尾矿资源开发利用的思考.pdf

南丹式 尾矿资源 ■ 黎谊锴 杨保疆 选矿回收率不高，综合利用率低，尤其是 国家优势矿种锡、锑资源浪费严重，尾矿 中多种有价值元素含量较高，有的残余 金属含量常常超过原矿中的含量；多种 非金属脉石矿物综合利用问题很少顾及， 其研究程度低。2 0 世纪 5 0 年代选厂生产 均以锡石为主，6 0 年代、7 0 年代也只是 回收锡、铅、锑，其他有用伴生矿物仍然 排放在尾矿之中，导致“老尾矿富”状况 的发生。其次，在选厂生产过程中，锡的 回收率仍较低，排放在尾砂中锡的品位 在1 . 0 0 上下， 其量不少。9 0 年代在南丹 矿业大发展中由于政出多门，管理失控， 不注意矿石的综合利用，把相当一部分 中度矿排放于尾砂矿之中，造成人为富 矿。在首批评审通过的5份地质报告中， 锡平均品位为 0 . 5 8 ，比云南云锡公司原 矿地质品位为0 . 5 4 还要高， 铅平均品位 为 0 . 9 9 ，锌平均品位为 1 . 6 3 ，锑平均 品位为 0 . 9 9 ，银平均品位为 5 0 克 / 吨。 调查资料表明，凡选矿厂矿石来自 V 1 0 0 号矿体或 V 1 0 5号矿体的，其尾矿金属含 量就高，故可成为富砂矿。 （二）尾矿组分种类多、规模大、潜 在价值高 南丹县尾矿库共有 6 1 个，其中 6 个 为华锡集团排放库，主要分布在车河、大 厂及芒场3 个地区， 总的库存量约2 5 0 0 万 吨。其中最大的为8 0 0 万吨（华锡车河选 厂库） ，其他库存量小于1 0 万吨的占总库 数的5 0 。 南丹尾矿中的有色金属锡、 铅、 锑、锌、银、金、铟、镉以及非金属矿砷、 硫等品位都达到或超过国家相应金属矿 床工业品位指标，尾矿资源潜在价值可 达人民币 2 0 亿以上。 （三）尾矿类型繁杂 按存放类型分，可分为山谷型、坡地 型和河滩型；按规模大小划分可分为一至 五级，本区以五级小二型库为主；按岩石 化学分类是以长英岩型为主；按选矿工艺 分类，以重选、磁选、浮选、联合流程为 主；按选矿排放分类有一对一选厂库、一 对多家选厂库；按安全性分，有危、险、 病及合格4 类库，经治理合格库居多；按 环保分类，达标库不多，大部分是有不同 程度的污染库；按目前使用情况分，有在 用库、 停产库、 已闭库、 在闭库、 无主库； 南丹尾矿资源具有独特的特点和巨 大的开发潜力，全国罕见，其形成机理独 特，故称为“南丹式”尾矿。笔者以科学 的发展观为指导，从南丹尾矿资源实际出 发，提出开发利用南丹尾矿的若干思考。 一 “南丹式”尾矿资源的 特点 南丹位于全国重点锡多金属聚集区 丹池成矿带上，世界最富的锡多金 属矿田大厂矿田就在南丹县境内， 该地区矿产资源以锡石为主的多金属矿 物矿化强，伴生组分多，矿石品位高，经 济附加值高，在资源开发利用过程中形 成的超常规尾矿有 4个显著的特点。 （一）尾矿人工富化作用非常严重 由于历史原因， 即计划经济单一、 开 发技术不平衡及非法违规开采等，致使 以料源分类，有违法违规的采选弃料存放 库和依法采选弃料存放库及两者并存库。 （四）尾矿中有害元素超标，环境污 染源大 经调查，龙泉中心库等 1 2 个尾矿库 中的镉、砷、硫含量高，均超出国家原生 矿的工业品位。当前，这些尾矿均暴露于 地表，且多处分布，是个很大的潜在环境 污染源。除尾矿库中的灰状尾砂尘粒随 风飘扬污染空气外，大厂矿区、铜坑基建 队附近由于黄铁矿等硫化物含硫高且常 年自燃，释放出有害的二氧化硫气体危 及附近的人畜及植被。 二 南丹尾矿开发出现无序 局面 为了开发南丹尾矿资源，于 2 0 0 2 年 9 月开始，南丹县国土资源局和南宁中冶 岩土工程有限责任公司联合出资，对南 丹地区尾矿资源进行地质评价，2 0 0 3 年 1 0 月 2 3 日，南丹县龙泉中心库等 5 份尾 矿库资源地质报告通过评审，开了全国 大面积尾矿资源地质评价的先河，引起 了国务院主管部门的重视和国内专家们 及社会方方面面的关注。然而，始料不及 的是，当第一批尾矿评查报告成果见诸 报端后，社会上部分人员和单位，见“尾 矿”可成为“一本万利”或“无本万利” 的财富之后，便打着各种旗号，巧立名 目，争先恐后开发尾矿，南丹矿业秩序又 陷入混乱状况之中。 据南丹县国土资源局的调查，2 0 0 3 年华锡集团首先以清理尾矿库为由，将 洪塘等几个大尾矿库以协议形式承包出 让，并收取尾矿资源费，使得大厂矿区原 来多家已没有存矿、没有矿源、面临关闭 的选厂，一夜之间得到 2 0 ～3 0 万吨的尾 矿，并马上开机生产。一些自行排放的独 家选厂，也纷纷提出尾矿库权属要求，并 马上自选尾矿。个别选厂，连招呼都不打 就自挖自选了。在 6 1个尾矿库中，合法 生产企业正在排放使用的有 1 3个；原已 封库但又以“清理” 、 “整治”为名运走尾 矿的有1 0 个， 运走的尾矿约2 0 0 万吨；正 在准备自行清理自选的有 1 0个。只有原 来的无证被取缔的 1 6家非法选厂，其尾 矿大多数因含矿品位低没有开挖。龙泉 20 2 0 0 4 . 5 南方国土资源 ○责任编辑 郭海嵩○ 资源 论坛 开发利用的思考 ■ 黎谊锴 杨保疆 矿冶中心库、坡前、南阳、五米桥和大宇 5 个库已经区国土资源厅评审通过和备案 公告的较富尾矿资源，先后遭到少数人 巧立名目进行开挖，就连南丹县大厂信 用社也以顶债为名参加了抢夺尾矿资源 的行动 南丹尾矿的无序开发带来三个不良 后果 （一）资源回收率低，浪费严重 据调查和测试，经二次回收的尾矿 中，锡、铅、锌的含量乃高于国家原生矿 最低工业品位，二次回收后的尾矿有用 成分仍大量未被回收，特别是国家优势 矿产战略性资源锡矿再次白白被浪费掉。 据2 0 0 3 年1 2 月2 9 日及2 0 0 4 年4 月2 6 日 的抽样调查，就可看出其浪费严重情况 （见表1 ） （二）严重污染环境 由于无序争抢尾矿资源，多处堆放， 运输尘土飞扬，经雨水冲涮，使原本在尾 矿中赋存的镉、砷、铅超标有害元素，更 多地暴露于地表，有毒元素排放在水体 或散发到空气中，形成大面积的污染源。 经去年下半年环保调查，有些选矿厂排 出的废水中砷、镉、铅超标惊人砷超标 2 1 8 9 倍， 镉超标4 . 7 倍， 铅超标1 7 8 . 3 倍。 2 0 0 4 年5 月3 日在恒生等几个选厂统排管 中的废水样， 经河池市环保监测站5 月1 1 日测定结果，除 1 号样 P H 值符合标准外， 其余严重超标。2 0 0 1 年1 1 月1 6 日，河池 五圩就因选矿厂排出的污水含砷高，污 染水源致使 1 9 3 人中毒。今年以来，开工 选厂猛增，污染源成倍扩大，加速了环境 的污染。 （三）尾矿地质评价工作被迫停止 2 0 0 3 年1 2 月2 2 日， 河池市国土资源 局下发的河国土资字［2 0 0 3 ］8 8 号文，强 调南丹县国土资源局已完成对南丹县尾矿 地质调查评价工作，要求停止组织开展一 切尾矿资源工业试验工作。南丹县尾矿资 源评价工作被迫停止，已完成的第二批送 审的 1 5份地质评价报告和选矿工业试验 准备工作搁浅。因评价工作中断，不仅给 投资方造成了很大的经济损失，影响了广 西投资信誉，挫伤了外来投资者的积极 性，而且更严重的是使原本管理有序的南 丹尾矿资源出现无序开发，一些人打着各 牺牲环境为代价的做法，不是先进生产 力，是违背人民的根本利益的。南丹尾矿 资源的开发利用要走依法、科学、有序的 可持续发展之路。 （一）建立尾矿开发示范工程 中国地质科学院尾矿利用技术中心 创建人李章大教授，北京中国有色金属 地质矿产研究所经研室主任、高级工程 师周秋兰于2 0 0 3 年1 2 月中旬到南丹考察 后认为南丹的尾矿通过地质评价证明 尾矿中金属和非金属都是可利用的矿产 资源，可开发成矿业固体废物综合利用 的产业。建议在南丹建立全国第4 个尾矿 开发示范工程，为今后的新区开展此项 工作做借鉴。 （二） 采用高新技术， 加强综合开发利用 “南丹式”大厂锡多金属尾矿已列入 自治区矿产资源总体规划，并把大厂锡 多金属尾矿多种有用成分的综合回收列 为重点，作为非传统的二次补充矿产资 源，是个鼓励项目。根据国内外经验，尾 矿综合利用属于非传统产业，是采用高 新技术手段充分利用再生资源，产出高 附加值，具有综合服务功能的绿色新型 产业。我们不能再走以牺牲资源和环境 为代价的粗放式的老路子，特别是国家 实行保护性开采的特定矿种锡、锑资源 及稀贵金属金、银、铟、镉等综合利用起 点高，不能把尾矿当作副产品，不能作简 单的重复回收。目前，大厂地区已有国有 和民营选厂进行低水平选矿回收，尾矿 到处堆放已造成二次弃矿和二次污染， 应当引起主管部门的重视，要立即采取 措施加予制止。南丹尾矿的开发利用，应 以高新技术为依托，将金属资源和非金 属资源整合开发，同时，因非金属矿具有 规模大、价值较小、受销售运距限制的特 点，只有实行就地转化，才能符合“资源 化、最小量化和无害化”的管理要求和技 术标准。 （三）要重视尾矿对环境的污染问题 在处理开发与环保关系上要辩证地 看待砷、镉，汞等元素，一方面砷、镉、 汞对人身体有害，另一方面它们又是工 农业甚至航天高科技所不可缺少的原料。 例如非金属化工原料 5 0度的砷精矿一吨 高纯度（9 9 . 9 9 9 9 9 ）的金属砷国际市场 价格在 1 5万多美元，其它镉、汞产品价 格已看涨。因此，加强研究砷、镉的回收 技术，做好砷、镉等元素的回收，不仅可 减少环境污染，而且还会变害为利，取得 良好经济效益。 （四）要明确尾矿资源的所有权和开 发权 根据中华人民共和国矿产资源法 总则第三条“矿产资源属于国家所有，由 国务院行使国家矿产资源的所有权。地 表或者地下的矿产资源的国家所有权， 不因其所依附的土地所有权或者使用权 的不同而改变。 ”同样，尾矿资源也不因 其行政属地或排放企业的不同而改变国 有属性。尾矿库是采选企业修建的，当然 归其所有，但库内所装的尾矿资源属于 国家所有。矿产资源法规定，采矿权人只 有保护尾矿和防止污染的责任和义务， 但对开采尾矿资源没有明确规定。所以， 采矿权人的企业关闭、破产后，其尾矿库 均交国家有关部门管理，要将尾矿库的 企业所有权和尾矿库中的（下转第2 4 页） 种旗号，巧立名目， 争先恐后抢夺尾矿资 源，扰乱了南丹矿业 秩序。 三 南丹尾 矿资源开发利 用的建议 矿产资源不可 再生，南丹丰富的尾 矿资源经不起乱挖滥 采无序折腾，采用粗 放式的简单回收和以 21 2 0 0 4 . 5 南方国土资源 资源 论坛 表１ 南丹大厂尾矿金属品位与国家原生矿工业品位对比表 矿物中，且多赋存于软锰矿及锰铁集合体中，软锰矿、软锰 矿集合体及方铅矿为A g 的主要载体（表2 ） 。 3 矿化富集规律浅析 （1 ）沉积富集中泥盆世海退早期，由碳酸盐岩沉积过 渡到碎屑岩沉积的过渡带上，即棋梓桥白云质灰岩（D q ）与 榴江组碎屑岩 （D l j ） 的界面附近， 沉积了低品位的铁锰矿层。 在矿区及其附近延伸1 0 多公里。 （2 ） 次火山热液富集 燕山末期喜山早期， 在碳酸盐岩 与碎屑岩界面上， 发生了层间断裂 （F 1 ） ， 在断裂带中侵入充 填了闪长玢岩、 花岗斑岩等次火山岩脉， 其热液带来了大量的 A g ，并使F e 、M n 进一步富集，形成了I 号银锰（铁）矿带， 其中1 6 ～1 5 线有较多的闪长玢岩侵入充填， 形成厚大的银锰 矿体（I －1 ） ，而1 6 线以东，闪长玢岩少，热液叠加富集作 用不强，仅形成含银的铁锰矿石（贫矿石） ，即I －2 矿体。 （3 ） 风化富集在碎屑岩与灰岩界面上， 也即是在F 1 层 间断裂带上，风化作用强烈，风化深度沿断裂带倾斜方向可 达3 0 0 m 以上，使F e 、M n 、A g 得到了进一步的富集。 综上所述， 新榕银锰铁矿受含矿层位和断裂控制，是浅 成岩浆热液富集多元成因沉积改造型银锰矿床。 堆积矿则为 堆积淋滤次生富集表生银锰矿床。 致谢本文在撰稿过程中， 得到广东省地质勘查局七一 九地质大队陈龙清总工程师、 梁汉群高级工程师的指导和帮 助，在此深表感谢 ［参 考 文 献］ ［1 ］ 彭少梅， 彭松柏， 邵建国. 云开地区海西印支期逆冲推覆 构造体系 ［J ］ . 广东地质， 1 9 9 5 ， 1 0 2 . ［2 ］ 南颐， 周国强. 全国地层多重划分对比研究 广东省岩石地 层［M ］. 武汉中国地质大学出版社，1 9 9 6 . （上接第 2 1 页）尾矿资源国家所有权严格 区别开来。 尾矿开发要进入 “两权” 市场， 不能搞行政划拨，更不能随意处置，应按 照国土资源部［2 0 0 3 ］ 1 9 7 号文 探矿权、 采矿权招标拍卖挂牌管理办法（试行） 的通知规定，通过“招、拍、挂”取得采 矿权。在开发利用中要统一规划，统筹安 排，以高科技、高起点，整合开发，综合 利用，杜绝和防止由于利益驱动，巧立名 目变相分割尾矿资源，走低水平，高污染 和浪费资源的老路。 （五）尾矿开发要遵循先评价后开发 的原则 按照国家地质矿产行业标准和勘查 相关规定，南丹尾矿开发利用要遵循先 评价后开发的原则，因此，要继续全面地 对所有尾矿资源包括有色金属和非金属 进行综合评价，开展选矿工业试验，在评 价的基础上，编制统一的整合开发利用 方案。在此之前，应进行治理整顿，采取 措施先将尾矿资源有效保护起来。 （六）依法依规有序开展尾矿综合利 用工作 1 尾矿资源属于非传统矿产资源， 归类于人工矿床。为了合理利用尾矿资 源，提高资源利用率，根据国家的矿业政 策亦要对开发者（采矿权人）实行准入制 度，开发尾矿首先要有国家主管部门批 准的地质勘查报告和相应的储量认定文 件。其次要有经过国家授权部门审查的 矿产资源开发方案或者矿山建设可行性 研究报告以及经安检、环保部门颁发和 核准的安全生产许可证 、 环保评价报 告 ，依法准入。 2 要执行国务院有关“国家矿产资 源综合利用的方针政策” ，按照“一个指导 方针”和“五项原则”进行尾矿开发利用。 指导方针是充分调动地区、 部门和 企业的积极性，把资源开发、资源消费与 综合利用结合起来，把资源综合利用与 企业技术改造和治理污染结合起来，变 废为宝，化害为利，走出自我积累、自我 发展、国家予以扶持的矿产资源综合利 用的新路子。 五项原则是 （1 ）在生产建设上，要坚持综合开 发、综合利用资源的原则。逐步改变粗放 排泄的作法，新建和扩建项目必须坚持 资源综合利用工程与主体工程同时设计、 施工和投产。 （2 ）在资金筹措上，要逐步实现“以 废养废”的原则，坚持自力更生为主，同 时国家给予适当扶持。 （3 ）在利益分配上，要实行“谁投资 谁受益”的原则，适当兼顾国家、企业和 个人利益。 （4 ）在管理体制上，要打破企业、行 业、地区界限，在自愿互利的原则下，建 立各种形式的资源综合利用联合体。 （5 ） 在科技开发上， 要坚持科研和生 产相结合的原则，积极支持科研单位开 展资源综合利用方面的科研工作。 （七）把尾矿开发综合利用纳入法制 化轨道 科学合理的政策措施与法制建设对 非传统矿业非常重要，因此，把尾矿综合 利用纳入法制化轨道成为关键。首先，要 明确尾矿所有权和开发权（采矿权）的法 律根据，落实对尾矿开发利用鼓励性的 政策、 规范要求、 工作程序、 监督管理等。 其次，尾矿开发利用要走从面着眼、从点 入手、点面结合、先易后难、依法依规科 学有序开发的道路。其三，尾矿资源的勘 查和开发管理应纳入国土资源管理，加 大执法力度， 采取有效措施， 依法、 科学、 严格管理好尾矿资源，坚决维护其国家 所有权益，实行“在保护中开发、在开发 中保护”国家尾矿资源。防止政出多门、 各方插手，一哄而上，违规开发，避免南 丹“7 1 7 ”事件重演。建议对尾矿开发 及综合利用给予立法。 表2 矿石各矿物中银含量及银的分布表 24 2 0 0 4 . 5 南方国土资源 科技 园地