我国有色金属矿山复垦现状.pdf

第5 2 卷第4 期 2000 年1 1 月 有色金属 N N F E R R O U SM E T A L S V 0 1 ．5 2 ，N o ．4 N o v e m b e r2 00 0 我国有色金属矿山复垦现状 周连碧，敖宁 北京矿冶研究总院，北京 1 0 0 0 4 4 比摘 要简述了有色矿山复垦的现状，介绍了中澳矿山废弃物研究管理项目及部分矿山复垦实例。 关键词矿山复垦；尾矿库；环境保护 中图分类号T D 8 8 文献标识码A 文章编号1 0 0 1 0 2 1 1 2 0 0 0 0 4 0 1 7 5 0 2 1有色金属矿山复垦所面临的任务 2与发达国家的差距 资源与环境是人类生存和发展的基本条件，人 口爆炸、环境污染、资源短缺已严重地危及到人类的 生存与进步，成为当前世界发展的三大难题。随着 现代文明社会发展的需要，人类对矿物开发利用的 数量与日俱增。但在开发生产过程中也破坏、压占 了大量的土地并造成严重的环境污染。有色金属矿 由于品位低、提取工艺复杂，固体废物的产量大。据 统计，废石年产量达1 ．0 6 亿t ，历年堆存量已达 2 1 ．5 万t 。其中只有7 ．2 ％被再利用，占用了大量的 土地。尾矿是有色行业的又一重要固体废弃物，平 均每开采1 t 矿石，将产生0 ．9 2 t 尾砂，尾砂年产生 量为7 7 8 0 万t ，历年堆存量近5 亿t 。据统计有色金 属工业已建成投产尾矿库2 0 0 余座，占全国尾矿库 总数的3 0 ％，已闭库的占1 ／3 。来自尾矿库中的粉 尘造成了严重的环境污染，引起了工农关系的矛盾， 制约了矿山企业的迅速发展。到目前为止，这些土 地大部分没有得到整治和利用，破坏了生态环境。 因此，通过复垦，为当地社区减少空气中的粉尘，减 轻土壤和水的污染，增加尾矿库的稳定性，增加农业 用地及建设用地，节省矿山征地费用等，都具有重要 的意义。 有色金属行业土地复垦涉及到尾矿库、排土场、 废石堆等。中条山有色金属公司在尾矿库复垦恢复 农田；铜陵有色金属公司在五公里尾矿库和扬山冲 尾矿库纯尾砂上种植草坪草；山西铝厂孝义铝矿、江 西永平铜矿对排土场边坡、平台的复垦植被，江西德 兴铜矿在1 号尾矿库尾砂滩上无土种植水蜡烛和无 叶节节草等都取得了一定的成效。 作者简介周连碧，男，高级工程师 最早开展土地复垦的是德国和美国。5 0 年代 一些国家的复垦区已系统地进行绿化。6 0 年代许 多国家加速了土地法规的制订和复垦工程实践活 动，开始研究复垦地的利用方向、复垦工艺与设备、 复垦技术和经济效益的提高等。美国自1 9 7 7 年颁 布了露天采矿与土地复垦法 ，新开采的矿山复垦 率达到了8 0 ％。澳大利亚作为矿业为主的国家，完 善的法规、多专业联合、高科技支持、综合模式使矿 山复垦取得了令人瞩目的成绩。前苏联自7 0 年代 以来复垦工作得到很大发展，黑色金属矿山复垦率 已提高到5 0 ％。 我国土地复垦工作起步晚。1 9 8 9 年我国颁布 了 ，这是我国第一部土地复垦法规。 此规定的颁布与实施标志着我国的土地复垦事业将 由自发状态开始走向有组织、有领导的法制轨道，也 是我国土地复垦发展史上的一个里程碑。 明确了土地复垦实行的总原则，也明确了土 地复垦工作管理体制和各有关部门的职责。从而结 束了我国长期以来土地复垦工作发展不健全、责任 不明、无组织、无领导、无人问津、被人遗忘的局面。 我国近十年来，土地复垦工作已取得明显进展，土地 复垦率已从不足2 ％上升到6 ％。但由于我国复垦 工作起点低，面临从计划经济向市场经济的转轨，在 不少部门土地复垦得不到充分的保障，远远落后于 经济发展和环境保护的实际需要。与发达国家相 比，在复垦技术、复垦规模、复垦水平、技术队伍等方 面都有相当大的差距，复垦政策和复垦法规也不够 健全，特别是复垦资金、渠道还没有真正打通，极大 地影响了土地复垦的开展，这一切都决定了我国的 土地复垦尚处于初级阶段。 万方数据 1 7 6有色金属第5 2 卷 3有色金属矿山复垦研究进展与实例 3 ．1 中澳矿山废弃物研究管理项目 本项目是原中国有色金属工业总公司和澳大利 亚在环境保护复垦领域的首次技术合作项目。该项 目经过多次技术论证、评估于1 9 9 2 年9 月被两国政 府接受立项，1 9 9 3 年9 月至1 9 9 7 年9 月正式启动、 实施。项目历时4 年。主要目的是引进澳大利亚先 进的、综合的复垦技术，提高中国有色矿山复垦能 力。与当今世界复垦技术研究接轨。北京矿冶研究 总院、中条山有色金属公司和铜陵有色金属 集团 公司作为项目的主要执行单位，在中澳矿山废弃物 研究管理中心、中条山毛家湾尾矿库和铜陵五公里 尾矿库进行了长达4 年的有土复垦和无土复垦综合 技术研究，并对推广现场江西永平西部酸性排土场 和德兴铜矿2 号尾矿坝进行了复垦方案研究。四年 的实践证明，采用的技术方案正确，复垦工艺先进、 可靠，能科学指导有色矿山今后的复垦工作，对矿山 尾矿库复垦有推广应用价值。 本项目现场研究主要对中条山有色公司胡家峪 铜矿毛家湾尾矿库进行了有土复垦研究和铜陵有色 公司五公里尾矿库无土复垦研究。建立了五公里尾 矿库无土复垦植被示范场1 7 万m 2 和毛家湾尾矿 库有土复垦农业种植示范场4 万n - i 2 。研究内容包 括两个尾矿库复垦规划设计研究；毛家湾尾矿库农业 种植研究；五公里尾矿库无土再植被研究；尾矿坝稳 定性分析研究；尾矿库防止水污染研究；粉尘控制研 究；社区发展与公共健康研究。另外，对推广现场江 西德兴铜矿2 号尾矿坝的稳定性进行了分析研究，对 江西永平铜矿西部排土场进行了复垦方案设计研究。 试验室建设与研究主要包括环境化学试验室、 温室和土工试验室。这些具有9 0 年代先进水平的 试验室建设为矿山复垦技术研究提供了可靠的试验 条件，试验结果为现场复垦提供了科学的依据。 复垦政策与指南研究设置了“中国有色金属工 业矿山废弃物管理政策”和“中国矿山复垦指南”两 项软课题。复垦政策与指南的研究制定对我国矿山 废弃物的管理、复垦政策的完善提出了良好建议。 3 ．2 有色金属矿山复垦实例 近年来，随着人们对环境的重视，有色金属矿山 复垦研究有了很大进展，科学、经济、有效的复垦正 在代替简单的覆土工程。表I 列举我国部分有色金 属矿山复垦工作的简要情况。 表1 有色金属矿山复垦实例 下转第1 8 2 页 万方数据 1 8 2 有色金属第5 2 卷 氛下熔炼，因P b 、S b 与s n 相比，是容易还原的金 属，故P b 、S b 大部分入合金，而S n 不被还原入渣， S n 得以进一步富集，渣中S n 可达3 0 ％以上。 3 富s n 渣还原熔炼。富s n 渣配苏打在1 2 5 0 ～1 3 5 0 ℃下还原熔炼，S n 、P b 入合金，s b 大部分入 合金，少量入烟尘，F e 绝大部分造渣，少量被还原。 s n 合金的成分主要是S n ，占5 0 ％以上，还含有少量 P b 、S b 和F e 。这种S n 合金与锡冶炼厂的粗焊锡成 分相似，只是S b 含量高一些，可送锡冶炼厂用电解 工艺或其他工艺处理。 3工业实践 1 9 8 6 ～1 9 8 7 年间，华锡集团金城江冶炼厂曾进 行了脱杂富集锡的生产实践，利用分段扒熔渣、S n 渣和吹渣的方式富集了S n ，大生产获得了S n 渣率 5 ％- - 8 ％，渣含S n l 0 ％～2 0 ％的指标。但因S n 渣 不易处理而没有对S n 进行回收利用。 4 经济效益分析 1 进厂物料含S n 。华锡集团两个铅锑冶炼厂 具有年产2 ．5 万t 铅锑产品的能力，按铅锑综合回 收率8 4 ％、铅锑精矿平均品位6 0 ％、精矿平均含 S n 0 ．6 ％计，华锡集团年入厂总S n 量为2 9 7 ．6 t 。 2 锡合金销售价格。锡合金含S n 达5 0 ％以 上，含有少量P b 、S b 等有价金属，S 、A s 等有害杂质 含量低，若按5 0 ％锡精矿价格3 ．5 万元／t 出售是很 有竞争力的。 3 经济效益分析。由于原料含锡不计价，锡合 金的销售成本只是生产成本加少量的运输、管理费 用，若按锡合金售价的2 0 ％计，而S n 合金的回收率 从铅锑精矿到锡合金 按8 0 ％的保守估计，则可年 创利税为6 6 7 万元。 5 结论及建议 1 华锡集团铅锑冶炼厂年进厂锡量2 9 7 ．6 t ， 这是宝贵的无成本锡资源，值得加以重视。 2 推荐的锡的综合回收工艺可使用原有设备， 不需基建投资，工艺简单易行，生产成本低，效果好， 可在生产中应用。 3 经粗略估计，锡的综合回收可年创利税6 6 7 万元，经济效益巨大。实际上，由于历年积累在流程 中的锡量很大，若能部分回收，效益更加可观。 4 锡的综合回收工艺简单易行经济效益好，对 我公司铅锑冶炼厂和广西众多的同类型企业锡的综 合回收，具有较强的现实意义和指导意义。 上接第1 7 6 页 矿山的实际经验证明，加强土地复垦领域的科 学研究与技术成果推广工作，是把土地复垦工作提 高到一个新水平的重要措施。土地复垦包括了多种 科学技术的综合内容，当多种学科和技术有机结合 应用于这一工作时，它可以有效地使土地复垦高效、 快速、科学，能够得到持续发展。保护矿山环境，维 持矿山的生态平衡是本世纪末和2 1 世纪保持经济 快速发展的必由之路。 万方数据