社會上取得了模范帶頭作用。既可防止尾砂有害成分對植物進行不必要的傷害,可減少水分蒸發,有利于種子的生根發芽;還可以利用尾礦進行坑內充填、鋪路、復田。
赤峰市金屬礦山尾礦處理與利用存在三個方面的問題有:綜合利用率低、政府投入不足、開礦者缺乏資源意識和環境意識。并針對以上所調查的問題進行合理化建議,幫助赤峰市提高礦山企業的尾礦綜合利用率,實現綠色發展。