有害组分剥离岩石和尾矿综合利用的经济意义

    一、有害组分

    由于矿产资源应用领域的不断扩大，矿物原料种类的划分也越来越细，其产品品种、用途、加工工艺也越来越多样化。工业用户对有害组分的项目和允许含量的规定，常常是根据各自的生产条件提出不同的要求。同时，随着科学技术的进步，加工工艺的革新而有所变化，因而难以规定统一的有害组分标准。如何创造条件将有害的物质组分最大限度地转化为有用的物质，乃是当今工业生产中的重要课题。综合处理、回收矿石中的有害组分，可以改善或提高产品质量，可以消除污染，保护环境，变害为利，得到一定数量的额外富产品，增加企业收入，取得综合的社会效益、经济效益和环境效益。因此，它既是一个环保问题，也是一个经济问题，必须起足够的重视。

   查明矿石中有害组分的赋存状态、分布规律和加工过程中的走向，乃是回收、处理有害组分的先决条件。对于大部分呈单矿物形式的有害组分，可以采用常规的物理选矿方法予以富集回收。例如安微凹山铁矿，铁矿石中含硫、磷有害组分，均呈单矿物黄铁矿和氟磷灰石产出。黄铁矿构成脉状、团块状、细粒浸染状分布于磁铁铁矿石中，平均含硫1.15%。氟磷灰石与磁铁矿、阳起石密切共生，呈伟晶状、块状、细脉状分布于铁矿石中，平均含P₂O₅0.96%，易选，在磁选尾矿中采用浮选工艺（先浮硫后浮磷）可得硫、磷两种精矿；硫精矿品位硫36.23%，硫回收率85.11%；磷精矿品位P₂O₅15.72%，磷回心率88.29%。经论证技术可行，经济合理，按伴生矿产下达了工业指标：平均品位P₂O₅>0.8%；S >1%，并计算了储量。已建成年产磷精矿3×10⁵t和硫精矿6×10⁴t的回收车间。对于其他赋存状态不能选别的有害组分，则通过焙烧或其他途径处理回收；对于某些不能回收利用的有害组分，在加工过程中设法予以排除，例如在火法冶金中加入某种配料脱硫、脱磷，在湿法冶金中采用絮凝法脱硅，离子交换法除汞等；对于有害组分超限而又不能排除的矿产其储量列为表外储量。

    二、剥离岩石和尾矿

    随着人类社会的发展，对矿物原料的需求量在大幅度地增长，据统计每开采一吨商品矿石，需剥离岩石（顶底板围岩及夹石），随着露采矿山数量的增加和规模的扩大，这种比例还有提高的趋势。由于社会需求量迅速增长，开采和加工技术不断进步，可采矿石的品位逐渐下降，选矿的处理量和产生的尾矿也大为增加，生产—一吨铜需要处理120～150t或更多的矿石；生产一吨锡、钼或钨需要处理700～2500t矿石。

    剥离岩石主要用于建材，生产石灰、水泥、铸石、砖瓦、路基碎石、混凝土骨料，矿山采空区的充填料；煤矸粘土通常是很好陶瓷原料，有的煤矸石经破碎再选右获得锅炉燃料，有的可用于生产各种建材制品或水泥配料；有的将含镁高的岩石，如蛇纹石等作为提取氧化镁的重要原料，提取氧化镁后的废渣又作为含有多种微量元素的长效肥料；对于含铝高的非铝土矿岩石可能作为炼铝的原料等等。总之应根据岩石的不同性制裁研究其综合利用的途径。

    尾矿的综合利用也很重要，特别是老矿山积存的大量旧尾矿，由于过去利用和回收程度等原因，可能成为重新回收有用组分的对象，对于重新回采利用有价金属的老尾矿，要查明有价金属的分布和赋存状态等。例如个旧锡矿，库存大量老尾矿。矿物组分复杂，主要金属矿物为褐铁矿、赤铁矿、锰矿物、锡石及白铅矿等，脉石矿物主要有方解石、白元石、石英及大量铁染粘土，采用预选脱泥，旋流器分级，重选一浮选流程，产出锡精矿，兼出富中矿及难选中矿，各类产品由冶炼处理，同时综合回收利用铅、锌、钨、铋及部分脉石矿物。

    大冶铁山投产以来，选矿厂每年平均排放5.0×10⁵t尾矿贮于尾矿库.尾矿中含有34种元素,其中铁、铜、硫、钴、镍、金、银、硒等可形成有价产品；铅、锌、铋、镉、钯、铟、镓、铼、碲等可在冶炼后过程中回收。

    白云鄂博的中贫氧化铁矿，有用岩石及尾矿、炉渣是值得认真研究利用的宝贵资源。从1959年开采至今，堆积了约5Mt中贫氧化铁矿石及大约50Mt（含稀土2%～4%，含铌0.08%～0.1%）的有用岩石。由于包钢现有流程对有用元素回心率很低（据1977年统计稀土总回收率2%，铌回心率0.9%），矿石中铌和稀土90%进入尾矿和炉渣。现堆积了近16Mt尾矿和14Mt炉渣，其主要成分含量见表所示。

白云鄂博尾矿和高炉渣的主要成分（%）

    这些中贫氧化矿、有用岩石、尾矿和炉渣，只要给予应有的重视，开展研究，技术攻关，都可能逐步成为有用资源。

免责声明：矿库网文章内容来源于网络，为了传递信息，我们转载部分内容，尊重原作者的版权。所有转载文章仅用于学习和交流之目的，并非商业用途。如有侵权，请及时联系我们删除。感谢您的理解与支持。