我國礦產(chǎn)資源人均占有量遠低于世界平均水 平, 并且綜合利用率低, 總回收率不到30% 。加 之, 當前我國正處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的中期, 對礦 產(chǎn)資源的需求與日俱增, 大宗礦種的供需矛盾有進 一步加劇的趨勢。因此, 積極推進礦產(chǎn)資源、工業(yè) 廢物的綜合利用和再生資源的回收利用, 成為建設 節(jié)約型社會和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的重要環(huán)節(jié)。其中, 礦 山尾礦的開發(fā)利用, 是礦產(chǎn)綜合利用范圍最廣、潛 力最大、經(jīng)濟和社會效益最好的領域之一。

1尾礦資源開發(fā)潛力巨大

建國以來, 我國礦山企業(yè)堆積了大量的尾礦, 由于開采模式單一, 開采工藝落后, 開采設備陳 舊, 尾礦中殘存的礦石品位依然較高, 甚至高于目 前國家的最低工業(yè)品位, 即所謂的 老尾富礦!。 尾礦資源開發(fā)的巨大潛力, 主要體現(xiàn)在以下幾 個方面: 我國的技術(shù)設備落后、管理水平低、選 礦回收率低, 勢必造成大量有用組分殘留在尾礦 中。如我國鐵礦尾礦一般仍含鐵8% ~ 12% , 如按 全國現(xiàn)有鐵尾礦26 億t 計算, 存在于尾礦中的鐵 資源量為208 億~ 312 億t , 如果能回收50%, 則可獲得1 億~ 1 5 億t 的鐵。盡管我國礦產(chǎn)資 源豐富, 但大多數(shù)礦種品位低, 并呈現(xiàn)共( 伴) 生 特點, 很多礦山由于受條件所限, 僅僅開采最富集 的主礦種, 其余伴生礦種則遺留在尾礦中, 造成大 量有益礦種的浪費。如廣西平果鋁土礦中伴生十余 種有益組分, 其中鎵、鈦、稀土、鈮、鈧、鐵等伴 生元素進入尾礦, 其品位都達到或超過工業(yè)品位, 每一種都相當于一座大型礦床; 廣西南丹礦區(qū)尾礦 堆存總量為2522 萬t , 這些尾礦中含有大量的有 色金屬錫、銻、鉛、鋅、銀、金、銦、鎘以及非金 屬砷、硫等, 品位都在國家工業(yè)指標之上, 有的已 達到大型或特大型規(guī)模; 湖南柿竹園是一個鎢錫鉬 鉍多金屬礦床, 現(xiàn)主要回收鎢、鉬和鉍, 其他很有 價值的錫及非金屬螢石、石榴石、云母、長石和石 英等均留存于尾礦中; 四川攀枝花鐵礦的尾礦中含 有銅、鎳、釩、鈦等十幾種伴生組分, 相當于一座 大型有色金屬礦山。目前我國礦山企業(yè)中, 中小礦山占多數(shù), 這些中小礦山受資金和技術(shù)約束, 尾 礦中的有用組分的比例更高, 開發(fā)利用價值更大。 %受開采歷史條件影響, 我國存在著嚴重的采富棄 貧現(xiàn)象, 我國許多老尾礦在當時技術(shù)條件下無法產(chǎn) 生經(jīng)濟效益, 但隨著技術(shù)進步, 目前又具有開采價 值, 甚至部分還呈現(xiàn)出富礦的趨勢。

2尾礦資源長期堆放的負面影響

( 1) 尾礦造成嚴重的生態(tài)破壞和環(huán)境污染

首先, 尾礦自身帶有超標污染物或有害組分, 在選礦過程中又加入的各種化學藥劑殘存在尾礦當 中, 在沒有經(jīng)過處理情況下, 直接堆放在地表, 不 僅占用大量的土地, 還嚴重污染了周圍的環(huán)境。如 選金用的氰化物是一種劇毒藥劑; 選礦中常用的黃 藥、黑藥、酚類化合物在水中散發(fā)出一種難聞的特 殊氣味, 對人畜是非常有害的; 其次, 在地表堆放 的條件下, 尾礦發(fā)生氧化、水解和風化, 使原本無 污染的組分變成了污染組分; 再次, 流經(jīng)尾礦堆放 場所的地表水, 通過與尾礦相互作用, 溶解某些有 害組分, 并攜帶轉(zhuǎn)移, 擴大了污染面, 甚至有些礦 山的尾礦直接排入湖泊河流中, 直接造成水體污 染, 河道堵塞, 造成大面積的生態(tài)破壞和環(huán)境污 染; 最后, 我國一些礦山礦物嵌布粒度細, 為了達 到單體解離, 需要將礦石磨得很細, 這樣的尾礦被 排到尾礦庫自然干涸以后, 遇到大風天氣, 表面的 尾礦砂會不斷地被吹到周邊地區(qū), 導致該地區(qū)的土 壤污染、土地退化、植被破壞, 對周邊的生態(tài)環(huán)境 造成了嚴重的不良影響。

( 2) 尾礦庫存在著嚴重的安全隱患

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展, 一方面礦山每年排出尾 礦的數(shù)量迅猛增加, 另一方面用于堆放尾礦的土地 數(shù)量不僅越來越少, 而且征用成本也越來越高, 礦 山企業(yè)的尾礦庫越堆越高。尾礦本身具有易流動的 特點, 容易造成滑坡和塌陷, 特別是壩高超過 100m 的大型尾礦庫, 一旦發(fā)生事故, 造成的破壞 是相當巨大的。

( 3) 增加企業(yè)成本, 降低產(chǎn)品的市場競爭力

一些企業(yè)的尾礦庫已快到服務年限, 有的還在 超期服役, 隨著尾礦量不斷增加, 建立新的尾礦庫 勢在必行, 這需要占用大量的農(nóng)林用地。由于土地 資源越來越緊張, 征地費用越來越高, 導致尾礦庫 的基建投資, 占整個采選企業(yè)費用的比例越來越 大, 且尾礦庫的維護和維修也需消耗大量資金, 加 重了企業(yè)成本, 無形中降低了企業(yè)產(chǎn)品的競爭力。

3當前尾礦綜合利用研究狀況及存在的主要問題

( 1) 尾礦基礎數(shù)據(jù)缺失

目前, 很多礦山企業(yè)都在進行尾礦綜合利用的 研究, 而且取得了可喜的成績, 在多個文獻中也都 有提及。但是, 由于目前在國家的層面上, 沒有對 尾礦進行過深入細致的調(diào)查, 在數(shù)據(jù)的使用上問題 很多。主要有以下幾個方面:  對同一指標的表述 存在多個版本。目前我國堆存的尾礦總量的數(shù)據(jù)存 在26 5 億t、50 億t、59 5 億t、80 億t、100 億t ; 尾礦綜合利用率存在6 95% 和8 2% 兩種說 法; 每年新增尾礦量為3 億t、5 億t、6 億t 三個 速度; 而目前尾礦的占用土地的度量更加混亂, 有 說占地370km2、800km2 , 有的說3000km2、 37282km2 , 有的給出區(qū)間18700~ 24700km2 , 盡 管存在著時間上的不同, 可是最多和最少的相差將 近百倍, 足見基礎數(shù)據(jù)的缺失。數(shù)據(jù)過于陳舊, 很多文獻, 特別是近兩年的文獻, 還依然在使用 2000 年、甚至更早的數(shù)據(jù)。 對尾礦沒有明確的 細分, 尾礦本身是一個非常大的概念, 如果不加細 分, 則不利于深入把握其真實面目, 泛泛分析也就 失去了指導意義。

( 2) 尾礦資源管理混亂, 權(quán)屬不清, 開發(fā)利 用缺乏整體規(guī)劃

尾礦已經(jīng)作為一種資源提到了戰(zhàn)略的高度, 其 綜合利用對于緩解我國快速工業(yè)化進程和資源短缺 的約束的矛盾有重要意義, 特別是對于資源枯竭型 礦山和城市的接續(xù)與轉(zhuǎn)型工作, 有重大的現(xiàn)實意 義。但是, 面臨著尾礦權(quán)的設置問題, 特別是對于 已經(jīng)閉坑礦山的尾礦庫的礦權(quán)設置, 如何進行合理 的礦權(quán)設置, 使尾礦資源能夠合理有序有效的開 發(fā), 是擺在我們面前的一個重大課題。尾礦礦權(quán)問 題解決得好, 就能實現(xiàn)尾礦資源的合理有序高效的 開發(fā)利用, 不僅可以緩解目前的資源短缺, 還可以 延長礦山壽命, 并帶動就業(yè)和解決好資源枯竭型城 市的轉(zhuǎn)型; 設置不好, 則會引發(fā)新一輪的亂采亂 挖, 使本已得到保護的二次資源遭到徹底的破壞, 損失大量的資源。因此, 尾礦資源的開發(fā)權(quán)設置, 是制約尾礦綜合利用的重要因素。

( 3) 研發(fā)能力較弱, 尾礦利用粗放

當前, 對于尾礦的開發(fā)利用以及研究工作, 多 集中在各礦山企業(yè), 沒有統(tǒng)一的管理和協(xié)調(diào)組織。 各個礦山企業(yè)各自為戰(zhàn), 由于受資金和研究開發(fā)能 力的限制, 往往對尾礦的研究和開發(fā)停留在比較低 的層次。對于一些高難度的研究項目, 無論從資金 方面還是科研人員配置上, 不能形成合力攻關, 有 些利用方式還比較粗放, 未能將尾礦中的有用組分 都開發(fā)出來。

4尾礦資源利用的政策建議

由于存在著諸多問題, 因此國家有必要對尾礦 的綜合利用進行指導和管理。要進行指導和管理, 首先就要開展尾礦綜合調(diào)查并建立數(shù)據(jù)庫, 即所謂 的摸清家底, 為下一步的研究、開發(fā)、管理以及政 策制定提供數(shù)據(jù)支撐。有了權(quán)威的數(shù)據(jù), 不僅可以 從宏觀層面進行管理和政策制定, 如理順利益分配 關系, 綜合利用財政、稅收、金融等經(jīng)濟杠桿進行 調(diào)控, 而且也可以從微觀層面進行研究與開發(fā), 如 有針對性地組織專家及科研人員, 對某些具有重大 利用價值的尾礦進行科技攻關, 加強采礦選礦的理 論研究和技術(shù)開發(fā)。主要從以下幾方面著手:

(1) 開展全面的尾礦綜合利用調(diào)查

掌握各類基礎數(shù)據(jù), 弄清尾礦當前的賦存狀 態(tài)。開展尾礦綜合利用調(diào)查, 是進行尾礦整體開發(fā) 利用的基礎性工作, 是必不可少的基礎環(huán)節(jié)。主要 包括尾礦的堆存數(shù)量、年排放量、基本類型、粒級 構(gòu)成、各有用礦物的含量、有害成分、分布特征、 以及礦區(qū)周圍的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)和 開采技術(shù)條件等基本參數(shù)。只有摸清了尾礦的家 底, 才能為尾礦開發(fā)的規(guī)劃提供科學依據(jù), 避免開 發(fā)的盲目性和資源的浪費。 (2) 對尾礦礦權(quán)進行合理設置

引入市場機制, 實施“排尾主體”與“利尾主 體”的分離。尾礦礦權(quán)問題解決得好, 就能實現(xiàn)尾 礦資源的合理有序高效的開發(fā)利用, 不僅可以緩解 目前的資源短缺, 還可以延長礦山壽命, 并帶動就 業(yè)和解決好資源枯竭型城市的轉(zhuǎn)型; 設置不好, 則 會引發(fā)新一輪的亂采亂挖, 使本已得到保護的二次 資源遭到徹底的破壞, 損失大量的資源。目前, 我 國多數(shù)尾礦的開發(fā)利用都由排放尾礦的礦山企業(yè)主 管, 由于尾礦開發(fā)利用的經(jīng)濟價值遠低于礦山企業(yè) 采礦或選礦帶來的經(jīng)濟效益, 各礦山企業(yè)對尾礦的 開發(fā)利用重視程度相對較弱, 研發(fā)投入也相對較 少, 致使尾礦不僅不能帶來可觀的經(jīng)濟效益, 而且 還使礦山企業(yè)背負上了堆存管理包袱。在當前情況 下, 引入市場機制, 實施“排尾主體”與“利尾主 體”的分離, 成立具有獨立法人資格的尾礦利用公 司, 尾礦開發(fā)企業(yè)在市場的指引下, 合理配置資 源, 自主經(jīng)營, 自負盈虧, 將極大推進尾礦的綜合 利用工作, 變廢為寶。 由于尾礦具有資源的屬性, 市場機制的引入不 能一蹴而就, 更不可一賣了之, 應在調(diào)查評估的基 礎上, 對全國層面的尾礦進行合理規(guī)劃, 在專門機 構(gòu)的協(xié)調(diào)管理下, 先進行試點, 再引入市場。

( 3) 加強尾礦資源的管理

建立一個綜合的管理和協(xié)調(diào)機構(gòu), 負責尾礦相 關工作。主要包括以下幾個方面: 針對目前我國 尾礦開發(fā)利用散、亂的情況, 對我國的尾礦開發(fā)進 行整體的規(guī)劃, 組織專家對各自的開發(fā)利用前景進 行科學評估和規(guī)劃, 哪些可以開發(fā), 哪些在現(xiàn)有技 術(shù)條件下還不宜開發(fā)需要重點保護等, 分門別類, 建立相應的開發(fā)模式, 實現(xiàn)有序開發(fā)。 針對目前 我國尾礦的開發(fā)缺乏統(tǒng)一標準情況, 制定相關的標 準和細則, 完善相關的法律和統(tǒng)計制度。如制定尾 礦綜合利用分類標準; 尾礦資源特征檢測方法標 準; 尾礦分析測試及采樣標準; 尾礦開發(fā)利用技術(shù) 標準等, 合理確定尾礦開發(fā)利用準入制度, 規(guī)范尾 礦的開發(fā)。建立尾礦綜合利用數(shù)據(jù)庫和信息管理 系統(tǒng), 追蹤調(diào)查尾礦及尾礦庫的各種基本參數(shù), 為 有關決策和研究部門提供數(shù)據(jù)服務。協(xié)調(diào)尾礦綜 合利用的研究工作。針對尾礦的不同特性, 組織相 關領域科研院所或高等院?？蒲腥藛T進行研究, 重 點研究尾礦中伴生有價元素的回收技術(shù), 開發(fā)高附 加值產(chǎn)品, 提高尾礦綜合利用的經(jīng)濟性。對于有重 大價值的高難度研究, 可以國家科學基金的形式進 行資助, 創(chuàng)新科研模式, 增強科研能力, 提高科研 水平。組織協(xié)調(diào)有關尾礦綜合開發(fā)利用的國際交 流。我國尾礦開發(fā)利用的研究起步較晚, 盡管取得 了可喜的成績, 但7% ~ 8% 綜合利用率同國外發(fā) 達國家60% 相比, 還有很大差距。促進研究成 果向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化, 縮短成果轉(zhuǎn)化周期, 面向企業(yè) 需要, 提高研究成果的適用性。

( 4) 做好尾壩的修補和周邊環(huán)境的治理工作

在掌握尾礦庫的基礎數(shù)據(jù)后, 對尾壩進行有針 對性的修補加固工作, 并建立尾礦庫安全管理體 系, 避免潰壩等事故的發(fā)生。尾礦的類型不同, 對 周邊生態(tài)環(huán)境的影響方式和程度也不盡相同, 有的 是水污染, 有的為大氣污染, 有的是地表的污染, 而有的含有有害組分等, 應在調(diào)查分析的基礎上, 有針對性地進行治理和改善。

( 5 ) 針對不同情況, 出臺各種鼓勵尾礦開發(fā) 利用的政策

如建立尾礦綜合利用基金, 出臺信貸支持政 策、減免稅收以及財政補貼等措施, 增強企業(yè)在尾 礦綜合利用上的積極性。

總之, 尾礦是一種重要的資源, 有待開發(fā)。與 尾礦相關的問題還有許多需要研究, 但必須首先做 好尾礦綜合利用的調(diào)查工作, 實事求是的弄清楚當前尾礦的各種賦存參數(shù), 摸清尾礦的家底。只有這 樣, 才能為尾礦的開發(fā)利用和決策提供科學依據(jù), 避免決策的盲目性和資源的浪費。

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