萤石矿精选及尾矿综合利用可行性研究报告(编辑修改稿)

萤石矿精选及尾矿综合利用可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

一些补充扩大试验。 鉴于我国各矿山尾矿在化学组成和物化性质方面差异较大 ,应因地制宜进行综合利用工作 ,使其稳妥有序地推开 ,建立生产示范线 ,组织工业化生产。 待取得经验后 ,再在全国推广。 将金属尾矿作为复合资源进行二次开发利用 ,这在经济、社会、环境效益上都将是十分巨大的 ,是我国国民经济实现可持续发展重要举措之一。 确实是一件功于子孙、利于当代的大好事。 但是 ,它也是一个较复杂的社会系统工程问题 ,牵涉面很广。 搞好尾矿综合利用 ,还有许多技术问题需要解决 ,因此必须加大科技攻关力度 ,应重点解决尾矿中伴生元素 的综合回收技术 ,经济地生产高附加值以及大宗用量的尾矿产品的实用技术等 ,开展尾矿矿物工艺学研究。 国家应大力支 持尾矿利用科技攻关工作 ,通过科技攻关及成果推广 ,逐步提高我国工业固体废弃物综合利用的整体水平 ,缩小与世界先进水平的差距。 第三章 项目投资分析 铝业企业尾矿回收利用项目投资机会 尾矿回收利用空间巨大。 矿产资源是人类生存和发展的重要物质基础之一 ,其主要特点是不可再生和短期内不可替代性。 我国 90%的能源和 80%的原材料来自矿产资源。 随着我国工业化的迅速发展 ,矿产资源的需求将日益俱增 ,但是在 矿产资源开发生产过程中 ,资源损失和浪费非常严重。 不仅如此 ,矿产资源开发过程中丢弃大量的废石和尾矿也造成环境污染。 因受选矿技术水平、生产设备的制约 ,据统计 , 2020 年 ,我国矿业生产的尾矿已达到 80 亿 t 以上 ,并呈逐年增加的趋势。 尾矿不仅占用大量土地 ,而且也给人类生产、生活带来了严重污染和危害 ,现已受到全社会的广泛关注。 同时 ,随着矿产资源的大量开发和利用 ,矿石日益贫乏 ,尾矿作为二次资源再利用也已受到世界各国的重视。 国家政策支持。 法规政策支持、税收政策支持、资金支持、其他优惠政策。 国 务院出台扩大内需十措施，确定 4 万亿元投资计划。 扩大内需政策的出台，将极大刺激消费升级，为铝业行业扩大了市场空间。 尾矿回收利用项目外部不利条件 全球金融危机引发中国经济下行风险加大，铝业市场需求有些萎缩，铝产品价格还在低位震荡。 尾矿回收利用还没有健全的法律法规体系与技术标准。 行业管理机制不完善，处理技术较落后。 尾矿回收利用项目内在优势 管理优势与技术优势。 行业资源优势。 产业链资源整合优势。 尾矿回收利用项目内 在劣势 专业人才缺乏。 缺乏一定的运营经验及管理模式。 信息管理与沟通成本、运输成本高。 第四章 项目主要技术分析 尾矿及其特性 尾矿的特点 尾矿是矿石经选出有用矿物后 ,剩余的残渣。 一、是丰富的二次资源。 我国矿山尾矿排放量大 ,据统计 , 2020 年前 ,我国尾矿总量为 50. 26 亿 t,占地 6. 5 万 km2 , 2020 年后 ,我国每年排放尾矿达到 6亿 t。 我国矿山的尾矿中 ,铁矿尾矿量达 26 亿多吨 ,主要有色金属尾矿量达 21 亿多吨 ,黄金尾矿量达 2. 7 亿多吨。 金矿尾矿中含金为 0. 2～ 0. 6g/ t,铁矿尾矿的全铁品位 8% ～ 12% ,铜矿尾矿含铜 0. 02%～ 0. 1% ,铅锌矿尾矿含铅锌 0. 2% ～ 0. 5%,尾矿中还有大量的有用成分。 因此 ,随着矿业的蓬勃发展 ,尾矿不断增加 ,这是一个尚未被挖掘且潜力很大的二次资源 ,若能充分加以开发和利用 ,可创造出不可估量的财富。 二、粒度细、泥化严重。 我国多数矿石嵌布粒度细 ,共生复杂 ,为获得高品位精矿 ,多数采用细磨后选别。 据统计 ,细粒尾矿中粒度小于 0. 074mm 占 50%。 如西石门铁矿的细粒尾矿 , 0. 074mm 就占 70% ,这样的尾矿不需要磨矿就可直接进行回收和加工利用。 由于尾矿是选别后的剩余物 ,含有大量的矿泥 ,且矿泥以细粒、微细粒形式存在 ,严重影响尾矿中的有价矿物的回收。 虽然细尾矿对某些建材制品的强度会产生不利影响 ,但只要能根据其粒度、性质找出不同的回收利用途径 ,也会发挥很大的作用。 三、资源量大、种类繁多。 由于我国矿床的成矿条件不同、矿床成因各异 , 故相应矿石的尾矿性质也不同。 尾矿种类繁多 ,性质复杂 ,以铁矿山为例 ,鞍山式铁尾矿中 90%是石英和绿泥石、角闪石、云母、长石、白云石、和方解石等硅酸盐矿物。 马钢所属矿山的尾矿以透辉石、阳起石、磷灰石、长石、石膏、高岭土、黄铁矿为主 ,含铝量较高。 大冶、攀枝花、白云鄂博等矿山尾矿中含有铜、钴、钒、钛 ,有的含有价值很高的贵金属和 稀土元素 等。 在尾矿的开发利用中 , 不仅要根据其性质、特点寻找加工利用的有效途径 ,而且要考虑尾矿中的有价组分的合理回收 ,只有两者有机地结合 ,才能使我国尾矿资源得到全面的开发利用。 尾矿的危害 随着现代工业化的迅 速发展和对矿产品需求大幅度的增加 ,矿业开发规模随之加大 ,尾矿的排放、堆积量越来越大。 而大量堆存的尾矿给矿业、环境及经济等造成不少的难题 ,对矿山及周围的生态环境带来了巨大的影响。 目前 ,我国尾矿的综合利用率仅为 7%左右 ,大量的尾矿只能长期堆放在尾矿库 ,有些边远地区的乡镇矿山选厂甚至直接将尾矿排放到大自然中。 例如陕西省的几十座铁矿山 , 只有 1 /10 建有尾矿库 ,其他尾矿均排入河沟 ,漫积成灾 ,即使排放到尾矿库的尾矿 ,也对矿山周边地区环境造成了严重的影响。 尾矿在受到腐蚀时 ,以及尾矿中的可迁移元素发生化学迁移时 ,将 会对大气和水土造成严重污染 ,并导致土壤退化 ,植被破坏甚至直接威胁到人畜的生命安全。 未复垦的尾矿库表面的砂尘可被风吹到尾矿库周围 ,有时甚至形成矿尘暴 ,严重恶化了周边地区的生态环境。 尾矿中的有害成份也对生态环境造成严重的危害。 目前 ,我国因尾矿造成的直接污染面积已达到百万亩 ,间接污染土地面积 66. 7 余万 hm2。 尾矿的性质 尾矿的成分包括化学成分与矿物成分 , 无论何种类型的尾矿 , 主要组成元素 , 不外乎 O、 Si 、 Ti 、 Al 、 Fe 、 Mn 、 Mg、 Ca 、 Na 、 K、 P 等几种。 但它们在不同类型 的尾矿中 , 含量差别很大 , 且具有不同的结晶化学行为。 尾矿的矿物组成 在尾矿的整体开发利用方面 , 以陕南旬阳某矿的尾矿为例 , 该尾矿的化学多项分析见下表。 例如：某矿尾矿为长英岩型 , 尾矿中金属矿物为闪锌矿、方铅矿等。 脉石矿物以石英、长石为主 , 其次为绢 云母、白云石、方解石等。 尾矿的细度为 2200 目占 65 %左右。 在尾矿中可综合回收的有矿物为闪锌矿。 闪锌矿一般呈暗红色 , 粒径 011～ 01074 mm。 铁尾矿是一种复合矿物原料 ,是铁矿石经加工、磁选后以泥浆状排放的矿物废料。 其成分包括化学成分和矿物成分 ,其主要成分是石英 ,主要含SiO2 ,Al2O3,Fe2O3 ,CaO,MgO 等 ,还含有少量其它如 K2O,Na2O 以及 S,P 等元素。 尾矿综合利用的若干可能途径 ．尾矿综合利用途径 尾矿是指矿石磨细选取有用成分后排放的尾矿浆脱水形成的 固体物料，多由硅酸盐、碳酸盐和多种化学元素组成，有粒度细、数量大、成本低、可利用性强的特点。 按尾矿占入选矿石量计，黑色金属、化工矿山为 50％，有色金属为 70％～ 9 5％，钨、钼、钽、黄金等稀贵金属高达 9 9 ％，几乎用多少矿石就出多少尾矿。 通常建设矿山时就要建可容纳全部生产期间排出尾矿的尾矿库。 其工程投资大，占农田林地多，危害生态平衡，对周边房舍、田、林有潜在威胁，一旦造成灾难会比水库跨坝更严重。 19 8 7 年湖南某矿跨坝形成的泥石流曾使大量人员伤亡，覆盖方圆十多公里良田难以复种。 我国矿业钢铁、有色金属、煤炭等产量均居世界前茅，几千座尾矿库遍布全国。 当前世界尾矿年总排量约 50 亿吨，我国在 2020 年已达 6 亿吨左右。 我国尾矿利用研究始于上世纪 8 0 年代，但当今尾矿综合利用率仅为 7% 左右，比发达国家落后近 50 个百分点。 随着国家经济快速发展，有色金属矿产资源日趋短缺，精矿价格大幅上扬，不少矿山开始研发尾矿综合回收利用新工艺并取得进展。 尾矿中所含有价成分的品种与数量主要取决于选矿的目标和技术水平，其综合利用不同于电子垃圾等回收利用，没有社会广泛收集的过程，在企业内已有工艺技术基础上就可实现 ，成为生产过程的延续。 迄今尾矿的综合利用途径可大致分为整体利用和综合回收利用有价成分两种。 尾矿的整体利用，早在上世纪 60 年代就已开始，至今大多是用尾矿做砖等建筑材料、矿井充填料、造田复垦、改善生态环境等。 作填充材料也是一种将尾矿存于地下，待科技水平提高后再利用的做法。 利用尾矿尤其是不含有害物质的尾矿很适合用于生态环境建设。 对含有害物质的尾矿，经生化等方式处理，分解消除有害物质后再整体用于造地等。 例如，在国内，将铝土矿细泥（无有害物质）压滤、干燥后送采空区形成 2～5m 厚基层，覆山坡土构成耕地；某 金矿用压滤后的尾矿掩埋卵石岗造地，植树造林，一举获得绿化、减少水土流失和林木销售收入诸多效果；某铜矿用尾矿库培植螺旋藻，其螺旋藻干粉远销境外；有的矿山将尾矿库植树绿化，建造公园和旱冰场等，都有较好的生态与经济效益。 在国外，如加拿大在 W abus 湖筑堤坝，向其中排放尾矿以减少污染并形成湿地和栽培植物，给湖水复原创造条件，值得借鉴。 有色冶金工业常用冶金化工方法综合回收利用尾矿有价成分并加工成各种产品。 本文拟扼要回顾近些年来国内有关采用冶金、化工技术，创新工艺，开展有色金属尾矿综合利用研发的进展，供交流参考。 . 从尾矿综合回收有价成分 尾矿中的有价成分，因限于科技水平而未能提取。 上世纪 8 0 年代日本人得知浙江某矿山有需较大投资处理的尾矿，要低价购买。 当地主管部门认为可能其中有我们不知道的有价成分而没出售，后来才知道确含多种稀贵组分。 从钨钼尾矿综合回收钨、钼、铋、铜、锌。 我国钨矿储量居世界之首，但仅能满足 20～ 45 年的需要。 迄今主要利用的是占我国钨矿资源总量 30% 的黑钨矿，其余 70％为较难利用的白钨矿、黑白混合矿，开发白钨资源对我国钨业持续发展意义重大。 栾川钼矿探明储量 21 亿吨，伴生除白钨 62 万吨外 、还有铼、金、银等。 多年来单一选别钼，白钨等稀贵金属进入尾矿。 2020 年回收白钨工艺研发成功，投产后白钨精矿年产能达 1 万吨。 随着白钨回收技术的突破，贵金属金、银等的回收也已提上日程。 最近廖德华等对某浮选尾矿（含钼 % ，含 W % ）可选性进行研究指出：辉钼矿天然可浮性好，只要钼单体解离 或暴露出部分表面就能被捕收上浮，而钨细粒嵌布，很难跟脉石分离，故白钨精选的关键在于调浆。 “在适当的模数下，浓浆调药、足够的搅拌时间是白钨精选取得合格精矿的基础。 ”用研究确定的浮选工艺，小型闭路试验能获得含％、回收率为 ％的白钨精矿和含 Mo ％、回收率 % 的钼精矿。 我国钨矿多伴生钼铋，虽然在重选中能综合回收一部分，但因二者的自然可浮性好，在钨重选摇床作业可浮而入尾矿，综合回收率很低。 近来傅联海等在低浓度粗粒度条件下成功从钨重尾矿浮选出了钼铋，对细泥尾矿在浓缩后直接浮选也可回收钼铋，钼精矿、铋精矿品位分别达 5% 、 % ，钼、铋总回收率分别达 % 、 %。 某钨锡矿枱浮中尾矿钼、铜、锌品位较高，叶雪均等进行综合回收浮选研究，用“钼铜 混浮 分离，锌硫混浮 分离”流程进行试验，结果确认：试样所含钨、锡、钼、铜、锌等均有较高回收价值；效果良好，所得钼精矿、铜精矿、锌精矿的主金属回收率分别可达 9 8 .43% 、 9 % 、8 %。 钨在各浮选产品的损失率仅 8 .59 ％，为后续重选回收钨打下了基础。 . 从多金属硫化矿尾矿综合回收绢云母、铁、硫、铅、锌、银、锑 银山铅锌矿积存 1 000 多万吨尾矿，每年继续排入新尾矿 50 万吨，该尾矿含绢云母 29 %～ 34% ，大多呈单体状，粒度较细。 采用先浮硫化矿后浮绢云母工艺，绢 云母回收率 60% 左右，实现产销绢云母粉 900 吨，获 19 98 年度国家科技进步二等奖。 永平铜矿对堆放近 30 年表面氧化的尾矿经石灰调 pH，二粗二扫单一浮硫获品位 % 、回收率 % 的粗硫矿。 澜沧铅矿选厂处理高硫 硫化铅锌银矿石，其中银含量为 160g /t，银的硫化物主要跟铅锌矿物及黄铁矿物致密共生。 目前用高碱优先浮选工艺只回收铅和。