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矿产资源综合利用:一个不容忽视的话题

2013-04-22      来源:中国矿业报     作者:王琼杰
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  矿产资源的可持续供给是社会经济可持续发展的基本保障。建设生态文明,立足国内保障矿产资源供给,对于我国这个最大的发展中国家具有历史性的战略意义。

  保障矿产资源供给,一靠开源,二靠节流。开源需要加大地质找矿力度,寻找更多的新资源;节流是要最大限度地利用好现有资源,盘活呆置资源。而盘活呆置资源和合理利用现有资源,提高资源保障程度,关键在于加强矿产资源的综合利用。

  实际上,加强矿产资源综合利用,盘活呆置资源和合理利用现有资源,不仅利于我国资源保障程度的提高,也是促进生态文明建设的重要载体和手段。

  先天性不足凸显资源综合利用重要性

  由于我国幅员辽阔,成矿条件复杂,加上数千年发展过程的大量消耗,矿产资源赋存形势十分严峻。一是矿产资源总量大,但人均资源量严重不足,仅为世界人均资源量的58%,主要金属人均储量不足世界人均值的1/4。二是虽然资源品种基本齐全,但重要矿产严重不足。目前,我国已发现171种矿产,其中煤炭、铅、锌、稀土、钨、锡、钼、锑等40余种矿产储量排在世界前5位,与此同时,石油、铁矿、铝土矿、铜矿、铬铁矿等重要大宗矿产却大量依靠国外进口。三是由于开发利用历史长,贫矿多富矿少。我国从公元前2100年的夏代就进入青铜器时代,4000多年来消耗了大量易开采、品位高的矿产资源。

  “尤为一提的是,我国资源自然禀赋很差,难选矿多,易选矿少。”中国地质科学院矿产综合利用研究所所长刘亚川介绍说。总体上说,就是众所周知的“贫矿多、难选矿多、共伴生矿多”。我国矿产难选的主要原因首先是品位低,我国的铁、铜、锰、铝、磷等国民经济紧缺矿产的贫矿比例分别高达97.5%、64.1%、93.6%、98%和93%,其探明储量的平均品位还不及世界平均品位的一半,目前铁矿的入选品位已低至10%,拜耳法生产氧化铝已经开始利用铝硅比4.0以下的原矿,金矿最低入选品位低至0.15g/t,铜矿最低入选品位低至0.15%。其次是矿石性质复杂,类似“宁乡式”、“宣龙式”鲕状赤铁矿、宜昌胶磷矿、黔西南粘土吸附型金矿、一水硬铝石这样的矿产是世界上公认的难利用矿,在国外几乎不开发,而在我国却是重要资源。三是共生矿多:我国有色金属矿的85%以上是综合矿,共伴生铁矿约占总储量的31%,900多个铜矿中,共伴生矿占72.9%,单一矿仅为27.1%,开发这些矿产如果不进行充分的综合利用,那么在经济上是难以实现盈利的。

  我国矿产资源的特点,不仅直接决定了我国必须加强资源节约和综合利用工作,也意味着我国矿产资源综合利用有巨大的发展空间和潜力。

  矿产资源综合利用成效突出

  自新中国成立以来,我们完全依靠自主创新,不断攻克一个个世界性难题,使大批“贫细杂”难利用矿变成可利用矿,支撑了社会主义建设的发展需要。

  “经过几十年的持续攻关,我国在矿产资源综合利用领域形成了一大批具有世界领先水平的技术创新成果。”刘亚川如数家珍地说,我们自主研发了大批世界首创的新工艺技术,比如,能够大幅提高磁铁矿精矿品位和回收率的磁团聚重选新工艺、能使低品位赤铁矿得到有效利用的鞍山式铁矿反浮选技术、能使铁钒钛都得到回收的攀西钒钛磁铁矿综合利用技术,以及鲕状赤铁矿脱泥反浮选技术、胶磷矿重介质选矿技术、铝土矿选矿拜耳法、铝土矿反浮选脱硅新技术、德兴铜矿部分优先快速浮选技术及药剂、柿竹园多金属矿综合利用技术、紫金矿业低品位金矿堆浸技术、短流程浮选柱选矿工艺。

  在选矿新设备方面,我国也毫不逊色。通过多年的科技攻关,研究开发应用了磁团聚重选机、磁筛、旋流细筛、重介质选矿机、高压辊磨机、浮选柱等新设备。我国生产的50m3~320m3大型、超大型浮选机和世界最大最先进的Φ7.93×13.6m溢流型球磨机、Φ12.2×11m自磨机逐步走向世界。在选矿新药剂方面,研究开发了选钛、选铜、选锡、选铁、选铝土矿等大量新药剂。

  中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所的冯安生也深有感触。他表示,我国在世界上首创的诸多新工艺、新技术,使这些在外国人眼中不是矿的资源实现合理开发利用,基本满足了社会经济发展的巨大需求,也使我国的矿产资源综合利用技术处于世界领先地位。他进一步举例说,我国井下充填采矿技术大面积推广,提高了开采回采率,同时很大程度上解决了剥离岩石、尾矿、矸石的环境问题,未来还可以利用城市周边矿井解决城市建筑垃圾等问题。一大批采矿、选矿、冶金技术达到或接近世界先进水平,使得我国矿山集约化利用规模越来越大,规模以上有色金属矿山选矿厂从15年前的平均不到1000吨/日提高到现在的3000吨/日左右,矿山开采回采率、选矿回收率和综合利用率显著提高。

  特别值得一提的是,2010年起,国土资源部与财政部共同组织实施了“矿产资源节约与综合利用”专项,采取“以奖代补”和示范工程两种形式来鼓励和支持矿产资源综合利用,以及找矿突破战略行动把综合利用列为三大内容之后,我国的矿产资源综合利用工作更是得到了迅猛发展,“三率”水平不断提高,一批先进的适用技术不断问世,并逐渐得到推广应用,盘活了一批石油、煤炭、铁矿、铜矿、磷矿等重要矿产资源。

  加强综合利用大有可为

  显然,面对我国自然禀赋极差的矿产资源,现有的综合利用工艺技术依然无法使之得到充分、高效利用,这也是为何社会上总是认为我们水平低的根本原因。

  所以,面对不断增长的市场需求、“立足国内保障资源供给”,以及生态文明建设的新要求,并使矿业长期健康发展,我们还存在许多问题需要解决,加强自主创新,继续攻克难关,提高矿产资源的利用水平,依然是今后我们必须长期坚持的方向。

  不能不说的是,虽然我国在矿产资源综合利用方面取得了很大进展,但面临的问题还比较突出:目前,整装勘查发现的深部矿的采选工艺技术、青藏高原等生态脆弱地区的矿产开发工艺技术、微细粒矿物回收利用技术亟待加强。此外,还有提高资源价值的新材料产业相对落后,先进设备不多,设备质量普遍不高,这是我们与国外存在差距的重要方面。在矿山管理方面的主要问题是,矿山环境恶劣,尾矿库危险、重金属污染、矿山周围植被水体破坏情况严重,企业的开发环境保护意识亟待提高,环保措施亟待加强。

  刘亚川认为,当前,我国矿产资源综合利用迎来了难得的发展黄金期,一是努力提高我国矿产资源综合利用效率成为全社会共识;二是各地政府更加重视综合利用技术发展对社会经济发展的推动作用;三是保护与合理利用资源已经成为越来越多矿山企业的自觉行动,矿山企业更加重视应用新技术新工艺解决发展问题。他建议,要加强新工艺新技术在现有矿山企业的推广使用,推动行业技术进步;注重研究深部矿的选矿工艺技术、生态脆弱地区的矿产开发技术;加强新材料研发,提高资源价值;加强多力场协同设备和选择性更强的浮选药剂研发,努力提高微细粒矿物的回收率;加强矿产开发“三废”治理技术研究,推动资源综合利用效率提高和资源环境协同发展;要促进矿产资源综合利用工作,还必须创新管理方式,树立正确的矿产资源开发及综合利用观。

  冯安生则从创新的角度对矿产资源综合利用提出了自己的看法。一是树立绿色高效可持续发展的资源观,提高资源节约集约利用意识,加强立足国内资源保障国民经济发展的责任感和紧迫感。统筹考虑国内国际资源与市场,制定符合我国国情的资源节约集约利用战略。二是建立矿产资源勘查开发利用与保护的全局观,工作重点实现“四个转变”,即从提高矿产资源利用率转变到提高矿产资源利用效率上来,创建以资源综合效益为中心的开发利用模式;从矿产资源勘查转变到矿产勘查评价一体化上来,营造市场经济条件下的勘查评价新机制;从勘查开发并重转变到统筹勘查开发保护上来,保障资源的可持续利用,解决保护与开发界限不清,防止“超贫资源”、“超低品位”、“超薄矿体”等概念炒作带来资源的可持续性保障程度降低和环境的破坏;从单一的行政管理转变到管理与技术监督结合上来,减少和杜绝矿产资源勘查开发中履约保证失控,促进企业行为规范符合探矿证、采矿证、开发利用方案等约定要求,提高矿业的管理水平。三是下大力气,在矿产资源节约集约利用的技术基础、标准体系建设、新技术新设备新药剂研发和综合利用方面取得长足进步。当前,特别有必要做好矿产资源保护的标准建设工作,完善矿山开发利用的“三率”约束性指标,防止浪费资源;大力强化绿色采矿、绿色加工工艺技术装备和药剂;建设循环经济试点;加大呆滞资源和环境脆弱区新发现资源的绿色高效利用和技术研发。

  “走绿色高效可持续发展的路子,使技术进步与转变矿业经济模式相结合,技术监督与管理创新相结合,矿产资源一定会对我国经济社会的发展起到更大的保障支撑作用。”冯安生表示。

  

  

  

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