中国铅锌矿资源形势及可持续发展对策.pdf

第6 0 卷第3 期 2008 年8 月 有色金属 N o n f e r r o t l aM e t a l s V 0 1 ．6 0 ．N o ．3 A u g u s t 2 00 8 中国铅锌矿资源形势及可持续发展对策 陈喜峰，彭润民 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室，北京1 0 0 0 8 3 摘要铅、锌矿是重要的战略性矿产资源。我国铅锌矿产资源丰富，其勘查和开发利用水平也处于世界前列，总体形势较 好，但在其勘查和开发利用过程中仍存在一些与可持续发展不相适应的亟待解决的问题。在分析我国铅锌矿产资源的形势和开 发利用现状的基础上．指出我国铅锌矿产资源开发利用过程中存在的主要问题。进而提出相应对策。 关键词管理工程；铅锌矿资源；开发利用；可持续发展 中图分类号F 4 0 7 ．1 文献标识码A 文章编号1 0 0 1 0 2 1 1 2 0 0 8 0 3 0 1 2 9 0 4 铅、锌是我国重要的战略性矿产资源，在有色金 属工业中占有重要的地位。约占1 0 种常用有色金属 生产、消费总量的3 0 ％以上。铅主要应用于汽车工 业 铅酸蓄电池 、铅管、合金等，而锌主要应用于镀 锌、制造黄铜和铸造合金。我国铅锌矿资源丰富，在 铅锌矿地质研究、勘查、采矿及矿物加工工艺水平等 方面处于世界前列，是铅锌矿的生产大国和消费大 国。总体看，我国铅锌工业总体形势较好，但在铅锌 矿的勘查和开发利用过程中仍存在需引起重视的问 题，通过论述我国铅锌矿资源的形势和开发利用现 状，阐述存在的主要问题并提出相应的对策，希望能 引起有关部门和铅锌企业的重视。 1我国铅锌矿资源形势分析 1 ．1 储量与分布 1 世界铅锌矿的储量与分布。截止2 0 0 4 年 底，世界已查明的铅资源量约为1 5 亿多t ，储量 6 7 0 0 万t ，储量基础1 4 0 0 0 万t ，主要分布在澳大利 亚、中国、美国、加拿大、秘鲁、哈萨克斯坦、墨西哥、 摩洛哥、瑞典和南非等国，其中前四国铅储量合计占 世界铅储量基础的6 0 ％以上，如按2 0 0 3 年世界铅矿 山产量3 1 2 ．3 7 万t 计算，现有铅储量的静态保证年限 为2 1 年[ 1 ] 1 。世界已查明的锌资源量约为1 9 亿t ．储 量2 2 0 0 0 万t 。储量基础4 6 0 0 0 万t ．主要分布在澳大 利亚、中国、美国、加拿大、哈萨克斯坦、秘鲁和墨西哥 收稿日期2 0 0 6 1 2 一O l 基金项目国家科技支撑计划重大项目 2 0 0 6 B A B 0 1 0 9 ；国家重点 基础研究发展计划项目 2 0 0 6 C I M 0 3 5 0 3 作者简介陈喜峰 1 9 7 9 一 ，男．山东范县人，博士生，主要从事矿 床学等方面的研究。 等国，其中前四国锌储量基础合计占世界锌储量基础 的8 3 ％以上，如按2 0 0 3 年世界锌矿山产量9 4 6 ．6 万t 计算，现有锌储量的静态保证年限为2 3 年【2 J 。 2 我国铅锌矿的储量与分布。我国铅锌矿产 资源丰富，截止2 0 0 5 年底，全国共查明铅矿床9 1 4 个，储量1 1 0 0 万t ，居世界第2 位，储量基础为3 6 0 0 万t 【3 J 。如按我国2 0 0 4 年铅精矿的产量9 9 ．7 2 万t 计算，我国现有铅储量的静态保证年限约为1 1 年。 查明锌矿区数9 0 8 个，储量为3 3 0 0 万t ，居世界第一 位，储量基础9 2 0 0 万t [ 3 】。如按我国2 0 0 4 年锌精矿 的产量2 3 9 ．1 2 万t 计算，我国现有锌储量静态保证 年限约为1 4 年。我国除上海、天津和香港以外，各 省区均有铅锌矿床产出，但从富集程度和现有储量 看，主要集中于云南、内蒙古、甘肃、青海、广东、湖南 和广西等7 省区，7 省区合计铅和锌储量分别占全 国铅和锌储量的5 7 ．6 6 ％和6 5 ．8 8 ％。 1 ．2 特点分析 我国铅锌矿资源有6 个方面的特点。 1 超大 型、大型矿床少，但储量集中于超大型、大型矿床，约 占全国铅锌储量的5 0 ％以上。。 2 矿石类型复杂，以 硫化铅锌矿石为主，矿石中铅锌比为1 2 ．6 。 3 共、 伴生组分多达5 0 余种。其中银为最主要的伴生组分， 其储量占全国银矿总储量的6 0 ％以上。 4 矿床类型 多，以锌为主的铅锌矿床和铜锌矿床多于以铅为主的 铅锌矿床，单铅矿床更少，总体表现为贫矿多，富矿 少。 5 矿山基础设施较为完善，采矿及矿物加工水 平处于世界前列。 6 矿山环境治理需加强。 一 2我国铅锌矿资源的开发利用现状 2 ．1 铅锌矿资源的生产和消费现状 2 0 世纪8 0 年代中期，我国已建立起一批大中 万方数据 1 3 0有色金属第6 0 卷 型铅锌矿业基地，形成了一定的产业链，使我国铅锌 矿生产不仅可以满足国内需求还可以向国外出口。 2 0 世纪9 0 年代以来是我国铅锌工业发展最快的时 期，铅精矿产量从1 9 9 0 年的3 6 ．3 9 万t 【4J 增长到 2 0 0 4 的9 9 ．7 2 万t ”J ，以年均1 2 ．4 3 ％的速度递增， 且从2 0 0 2 年起已成为世界铅的第1 生产大国，同时 铅消费量也从1 9 9 5 年的4 3 ．8 5 万t 【4 J 增加到2 0 0 4 年 的1 5 5 ．7 4 万t 。锌精矿产量从1 9 9 0 年的7 6 ．3 1 万 t [ 4 ] 增长到2 0 0 4 年的2 3 9 ．1 2 万t [ S J ，以年均1 2 ．0 8 ％ 的速度递增，并从1 9 9 2 起至今一直为世界锌的第1 生产大国，锌的消费量也从1 9 9 5 年的9 6 ．2 5 万t 【4 J 增 加到2 0 0 4 年的2 9 1 ．5 “ ／万t 。以上分析表明，目前我 国既是铅锌矿的生产大国，也是消费大国。 总体看我国大中型铅锌矿山资源情况较好，品位 较高、储量大，易于开发利用。目前许多大中型铅锌 企业已具备了集采矿、冶炼、矿物加工、化工、材料为 一体的综合生产能力。如广西的平桂矿务局、泗顶铅 锌矿、佛子冲铅锌矿、广东的凡口铅锌矿、云南的会泽 铅锌矿、白银有色金属公司、湖南黄沙坪等企业⋯6 。 目前我国主要产锌大省为湖南、辽宁、广西、四川、广 东和贵州，6 省合计占全国锌总产量的6 3 ．3 6 ％，主要 产铅大省为河南、湖南、广西和安徽，4 省合计占全国 铅总产量的6 4 ．1 1 ％。据统计，截至2 0 0 2 年底，我国 共建成规模以上铅锌冶炼企业3 0 0 余家，形成铅锌冶 炼能力分别达到1 5 0 万t ／a 和2 3 0 万t ／a 【6J 。 2 ．2 铅锌矿综合利用和矿物加工现状 我国铅锌矿共、伴生组分多达5 0 余种，其中主 要有铜、银、金、锡、锑、镉、铋、镓、铟、锗、汞、硫、萤石 及分散元素等，综合利用价值极大，其中银为最主要 的伴生元素，其储量占全国银矿总储量的6 0 ％，而 产量则占全国银产量的7 0 ％左右。 铅锌矿中C u ，S ，S n ，B i ，M o ，C a F 2 等共生组分可 在选矿过程中分离出单独的精矿产品，其他元素则 在选矿时进入铅或锌精矿，在冶炼过程加以回收。 总体看，我国铅锌工业在自动控制、设备大型化、 产业集中度和节能、环保等方面落后于发达国家。 2 ．3 发展趋势分析 近年来，由于我国铅锌矿生产量和消费量的大 幅度提高，导致铅锌矿的供需矛盾日益突出，而且有 加剧的趋势。据统计，目前我国铅锌矿可采储量已 严重不足，形式严峻，如按2 0 0 0 ～2 0 0 3 年平均消耗 铅和锌可采储量分别为2 2 1 万t 和3 5 9 万t 计算，现 有铅锌储量的静态保证年限分别仅为5 年和9 年。 近年来为满足国内铅锌冶炼生产需要，不得不从国 外进口铅锌精矿加以补充。据统计，2 0 0 3 年我国铅 锌精矿没有出口。只有进口。2 0 0 4 年矿山铅产量虽 比2 0 0 3 年增产4 ．4 6 ％，但国内矿山铅只能满足冶 炼生产的5 1 ．5 ％，2 0 0 4 年锌矿山产量比2 0 0 3 比增 产1 7 ．8 5 ％，但也只能满足国内锌冶炼生产的8 8 ％， 而且矿山锌和精练锌产量均不能满足国内需求，第 一次出现大量进口，全年净进口锌1 9 ．6 2 万t [ 5 l 。 据相关专家分析，我国铅锌矿山产量不能满足冶炼 需求的形势将不断加剧，导致该现象发生的主要原因 是铅锌矿的消耗速度远远大于其储量增长速度。因 此，应加强铅锌矿的地质勘查力度，发现和掌握更多 的铅锌矿资源，以保证我国铅锌工业可持续发展。 3 存在的主要问题 3 ．1 铅锌矿供应保证程度低 总体看，我国现有铅锌矿资源储量只能在短期 内满足国民经济发展的需要。根据铅锌矿资源可供 性分析，我国现有铅和锌可采储量的静态保证年限 分别仅为5 年和9 年，保证程度较低，从目前和今后 我国铅锌矿冶炼能力的发展趋势看，我国现有铅锌 矿山生产能力和资源状况都难以保证铅锌冶炼需 求，需靠进口国外铅锌精矿以满足国内铅锌生产需 要，而且进口铅锌精矿量有逐步增大的趋势。因此， 如不通过地质工作增加我国铅锌的储量，随着国民 经济的快速发展，我国铅锌矿的供需矛盾将更加突 出，保证程度将越来越低。 3 ．2 部分重要共伴生矿产得不到回收 由于我国铅锌矿矿床类型多、矿石结构和构造 复杂、共生和伴生组分多、共伴生矿品位低、回收成 本较高和矿山生产技术落后等原因，导致许多重要 的共伴生有益组分难以回收利用。 3 ．3 铅锌矿产综合回收利用水平低 我国铅锌矿共伴生有益组分多达5 0 多种，综合 利用价值极大，但总体看，我国铅锌矿综合回收利用 发展不平衡，绝大多数铅锌矿山已开展资源回收工 作，但铅锌资源综合回收利用基础研究薄弱，存在研 究深度和广度都不够等问题，多数矿山铅锌资源的 综合回收没有形成系统、科学的管理体系，从矿物原 料到加工利用各环节的综合利用研究薄弱。 3 ．4 采矿和矿物加工工艺水平低 一方面。由于部分原矿氧化率高，泥化现象严重 及选矿工艺水平低和选矿设备落后等原因，导致我国 铅锌矿尾矿品位高。另一方面，部分矿山的残矿由于 矿体薄，品位低，安全条件差，回收成本高出正常同类 万方数据 第3 期 陈喜峰等中国铅锌矿资源形势及可持续发展对策1 3 1 采矿成本约8 0 ％【6J 等原因而难以回收利用。 3 ．5 铅锌产品结构不合理 ’ 我国铅锌产品结构的不合理性主要表现在两个 方面。 1 铅锌产品主要为精炼铅锌，技术含量和附 加值低，基本无初级铅锌产品投入市场，不符合市场 需求，往往造成优材劣用或重复加工的浪费。 2 铅 锌产品种类单一，延伸和深加工发展缓慢。我国铅 锌产品结构的不合理性，一方面造成了铅锌产品过 剩，需大量出口，已成为发达国家的原料供应地，抑 制了世界铅锌价格的上涨，另一方面却在铅锌产品 的种类和质量上不能满足国内需求。 3 ．6 铅锌矿山环境治理需加强 我国铅锌矿山环境问题主要表现在两方面。一 是，废石和铅锌矿渣不仅占用有限的土地资源，污染 环境，损害人类健康，而且阻碍了矿产资源开发能力， 影响矿山的可持续发展。二是，铅锌矿山的矿坑水和 选厂污水除含有C 乎 ，p d 2 ，C f 等对人类健康有害 的重金属离子外，还含有酸和有机物，其中，尤其 P d 2 对人类健康的危害极大。近十几年来西方国家 铅消费机构发生了明显变化，其应用范围缩小，这表 明西方国家已日益关注铅给人类健康带来的危害。 随着经济与科技的高速发展和国家对环境保护的重 视，我国应加强铅锌矿山环境治理并开展铅锌矿渣综 合利用研究，以减小铅锌工业环境污染的危害。 4对策探讨 4 ．1 加强铅锌矿成矿规律和找矿策略研究 加强铅锌矿成矿规律和找矿策略研究，建立趋 近实际的矿床成因模式与矿床勘查模式，可有助于 发现新的铅锌矿床类型、评价已知铅锌矿床储量与 已研究过的含铅锌金属区的潜力。如2 0 世纪5 0 年 代，在建立了密西西比河谷型矿床成因模式的基础 上，发现了美国密苏里州的维伯纳姆铅矿带、加拿大 的派因波因特矿床和奥地利的布莱贝格等矿床。2 0 世纪6 0 年代V M S 型矿床成因模式的应用，发现了 美国威斯康星州的克兰多矿床、加拿大的巴瑟斯特 矿床和日本的黑矿。2 0 世纪7 0 ～8 0 年代对 S E D E X 型矿床成矿模式和勘查模式的研究，促进了 美国“红狗”铅锌矿、澳大利亚的赫利尔和加拿大的 法罗铅锌矿等矿床的发现。可见，加强成矿规律和 找矿策略研究具有重要意义。从未来找矿工作的特 点和可能产生的效果看，隐伏矿和深部矿及地表易 选易采大而贫矿将是今后成矿规律研究和找矿工作 的重点对象，因此应加强这些类型铅锌矿床的成矿 规律和找矿策略的研究。 4 ．2 加强铅锌矿地质勘查工作 我国铅锌矿点多、储量大，但总体开发利用程度 低，表现在多数矿点地质勘探程度低，远景储量比 例大而影响开发；目前部分矿点受经济和技术条件 限制不能开发而成为呆矿；一些伴生铅锌矿点的开 发与否受到主金属开发与否的制约；各占总储量 1 0 ％的贫矿和小矿不能大量开发。因此，应加强铅 锌矿床的以下方面地质勘查工作加强目前勘探程 度较低的已知铅锌矿点的地质勘探工作；增加投资， 提高经济和技术条件促进呆矿的开发利用；加强伴 生在其它主金属矿床中铅锌矿的开发利用；让地方 积极开发贫矿和小矿点；加强在老矿区寻找后备资 源的工作；加强在建设条件较好的地区寻找新的大 中型铅锌矿的工作。 4 ．3 调整铅锌产品结构 为了提高我国铅锌产品的质量和竞争力并满足 市场的实际需求，必须进行铅锌产品结构调整。调 整铅锌产品结构应坚持“总量控制、市场导向和科学 管理”的原则，在进行调查研究、了解市场实际需求 的基础上，设计制定铅锌的生产计划，生产不同等级 和不同种类的铅锌产品，这样既能满足市场需求，又 能节约能源、降低成本和减少二次熔炼造成的金属 损耗。同时，国家应对发展铅锌延伸产品和铅锌产 品深加工给予支持，并纳入国家生产和分配计划，以 使其快速发展。 4 ．4 提高铅锌矿资源的综合利用水平 我国铅锌矿共、伴组分多的特点要求我们必须 加强铅锌矿资源的综合利用。目前我国铅锌矿综合 利用水平虽处于世界前列，但一些贵重的有益共、伴 生组分由于品位低和生产技术水平低等原因还难以 回收利用。造成巨大损失，因此需提高铅锌矿资源 的综合利用水平。此外，还应积极开展铅锌矿尾矿 的综合利用研究，如利用矿渣制作无污染建筑材料 等方面的研究，可使铅锌矿渣产生明显的经济效益。 4 ．5 大力发展再生铅锌生产 生产再生铅锌具有成本低，节约资金、能源和劳 动力等优点。目前西方国家非常重视再生铅锌生 产，再生铅锌产量增长相当快。据统计，目前西方国 家每年锌的总消费在6 5 0 万t ，其中2 0 0 万t 来自锌 废料，美国2 0 0 4 年生产再生锌约4 0 万t ，占美国精 练锌可供量的2 5 ％。我国2 0 0 3 年再生锌产量仅 3 ．2 4 万t ，只占精练锌产量的1 ．4 ％，与发达国家的 差距相当大。西方发达国家的再生铅产量一般占各 万方数据 1 3 2有色金属第6 0 卷 国精练铅产量和消费量的一半以上。美国、德国、日 本、意大利和加拿大等国的再生铅产量均在1 0 万t 以上，尤其是美国再生铅产量分别占其精练铅产量 和消费量的5 8 ．2 5 ％和5 3 ．8 1 ％。我国2 0 0 3 年再生 铅产量为9 ．7 4 万t ，分别仅占我国精练铅产量和消 费量的6 ．2 3 ％和7 ．5 7 ％，产量极其有限。这说明加 速发展我国再生铅锌金属的生产势在必行，同时也 说明其潜力很大，因此，有关部门和矿山企业应开展 ．再生铅锌的开发利用，这样既能节约资金、能源和劳 动力，又能缓解我国铅锌矿的供需矛盾。 4 ．6 提高采矿、选矿和矿物加工工艺水平 目前世界对铅锌矿物原料的需求量已达到空前 规模，从世界矿产资源勘查和开发利用的历史和未 来趋势看，要保证未来铅锌矿物原料的供应，必然要 开采利用贫矿、残矿、深部矿和非传统类型矿，这就 要求我们提高贫矿、残矿的开采和回收工艺水平，以 满足未来经济发展对铅锌矿物原料的需求。综合分 析国内外的采矿、选矿和矿物加工工艺水平现状。建 议加强以下方面工作推广使用无轨自行设备采矿 技术，采掘设备向大型、高效、机械化和连续化方向 发展；在工艺过程中推广使用先进的计算机技术和 监控仪表；重视选矿过程中的预富集和综合回收，积 极发展多破少磨技术，推广使用大容积和低消耗的 参考文献 浮选机。 4 ．7 加强铅锌矿山环境治理 我国铅锌工业环境污染问题严重。部分铅锌矿 山已经到了非治理不可的地步。根据我国铅锌工业 环境污染的特点和原因，建议从以下两方面着手加 强铅锌矿山环境治理一是尽量少用有毒或剧毒选 矿药剂，鼓励矿山生产向无毒化发展，消除因使用有 毒药剂而带来的环境污染隐患；二是合理排放矿山 水和选矿污水，以消除矿山废水排放污染当地水资 源的隐患，鼓励矿渣和废石矿井回填，以逐步实现无 矿渣生产。 5结语 我国铅锌矿产资源丰富，总体形势较好。然而 我国铅锌工业在生产工艺、技术和生产设备等方面 总体相对落后，存在铅锌矿供应保证程度低、矿物综 合利用和加工工艺水平低、铅锌产品结构不合理和 铅锌工业污染严重等问题。它们会影响到我国铅锌 工业的可持续发展，因此应采取必要的措施解决这 些问题，以促进我国铅锌工业的可持续发展，提高我 国铅锌产品的质量和竞争力，稳定其在亚洲的传统 地位并努力开拓欧美市场，使铅锌矿产发挥其作为 战略性矿产的作用。 [ 1 ] 奚监．铅[ M ] ／／世界矿产资源年评2 0 0 3 ～2 0 0 4 [ M ] ．北京地质出版社，2 0 0 4 1 4 2 1 4 8 ． [ 2 】奚监．锌M ] ／／世界矿产资源年评2 0 0 3 - 2 0 0 4 [ M ] ．北京地质出版社，2 0 0 4 1 4 9 1 5 8 ． [ 3 ] P a t r i c kk h yP ．M i n e r a lC o m m o d i t yS u m m a r i e s2 0 0 6 [ M ] ．W a s h i n g t o n U n i t e ds t a t 荡G o v e r n m e n tP r i n t i n gO f f i c e ，2 0 0 6 9 6 9 7 。1 9 0 1 9 1 ． [ 4 ] 。中华人民共和国国土资源部缩．’9 7 ’9 8 中国矿产资源报告 M ] ．北京她质出版社，1 9 9 9 1 0 7 一1 1 3 ． [ 5 ] 中国矿业年鉴编辑部编．中国矿业年鉴2 0 0 5 [ M ] ．北京地震出版社，2 0 0 5 4 1 4 2 ． [ 6 ] 薛亚洲，王海军．我国铅锌矿资源综合利用现状[ J ] ．中国矿业，2 0 0 5 ，8 1 4 4 1 4 2 ． P b - - Z nM e t a lR e s o u r c e sC o n d i t i o na n dS t r a t e g yf o rP b - Z n M e t a l sI n d u s t r yS u s t a i n a b l eD e v e l o p m e n ti nC h i n a C H E NX i - f 甜g ．P E N GR u n m i n S t a t eK e yL a b o r a t o r yo fG e o l o g i c a lP r o c e s s e sa n dM i n e r a lR e s o u r c e s ，C h i n aU n i v e r s i t yo fG e o s c i e n c e s ，B d f i n g1 0 0 0 8 3 ，C h i n a A b s t r a c t L e a d z i n cm e t a l sa r ei m p o r t a n ts t r a t e g i cm a t e r i a l ．L e a d z i n cm i n e r a lr e s o u r c e sa r ev e r ya b u n d a n ta l lo v e r o u rc o u n t r y ，a n dt h ee x p l o r a t i o na n du t i l i z a t i o nl e v e lo fL e a d z i n cm i n e r a lr e s o u r c e sa r ev e r ya d v a n c e di nC h i n a ， b u t , s o m ep r o b l e m ss h o u l da l s ob es o l v e di nf u t u r e ．B a s e dO i la n a l y s i st h eL e a d z i n cm i n e r a lr e s o u r c ec o n d i t i o n si n C h i n a ，i t se x p l o r a t i o na n du t i l i z a t i o na n dt h ee x i s t i n gp r o b l e m s ，s t r a t e g yf o rt h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to fc h i n al e a d z i n cm e t a l si n d u s t r ya r ed i s c u s s e d ． K e y w o r d s m a I 姆e r l g i n e e r i n g ；l e a d - z i n cm i n e r a lr e ．u f o , s ；e x p l o r a t i o na n du t i l i z a t i o n ；s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t 万方数据