加强科研充分开发矿山资源.pdf

第5 7 卷第2 期有色金属 矿山部分 2 0 0 5 年3 月 加强科研充分开发矿山资源 刘培森茅善祥徐智常 广西凤凰银业有限责任公司 摘要广西凤凰银业有限责任公司利用选矿厂的尾砂、采矿废石为主要原料烧制出高强结构陶粒、轻质陶 粒、超轻陶粒，产品性能达到G B ／T 1 7 4 1 1 9 9 8 标准。成功解决了选矿尾砂、采矿废石的综合利用，使一座矿山变 成了一座银矿山和一座绿色环保的非金属矿山。 关键词银矿选矿尾砂采矿废石陶粒页岩 广西凤凰银业有限责任公司所属的凤凰山银 矿，是广西最大的独立银矿山，经广西第四地质队勘 查，提交国家储委审批白银储量1 3 3 3 t ，矿石量4 3 3 万t ，其中氧化矿矿石量7 3 万t ，原生矿矿石量3 6 0 万t 。设计开采1 8 年，凤凰山银矿3 0 0 t ／d 采选工程 于2 0 0 1 年建成投产，经过两年的边生产、边技改到 2 0 0 3 年采选工程达到4 5 0 t ／d ，各项生产指标达到设 计要求，2 0 0 3 年完成采选矿石1 3 万t ，年产值达到 3 5 0 0 万元，税利超过1 0 0 0 万元，矿山的经济效益和 社会效益取得了较大成绩。 公司在矿山建设的同时投入4 0 0 多万元修建 1 2 0 万m 3 的尾矿库、废石坝、污水过滤器，使选矿尾 砂、选矿废水达到零排放，符合国家环保要求，每年 对尾砂坝体加高、加固，保证尾矿库的安全运行。 但是随着生产的发展，矿山每年选矿排放1 2 万t 的尾砂和近4 万t 的采矿废石，对矿山的尾砂库和废 石坝均产生很大压力。特别是矿区周围是国家规划 的水源林保护区，尾砂库下游有供当地人畜饮水、农 田灌溉用的水库一座，环境及生态保护形势非常严 峻。公司对这一问题十分重视，开展对尾砂的综合利 用工作，经试验研究，用选矿尾砂、采矿废石、矿山的 页岩烧制出多种优质陶粒，为矿山的矿产资源综合开 发利用和生态的综合治理等方面提供了新的途径。 1 对选矿尾砂的综合利用研究 1 公司成立以来对选矿尾砂的综合利用工作 十分重视，由于银矿的特点，选矿排出的尾砂占入选 原矿的9 4 ％，每年处理1 3 万t 矿石，就要产生1 2 ．2 万t 的尾砂，这样大量的尾砂长时间堆存在尾砂库 影响了环境，对资源也是一种浪费。为解决尾砂问 刘培森高级工程师广西南宁5 3 0 0 3 1 题公司投入大量资金和技术力量，先后安排“利用 尾砂制砖”“从高品位尾砂中回收银”，“探索用尾砂 烧制陶粒”等科研项目，特别是2 0 0 3 年申请利用 “矿产资源补偿费保护项目资金”进行“广西凤凰银 矿尾矿综合开发利用研究”取得了突破性的进展， 成功地利用矿山选矿尾砂、采矿废石、矿层顶底页岩 烧制出高强结构陶粒、轻质陶粒和页岩超轻陶粒，成 为全国首家唯一用选矿尾砂、采矿废石为主要原料 生产轻质陶粒、高强结构陶粒的厂家，填补了广西没 有超轻陶粒、页岩陶粒、高强结构陶粒的空白，为全 国矿山企业处理废弃物，开辟了新的途径。 2 陶粒是用回转窑生产的一种人造轻质骨料， 有高强结构陶粒、普通型陶粒、超轻陶粒、页岩陶粒 等，其外观为褐色、棕红色，表面有坚硬外壳隔水保气 釉层，内部具有封闭式微孔结构，具有密度小、强度 高、保温、隔音、隔热、耐火、耐水、耐化学、抗细菌腐蚀 以及抗冻、抗震等优良性能。广泛用于新型墙体材 料，另外在农业、园林上还用作无土栽培的基床材料 和改良重质泥土，在环保上用作水过滤材料等等。 我国北方已经广为应用陶粒及制品，但是广西 处于刚起步阶段，全区陶粒年总产量不到3 万m 3 ， 远远不能满足经济发展，特别是房地产业迅猛发展 的需求，高层建筑所需的陶粒还到广东、湖北等地选 购，发展陶粒产业利国利民，符合国家产业政策。 2 选矿尾砂、采矿废石组分与陶粒原 料组分的研究 银矿和陶粒原本是不相关的产业，银矿为有色 工业而陶粒为建材行业，通过对银矿选矿尾砂和采 矿页岩废石的矿物组成、化学成分和物化性质的研 究，选矿尾砂的矿物组成主要为石英、白云母、绢云 万方数据 第2 期刘培森等加强科研充分开发矿山资源 4 7 母、黄铁矿、方解石等，化学成分S i O 5 5 ％～6 0 ％， m 0 31 0 ％～1 5 ％，C a O1 ％～3 ％，M g O1 ％～2 ％， K 2 02 ％～5 ％，N a 2 00 ．1 1 ％，F e 2 0 34 ％～7 ％，S 0 ．5 ％～4 ％等这些成分与陶粒原料的矿物组成和化 学成分基本相同，研究中发现矿层顶底板的页岩与 陶粒原料的页岩矿完全相似，经过3 0 0 多次的试验， 优选了十几种配比，以选矿尾砂为主原料加入添加 剂，烧制出园球型普通陶粒。在矿山探索性试验成 果的基础上，为进一步开发陶粒项目，公司派技术人 员走出去，到有经验的厂家参观学习，并与有实力有 经验的厂家合作，请他们到矿山进行指导，经过不断 地研究和改进，该项目取得了重大突破。成功地利 用矿山选矿尾砂、采矿废石、页岩为主要材料烧制出 高强结构陶粒、普通陶粒、页岩超轻陶粒，证实凤凰 山银矿山的选矿尾砂、采矿废石这些矿山废弃物是 烧制陶粒的优质原料，使矿山原来无利用价值的废 石变成一种宝贵的非金属矿产资源。 3 矿产资源综合开发，一矿变两矿 凤凰山银矿利用尾砂和废石页岩烧制陶粒成 功，解决了选矿尾砂和采矿废石的利用，可以为年产 1 5 ～2 0 万m 3 的陶粒厂提供所用的原料，随着尾砂 的使用，矿山的尾砂坝不再增高，而逐年会下降，解 决了尾矿库环保和安全问题。 矿层顶底板的页岩可烧制优质的超轻陶粒，在 采矿过程中作为废石采出，也可以利用矿山的开拓 系统，单独采出。经矿山地质初步勘查，页岩储量在 1 0 0 0 万t 以上，按年产2 0 万m 3 的陶粒厂规模计，可 生产1 0 0 年。 目前公司已建成2 万m 3 陶粒试验厂，生产出第 一批页岩轻质陶粒，产品质量达到要求，并加快建设 年产1 0 万m 3 规模的陶粒生产厂。 公司在矿山的建设和生产中认真落实矿产资源 综合开发利用，认真贯彻落实矿山生态环境的综合 整治，使原来单一银矿变成包括一个银矿和一个储 量较大的绿色建材非金属矿山，使一个矿山资源变 为两个矿山资源，为公司的发展拓宽了新的道路，大 大增加企业发展后劲，实现无尾砂、无废石“洁净生 产”，为矿山企业处理废弃物开辟了新的途径。 口 上接第4 9 页 3 ．5 减少事故发生率 采矿行业的特点决定了矿山企业的高危险性、 高事故率。尽管它与采出矿石质量没有直接关系， 但它却是质量管理体系中必须涉及和面对的，在全 矿的质量目标中安全目标是必不可少的，该目标将 层层分解到每个员工，使每个员工时刻牢记安全规 程。将危险性高、事故频发的岗位和地点作为特殊 的、关键的部位，使之始终处于受控状态，减少事故 发生。 4 结语 I S 0 9 0 0 0 质量管理体系标准是国际上大多数国 家承认和通用的质量标准，它是企业适应市场经济， 参与市场竞争的通行证。我国的大部分矿山企业尚 未认识到它的重要性，仍然停留在原有的经营管理 的水平上。随着我国关税的逐步降低、市场进一步 放开，会有越来越多的企业与国际标准靠拢，以求企 业的生存和发展。 参考文献 1 黄金夫，邓镇非．I S 0 9 0 0 0 2 0 0 0 理解要点与实施 第二版 ．北 京中国质量管理协会保证中心，2 0 0 1 ．6 2 中国认证人员国家注册委员会．质量管理体系国家注册审核员预 备知识培训教程．天津天津社会科学院出版社，2 0 0 1 ．4 口 万方数据