1、LOGO提提 纲纲矿业固体废物的来源与分类矿业固体废物的来源与分类一 我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害二 矿业固体废物综合利用的必要性及难点矿业固体废物综合利用的必要性及难点三四矿业固体废物综合利用的技术途径矿业固体废物综合利用的技术途径五矿业固体废物综合利用矿业固体废物综合利用的典型案例的典型案例六结语结语LOGOLOGO一一. .矿业固体废物的来源及分类矿业固体废物的来源及分类v矿业固体废物矿业固体废物 矿业固体废物矿业固体废物包括矿山开采、选矿加工和矿石冶炼包括矿山开采、选矿加工和矿石冶炼生产过程所产生的剩余生产过程所产生的剩余废弃物废弃物。其中，矿山开采
2、、。其中，矿山开采、选矿加工所产生的固体废物又分为两大类，即废石选矿加工所产生的固体废物又分为两大类，即废石( (包括煤矸石包括煤矸石) )和尾矿和尾矿 。 LOGO尾矿水工模袋混凝土在江河湖海护岸和人工围堤造田工程中均可以得到较好地使用，具有吃渣量大、保护环境好的优势。我国矿业固体废物带来的污染及危害15%、磁性铁回收率35.矿业固体废物综合利用的必要性及难点马鞍山矿山研究院采用脉动高梯度强磁选(一粗一精)弱磁选除铁工艺流程处理辽宁某铅锌矿浮选尾矿, 可以获得产率20.死亡3人以上边坡滑坡坍塌事故228起，占事故起数的38.国务院特贴专家是引发重大工程与地质灾害的事故源矿山废弃物产生量大、排
3、放多矿业固体废物综合利用的必要性及难点南京栖霞山银茂铅锌矿业有限公司浮选尾矿中主要有用矿物为菱锰矿，其次为钙菱锰矿、水锰矿、锰方解石和少量的锰白云石，脉石矿物为石英、方解石、白云石、石榴子石、硫化矿（闪锌矿、黄铁矿）及少量石膏和萤石。如：武钢程潮铁矿、首钢矿业公司。88 万t未被利用,这些废石堆放在地面废石场场满为患,占用农田,影响工农关系。1999年5月至2002年7月，本钢南芬露天矿陆续发生4次60万m3110万m3的滑坡，直接经济损失数千万元，且严重影响矿山的正常生产；矿业固体废物综合利用的难点一一. .矿业固体废物的来源及分类矿业固体废物的来源及分类v矿业固体废物矿业固体废物 废石：废
4、石：在矿山开采过程中所产生的无工业价值的矿体围岩和夹在矿山开采过程中所产生的无工业价值的矿体围岩和夹石统称为矿山废石。对于坑采矿来说，就是坑道掘进和采场爆石统称为矿山废石。对于坑采矿来说，就是坑道掘进和采场爆破开采时所分离出而不能作为矿石利用的岩石；对于露天矿来破开采时所分离出而不能作为矿石利用的岩石；对于露天矿来说，就是剥离下来的矿床表面的围岩或夹石。通常，坑采矿说，就是剥离下来的矿床表面的围岩或夹石。通常，坑采矿( (井下矿井下矿) )每开采每开采1t1t矿石会产生废石矿石会产生废石2 23t3t，露天矿每开采，露天矿每开采1t1t矿矿石要剥离废石石要剥离废石6 68t8t。LOGO一一.
5、 .矿业固体废物的来源及分类矿业固体废物的来源及分类v矿业固体废物矿业固体废物 尾矿：尾矿：就是选矿厂在特定经济技术条件下，将矿石磨细、选取就是选矿厂在特定经济技术条件下，将矿石磨细、选取“有用组分有用组分”后所排放的废弃物，也就是矿石经选别出精矿后后所排放的废弃物，也就是矿石经选别出精矿后剩余的固体废料。通常尾矿作为固体废料抛置于矿山附近筑有剩余的固体废料。通常尾矿作为固体废料抛置于矿山附近筑有堤坝的尾矿库中堤坝的尾矿库中。LOGO一一. .矿业固体废物的来源及分类矿业固体废物的来源及分类LOGO一一. .矿业固体废物的来源及分类矿业固体废物的来源及分类v矿业固体废物的分类矿业固体废物的分类
6、 LOGO一一. .矿业固体废物的来源及分类矿业固体废物的来源及分类v矿业固体废物的分类矿业固体废物的分类 按原矿的矿床学分类：按原矿的矿床学分类：根据矿体赋存的主岩及围岩类型，并考虑矿业根据矿体赋存的主岩及围岩类型，并考虑矿业固体废物的矿物组成情况，可将其分为基性岩浆岩，自变质花岗岩，金伯固体废物的矿物组成情况，可将其分为基性岩浆岩，自变质花岗岩，金伯利岩，玄武利岩，玄武- -安山岩等安山岩等 2828个基本类型。个基本类型。 按照选矿工艺分类：按照选矿工艺分类：按照选矿工艺流程，尾矿可分为如下类型：按照选矿工艺流程，尾矿可分为如下类型： 手选手选尾矿，重选尾矿，磁选尾矿，浮选尾矿，化学选矿
7、尾矿，电选及光电选尾尾矿，重选尾矿，磁选尾矿，浮选尾矿，化学选矿尾矿，电选及光电选尾矿。矿。 按照主要矿物成分分类：按照主要矿物成分分类：按照尾矿中主要组成矿物的组合搭配情况，按照尾矿中主要组成矿物的组合搭配情况，可将尾矿分为如下几种岩石化学类型：镁铁硅酸盐型尾矿可将尾矿分为如下几种岩石化学类型：镁铁硅酸盐型尾矿 ，钙铝硅酸盐，钙铝硅酸盐型尾矿，长英岩型尾矿，碱性硅酸盐型尾矿，高铝硅酸盐型尾矿，高钙硅型尾矿，长英岩型尾矿，碱性硅酸盐型尾矿，高铝硅酸盐型尾矿，高钙硅酸型尾矿，硅质岩型尾矿，碳酸盐型尾矿。酸型尾矿，硅质岩型尾矿，碳酸盐型尾矿。 LOGO一一. .矿业固体废物的来源及分类矿业固体废物
8、的来源及分类v 我国铁矿尾矿类型我国铁矿尾矿类型（1 1）硅质鞍山式铁尾矿）硅质鞍山式铁尾矿 分布在鞍本、冀东、山西、甘肃、河北等地区。如南芬、歪头山、东鞍山、齐分布在鞍本、冀东、山西、甘肃、河北等地区。如南芬、歪头山、东鞍山、齐大山、大石河、密云、水厂、峨口、石人沟以及韩旺等选矿厂。大山、大石河、密云、水厂、峨口、石人沟以及韩旺等选矿厂。 （2 2）高铝型铁尾矿）高铝型铁尾矿 主要集中在长江中下游、宁芜地区，如马钢姑山、南山铁矿，黄梅山铁矿及江苏主要集中在长江中下游、宁芜地区，如马钢姑山、南山铁矿，黄梅山铁矿及江苏吉山铁矿。吉山铁矿。（3 3）高钙、镁型铁尾矿）高钙、镁型铁尾矿 集中在鄂东、
9、邯邢地区的铁矿山。如玉石洼、西石门、玉泉岭、符山、王家子等。集中在鄂东、邯邢地区的铁矿山。如玉石洼、西石门、玉泉岭、符山、王家子等。 （4 4）多金属型铁尾矿）多金属型铁尾矿 主要分布在西南、内蒙古和长江中下游地区。如大冶型铁尾矿，攀钢型铁尾矿，主要分布在西南、内蒙古和长江中下游地区。如大冶型铁尾矿，攀钢型铁尾矿，白云鄂博型铁尾矿白云鄂博型铁尾矿 。LOGOLOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 矿山废弃物产生量大、排放多矿山废弃物产生量大、排放多1.1. 19491
10、94920072007年，矿山共堆存的固体废弃物达年，矿山共堆存的固体废弃物达355.5l355.5l亿亿t t，其中，其中尾矿尾矿8080亿亿t t、废石、废石200200亿亿t t、煤矸石、煤矸石51.5l51.5l亿亿t t、洗矸和煤泥、洗矸和煤泥2424亿亿t t。2.2. 有色金属矿山每采出有色金属矿山每采出1t1t矿石平均约产生矿石平均约产生1.25t1.25t废石，废石年产废石，废石年产生量高达生量高达1.061.06亿亿t t，建国以来累计量高达，建国以来累计量高达21.521.5亿亿t t。3.3. 有色金属矿山尾矿占有色金属矿山尾矿占有色有色工业固体废物工业固体废物总量总量
11、的的9595以上。以上。每采每采出出1t1t矿石平均约产出矿石平均约产出0.92 t0.92 t尾砂。尾砂。4.4. 矿山固体废弃物占用大量土地，可能造成二次污染，也是重要矿山固体废弃物占用大量土地，可能造成二次污染，也是重要的危险源。的危险源。LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 矿山废弃物产生量大、排放多矿山废弃物产生量大、排放多 2 2010010年年，我国金属矿山堆存的尾矿达到，我国金属矿山堆存的尾矿达到8080亿吨以上，而且以亿吨以上，而且以每年产出每年产出8-108-10亿吨尾矿的速度增加，其中：亿吨尾矿的速度增加，其中： 铁矿山年产
12、生尾矿铁矿山年产生尾矿6-76-7亿吨；亿吨； 有色矿山年产生尾矿有色矿山年产生尾矿2.5-3.02.5-3.0亿吨；亿吨； 黄金矿山年产生尾矿黄金矿山年产生尾矿0.4-0.50.4-0.5亿吨。亿吨。 非金属重点矿产石墨、高岭土、温石棉、萤石等选矿厂尾矿非金属重点矿产石墨、高岭土、温石棉、萤石等选矿厂尾矿估计每年产生总量近估计每年产生总量近30003000万吨，其中：石墨万吨，其中：石墨600600万吨、高岭土万吨、高岭土500-600500-600万吨、温石棉万吨、温石棉10001000万吨、萤石万吨、萤石400-500400-500万吨。万吨。 2009 2009年全国煤炭总产量达到年全
13、国煤炭总产量达到30.530.5亿吨，煤矸石、洗矸、煤亿吨，煤矸石、洗矸、煤泥排放总量达到泥排放总量达到6.56.5亿吨，粉煤灰排放达到亿吨，粉煤灰排放达到0.80.8亿吨。亿吨。LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 1.1.是引发重大环境问题的污染源是引发重大环境问题的污染源 矿业固体矿业固体废物废物侵占土地侵占土地沙漠化沙漠化植被破坏植被破坏粉尘污染粉尘污染土地污染土地污染水体污染水体污染LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 1.1.是引发重大环境问题的污染源是引发重大环境问题的污染源 如原冶金
14、部曾对个重点选矿厂调查，选厂附近如原冶金部曾对个重点选矿厂调查，选厂附近1515条河流受条河流受到污染，粉尘使周围土地砂化，造成到污染，粉尘使周围土地砂化，造成235.5235.5公顷农田绝产，公顷农田绝产，268.7268.7公顷农田减产。又如，曾被称为新中国钢铁工业粮仓公顷农田减产。又如，曾被称为新中国钢铁工业粮仓的鞍山，几十年的铁矿开发带来明显的负面效应，其中最为的鞍山，几十年的铁矿开发带来明显的负面效应，其中最为典型的是在鞍山周边形成了典型的是在鞍山周边形成了3030多平方公里的排土场和尾矿库，多平方公里的排土场和尾矿库，这个全国最大的排土场和尾矿库内几乎寸草不生，就像一个这个全国最大
15、的排土场和尾矿库内几乎寸草不生，就像一个人工造就的巨大戈壁、沙漠，同时，它也成为鞍山最大粉尘人工造就的巨大戈壁、沙漠，同时，它也成为鞍山最大粉尘污染源。污染源。LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 1.1.是引发重大环境问题的污染源是引发重大环境问题的污染源LOGO矿山露天采场、尾矿库、赤泥堆场等对地表破坏严重二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 1.1.是引发重大环境问题的污染源是引发重大环境问题的污染源LOGO陕西双王金矿
16、从尾矿中回收硫精矿产值达3.尾矿压滤干堆技术在金岭铁矿的应用，不仅给企业带来了巨大的经济效益，而且也有着非常显著的安全效益和社会效益。矿业固体废物综合利用典型案例以辽宁省为例，据不完全统计，辽宁省因矿业开发占地达2203km2,破坏土地约500 km2。1999年5月至2002年7月，本钢南芬露天矿陆续发生4次60万m3110万m3的滑坡，直接经济损失数千万元，且严重影响矿山的正常生产；主要集中在长江中下游、宁芜地区，如马钢姑山、南山铁矿，黄梅山铁矿及江苏吉山铁矿。2009年，我国铁矿尾矿排放量约6.矿业固体废物的来源及分类25t废石，废石年产生量高达1.尾矿水工模袋混凝土在江河湖海护岸和人工
17、围堤造田工程中均可以得到较好地使用，具有吃渣量大、保护环境好的优势。表1 铁矿尾矿自密实混凝土单方中各组分含量（）矿业固体废物综合利用典型案例52%的铁精矿，年处理尾矿36万t计,可生产碳酸锰精矿7 万t,年产值1400 万元。一代天骄，央视裤衩，只见后座不见腰。矿业固体废物综合利用的必要性及难点二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 1.1.是引发重大环境问题的污染源是引发重大环境问题的污染源沁园春沁园春雾霾雾霾北京风光，北京风光，千里朦胧，千里朦胧，万里尘飘，万里尘飘，望三环内外，浓雾莽莽，望三环内外，浓雾莽莽，鸟巢上下，阴霾滔滔！鸟巢上下，阴霾滔滔！
18、车舞长蛇，烟锁跑道，车舞长蛇，烟锁跑道，欲上六环把车飙。欲上六环把车飙。需晴日，将车身内外，尽心洗扫。需晴日，将车身内外，尽心洗扫。空气糟糕，引无数美女戴口罩。空气糟糕，引无数美女戴口罩。惜一罩掩面，白化妆了。惜一罩掩面，白化妆了。唯露双眼，难判风骚。唯露双眼，难判风骚。一代天骄，央视裤衩，只见后座不见腰。一代天骄，央视裤衩，只见后座不见腰。尘入肺，有不要命者，还做早操。尘入肺，有不要命者，还做早操。LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 2.2.矿业固体废物堆存占用大量的土地资源矿业固体废物堆存占用大量的土地资源 20102010年，我国共有大中
19、型矿山年，我国共有大中型矿山90009000多座，小型矿山多座，小型矿山2626万座，因万座，因采矿侵占，占地面积已接近采矿侵占，占地面积已接近4 4万万kmkm2 2 ，由此而废弃土地面积达，由此而废弃土地面积达330 km330 km2 2a a 。 以辽宁省为例，据不完全统计，辽宁省因矿业开发占地达以辽宁省为例，据不完全统计，辽宁省因矿业开发占地达2203km2203km2 2, ,破坏土地约破坏土地约500 km500 km2 2。辽宁。辽宁1111个大中型铁矿占用土地个大中型铁矿占用土地119.18 119.18 kmkm2 2, ,破坏土地面积破坏土地面积82 km82 km2 2
20、, ,一些矿区植被覆盖率已由一些矿区植被覆盖率已由8080年代的年代的60%-80%60%-80%下降到下降到20%-30%20%-30%，且多为灌木次生林。，且多为灌木次生林。 LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 3.3.固体废物堆存给企业带来沉重的经济负担固体废物堆存给企业带来沉重的经济负担 一个年产一个年产200200万万t t铁精矿的选矿厂，建一座尾矿库需占地铁精矿的选矿厂，建一座尾矿库需占地80080010001000亩，也只能维持亩，也只能维持10101515年生产之用。由于土地资源越来越紧张，年生产之用。由于土地资源越来越紧张，征
21、地费用越来越高，导致尾矿库的基建投资占整个采选企业费用的征地费用越来越高，导致尾矿库的基建投资占整个采选企业费用的比例越来越大，且尾矿库的维护和维修也需消耗大量的资金。比例越来越大，且尾矿库的维护和维修也需消耗大量的资金。LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 4.4.是引发重大工程与地质灾害的事故源是引发重大工程与地质灾害的事故源 多年来，矿山固体废物堆存诱发次生地质灾害，诸多年来，矿山固体废物堆存诱发次生地质灾害，诸如排土场滑坡、泥石流、尾矿库溃坝等多起重大工程与如排土场滑坡、泥石流、尾矿库溃坝等多起重大工程与地质灾害，给社会带来了极大的损失。
22、地质灾害，给社会带来了极大的损失。 20012001年至年至20072007年，金属非金属露天矿山边坡滑坡坍年，金属非金属露天矿山边坡滑坡坍塌事故塌事故19511951起，占事故起数的起，占事故起数的1515，居第三位，死亡，居第三位，死亡30653065人，占死亡人数的人，占死亡人数的18.7518.75，居于首位；死亡，居于首位；死亡3 3人以人以上边坡滑坡坍塌事故上边坡滑坡坍塌事故228228起，占事故起数的起，占事故起数的38.338.3，居于，居于首位，死亡首位，死亡994994人，占死亡人数的人，占死亡人数的3333，居于首位。，最，居于首位。，最终造成死亡失踪终造成死亡失踪454
23、5人，受伤人，受伤1 1人。人。 LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 4.4.是引发重大工程与地质灾害的事故源是引发重大工程与地质灾害的事故源 19991999年年5 5月至月至20022002年年7 7月，本钢南芬露天矿陆续发生月，本钢南芬露天矿陆续发生4 4次次6060万万m m3 3110110万万m m3 3的滑坡，直接经济损失数千万元，且严重影响矿山的正常生的滑坡，直接经济损失数千万元，且严重影响矿山的正常生产；酒泉钢铁公司黑沟铁矿基建期间，于产；酒泉钢铁公司黑沟铁矿基建期间，于19991999年年7 7月发生重大滑坡泥月发生重大滑坡
24、泥石流事故，堵塞酒泉市、嘉峪关市两市唯一的水源北大河，造成直石流事故，堵塞酒泉市、嘉峪关市两市唯一的水源北大河，造成直接经济损失接经济损失40004000余万元。余万元。 2000 2000年广西南丹县大厂镇鸿图选矿厂尾砂坝溃坝，殃及附近年广西南丹县大厂镇鸿图选矿厂尾砂坝溃坝，殃及附近住宅区，造成住宅区，造成7070人伤亡，其中死亡人数人伤亡，其中死亡人数2828人，几十人失踪。人，几十人失踪。 2008 2008年年8 8月月1 1日，位于山西太原市娄烦县的太原钢铁集团尖山日，位于山西太原市娄烦县的太原钢铁集团尖山铁矿排土场发生滑坡，将寺沟村部分房屋、村民掩埋，最终造成死铁矿排土场发生滑坡，
25、将寺沟村部分房屋、村民掩埋，最终造成死亡失踪亡失踪4545人，受伤人，受伤1 1人。人。 20082008年山西襄汾年山西襄汾“9 98 8”尾矿库溃坝事故造成尾矿库溃坝事故造成267267人遇难。人遇难。 LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 4.4.是引发重大工程与地质灾害的事故源是引发重大工程与地质灾害的事故源LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 4.4.是引发重大工程与地质灾害的事故源是引发重大工程与地质灾害的事故源LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染
26、及危害u 4.4.是引发重大工程与地质灾害的事故源是引发重大工程与地质灾害的事故源LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 4.4.是引发重大工程与地质灾害的事故源是引发重大工程与地质灾害的事故源LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u 5.5.造成了资源的严重浪费造成了资源的严重浪费 我国矿产资源利用率很低，其总回收率比发达国家低我国矿产资源利用率很低，其总回收率比发达国家低2020，铁，铁锰黑色金属矿山采选平均回收率仅为锰黑色金属矿山采选平均回收率仅为6565，国有有色金属矿山采，国有有色金属矿山采选综
27、合回收率只有选综合回收率只有60607070。以铁矿为例，我国资源共伴生组分。以铁矿为例，我国资源共伴生组分很丰富，大约有很丰富，大约有3030余种，但目前能回收的仅有余种，但目前能回收的仅有2020余种。因此大量余种。因此大量有价金属元素及可利用的非金属矿物遗留在固体废物中，每年矿有价金属元素及可利用的非金属矿物遗留在固体废物中，每年矿产资源开发损失总值达数千亿元。特别是老尾矿，由于受当时条产资源开发损失总值达数千亿元。特别是老尾矿，由于受当时条件的限制，损失到尾矿中的有用组份会更大一些。件的限制，损失到尾矿中的有用组份会更大一些。 2009 2009年，我国铁矿尾矿排放量约年，我国铁矿尾矿
28、排放量约6.36.3亿吨，以全铁亿吨，以全铁11%11%计算，如计算，如果仅回收铁含量为果仅回收铁含量为61%61%的铁精矿，产率以的铁精矿，产率以2%2%3%3%计，全国每年就计，全国每年就可以从新产生的尾矿中回收可以从新产生的尾矿中回收1260126016801680万吨的铁精矿，相当于投万吨的铁精矿，相当于投资建设资建设4 46 6个大型采选联合企业。个大型采选联合企业。LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u5.5.造成了资源的严重浪费造成了资源的严重浪费白云鄂博矿累计探明的稀土工业储量为白云鄂博矿累计探明的稀土工业储量为43504350万万
29、t t。自。自19581958年开发年开发以来，随铁矿采出的稀土资源至今已达以来，随铁矿采出的稀土资源至今已达12501250万万t t左右，其中约左右，其中约200200万万t t在采选、冶炼及堆存等过程中损失掉，损失率在在采选、冶炼及堆存等过程中损失掉，损失率在1515左右，左右，实际利用的仅有实际利用的仅有120120万万t t左右，利用率不足左右，利用率不足1010，其余，其余900900多万吨多万吨都被排入了尾矿坝内。都被排入了尾矿坝内。 LOGO二二. .我国矿业固体废物带来的污染及危害我国矿业固体废物带来的污染及危害u5.5.造成了资源的严重浪费造成了资源的严重浪费包头主东矿年开
30、采铁矿石包头主东矿年开采铁矿石10001000万吨中含稀土万吨中含稀土5050万吨，其中利用万吨，其中利用10%10%，浪费，浪费10%10%，其余，其余80%80%进入尾矿坝。世界最大稀土矿白云鄂博进入尾矿坝。世界最大稀土矿白云鄂博矿稀土资源可能在矿稀土资源可能在3030年内消失。年内消失。我国南方五省蕴藏着非常宝贵的中重型稀土，工业储量达我国南方五省蕴藏着非常宝贵的中重型稀土，工业储量达150150万吨，但已经开采万吨，但已经开采9090多万吨，只剩下多万吨，只剩下6060万吨，按照现在的开采速万吨，按照现在的开采速度，度，1010年就开采完了。到时候，我们就要向美国和日本购买，他年就开采
31、完了。到时候，我们就要向美国和日本购买，他们可能会以上百倍、上千倍的价格们可能会以上百倍、上千倍的价格“出售出售”稀土材料。稀土材料。 LOGOLOGO三三. .矿业固体废物综合利用的必要性及难点矿业固体废物综合利用的必要性及难点v 1.1.矿业固体废物综合利用的必要性矿业固体废物综合利用的必要性 解决我国资源短缺的需要解决我国资源短缺的需要 延长矿山使用年限的需要延长矿山使用年限的需要 节约土地资源的需要节约土地资源的需要 提高矿业经济效益的需要提高矿业经济效益的需要 抑制重大工程与地质灾害的需要抑制重大工程与地质灾害的需要 保护环境的需要保护环境的需要 LOGO三三. .矿业固体废物综合利
32、用的必要性及难点矿业固体废物综合利用的必要性及难点v2.2.矿业固体废物综合利用的难点矿业固体废物综合利用的难点 以尾矿为例，多年来，我国尾矿利用率长期徘徊在以尾矿为例，多年来，我国尾矿利用率长期徘徊在7%7%9%9%范围波范围波动，主要原因有以下几点：动，主要原因有以下几点： （1 1）尾矿产生量大，全国每年产出）尾矿产生量大，全国每年产出8-108-10亿吨尾矿，其中铁矿山亿吨尾矿，其中铁矿山6 6亿余吨。缺乏高效环保、经济适用、大用量、能够将全部尾矿吃亿余吨。缺乏高效环保、经济适用、大用量、能够将全部尾矿吃干榨尽的技术。干榨尽的技术。 （2 2）尾矿类型多、成份复杂、粒度细，有价元素含量
33、相对较低，）尾矿类型多、成份复杂、粒度细，有价元素含量相对较低，不同矿山的尾矿性质也千差万别，脱水、过滤难度大，回收和综不同矿山的尾矿性质也千差万别，脱水、过滤难度大，回收和综合利用难度大、成本高。合利用难度大、成本高。LOGO三三. .矿业固体废物综合利用的必要性及难点矿业固体废物综合利用的必要性及难点v 2.2.矿业固体废物综合利用的难点矿业固体废物综合利用的难点 （3 3）有些尾矿产品本身的附加值低，质量和性能上还存在不足，市场竞）有些尾矿产品本身的附加值低，质量和性能上还存在不足，市场竞争力差；有一些尾矿产品，虽然在技术上讲是可行的，但由于工艺复杂，投争力差；有一些尾矿产品，虽然在技术
34、上讲是可行的，但由于工艺复杂，投资大、能耗高，目前还难以实施，或者说从经济上讲还行不通。资大、能耗高，目前还难以实施，或者说从经济上讲还行不通。 （4 4）尾矿建材产品容重大、附加值低，产品销售的辐射范围有（）尾矿建材产品容重大、附加值低，产品销售的辐射范围有（50km50km），），社会上对尾矿产品还心有疑虑，增大了尾矿产品进入市场的难度。社会上对尾矿产品还心有疑虑，增大了尾矿产品进入市场的难度。 （5 5）尾矿利用和减排的投入大，但经济效益一般较小，企业的积极性不高，）尾矿利用和减排的投入大，但经济效益一般较小，企业的积极性不高，技术研发投入不足，等等。技术研发投入不足，等等。 这些现象都
35、为矿山尾矿减排和综合利用带来了一定的困难。这些现象都为矿山尾矿减排和综合利用带来了一定的困难。 LOGOLOGO四四. .矿业固体废物综合利用技术途径矿业固体废物综合利用技术途径AD ELOGOv2.利用尾矿做建筑材料利用尾矿做建筑材料 A、粗粒、中粒尾矿、粗粒、中粒尾矿 （1 1）作为混凝土骨料；）作为混凝土骨料； （2 2）作奠基石；）作奠基石； （3 3）作铁路道渣；）作铁路道渣； 如：首钢矿业公司。如：首钢矿业公司。 （4 4）作黄沙代用品；）作黄沙代用品； 如：马钢姑山铁矿。如：马钢姑山铁矿。 （5 5）利用尾矿生产加气混凝土；）利用尾矿生产加气混凝土； 如：武钢程潮铁矿、首钢矿业公
36、司。如：武钢程潮铁矿、首钢矿业公司。 （6 6）作建筑砌块。）作建筑砌块。AD E四四.矿业固体废物综合利用技术途径矿业固体废物综合利用技术途径LOGOv2.利用尾矿做建筑材料利用尾矿做建筑材料 B、细粒尾矿、细粒尾矿 （1 1）利用尾矿制作墙面砖、地面砖和装饰面料；）利用尾矿制作墙面砖、地面砖和装饰面料； （2 2）利用尾矿制作养护砖、墙体砖和地面装饰转；）利用尾矿制作养护砖、墙体砖和地面装饰转； （3 3）利用尾矿制作多孔砖；）利用尾矿制作多孔砖； （4 4）利用尾矿制作三免砖（免压、免蒸、免烧）；）利用尾矿制作三免砖（免压、免蒸、免烧）； （5 5）利用尾矿制作空心烧结砖；）利用尾矿制作
37、空心烧结砖； （6 6）利用铁尾矿生产水泥；）利用铁尾矿生产水泥； 如：马钢桃冲铁矿、杭州市闲林埠钼矿。如：马钢桃冲铁矿、杭州市闲林埠钼矿。 （7 7）利用铁尾矿制备玻化砖、微晶玻璃。）利用铁尾矿制备玻化砖、微晶玻璃。AD E四四.矿业固体废物综合利用技术途径矿业固体废物综合利用技术途径LOGOAD ELOGOv2.利用尾矿做建筑材料利用尾矿做建筑材料 尾矿做其它建筑材料：尾矿做其它建筑材料： 加气混凝土；加气混凝土； 陶瓷；陶瓷； 陶粒；陶粒； 自密实混凝土；自密实混凝土； 钢渣生态混凝土；钢渣生态混凝土； 铁尾矿预拌混凝土；铁尾矿预拌混凝土； 水工模袋混凝土。水工模袋混凝土。AD E四四.
38、矿业固体废物综合利用技术途径矿业固体废物综合利用技术途径LOGOv 3.3.尾矿再选尾矿再选从尾矿中回收有价成分从尾矿中回收有价成分v 4.4.尾矿用作土壤改良剂及磁化复合肥尾矿用作土壤改良剂及磁化复合肥v 5.5.尾矿充填矿山采空区尾矿充填矿山采空区 v 6.6.浓缩尾矿的露天浓缩尾矿的露天“干堆干堆”处理处理v 7.7.尾矿库复垦和矿山废弃地生态恢复尾矿库复垦和矿山废弃地生态恢复 v 8.8.闭坑采场建尾矿库闭坑采场建尾矿库 AD E四四.矿业固体废物综合利用技术途径矿业固体废物综合利用技术途径LOGOAD E四四.矿业固体废物综合利用技术途径矿业固体废物综合利用技术途径LOGOAD E四
39、四.矿业固体废物综合利用技术途径矿业固体废物综合利用技术途径尾矿综合利用和减排系统工程示意图尾矿综合利用和减排系统工程示意图 LOGOLOGO五五. .矿业固体废物综合利用典型案例矿业固体废物综合利用典型案例1.1.露天铁矿含铁废石综合利用露天铁矿含铁废石综合利用我国露天铁矿山每年剥离废石达我国露天铁矿山每年剥离废石达1616亿亿t t以上，基本上排到排土场堆存，以上，基本上排到排土场堆存，既造成了资源浪费，又占用了大量的土地，而且成为重要的污染源，既造成了资源浪费，又占用了大量的土地，而且成为重要的污染源，并成为安全隐患。并成为安全隐患。我国铁矿山露天开采剥离的我国铁矿山露天开采剥离的废石中
40、混矿率约为废石中混矿率约为8%8%10%10%，采用永磁干，采用永磁干式大块矿石磁选机在线回收铁矿山剥离废石，或对老排土场废石进行式大块矿石磁选机在线回收铁矿山剥离废石，或对老排土场废石进行再选，回收丢弃的磁性铁，进而采用破碎、磨矿、磁选工艺进行选别，再选，回收丢弃的磁性铁，进而采用破碎、磨矿、磁选工艺进行选别，获得高品位磁铁精矿；同时生产用于铺路和建筑的矿石产品。获得高品位磁铁精矿；同时生产用于铺路和建筑的矿石产品。 LOGO五五. .矿业固体废物综合利用典型案例矿业固体废物综合利用典型案例1.1.露天铁矿含铁废石综合利用露天铁矿含铁废石综合利用露天铁矿废石回收工艺流程图露天铁矿废石回收工艺
41、流程图 首钢水厂铁矿每年采矿剥离的岩石量约首钢水厂铁矿每年采矿剥离的岩石量约20002000万万t t，这部分岩石排弃需要堆存费用，这部分岩石排弃需要堆存费用，同时又污染环境，合理利用这部分资源尤同时又污染环境，合理利用这部分资源尤为重要。为重要。 采用天工科技研制的新型高效节能干式采用天工科技研制的新型高效节能干式磁选机磁选机 CTDG1527CTDG1527预选抛废，平均处理能力预选抛废，平均处理能力为为2734 t/ h 2734 t/ h ，获铁品位，获铁品位19.15%19.15%、磁性铁、磁性铁回收率回收率35.30%35.30%的预选粗精矿，尾矿中的磁的预选粗精矿，尾矿中的磁性铁
42、品位为性铁品位为1.05% 1.05% 。 预选粗精矿经阶段磨矿、阶段弱磁选选预选粗精矿经阶段磨矿、阶段弱磁选选别后，可获铁品位别后，可获铁品位65.37%65.37%、作业回收率、作业回收率77.88%77.88%的铁精矿，年产铁精矿粉近的铁精矿，年产铁精矿粉近2020万吨。万吨。 LOGO五五. .矿业固体废物综合利用典型案例矿业固体废物综合利用典型案例1.1.露天铁矿含铁废石综合利用露天铁矿含铁废石综合利用首钢水厂铁矿废石回收系统首钢水厂铁矿废石回收系统LOGO五五. .矿业固体废物综合利用典型案例矿业固体废物综合利用典型案例1.1.露天铁矿含铁废石综合利用露天铁矿含铁废石综合利用CTD
43、G1527CTDG1527干式磁选机应用于首钢水厂铁矿西排土场干式磁选机应用于首钢水厂铁矿西排土场CTDG1527CTDG1527大型高效节能干式磁选机大型高效节能干式磁选机LOGO五五. .矿业固体废物综合利用典型案例矿业固体废物综合利用典型案例1.1.露天铁矿含铁废石综合利用露天铁矿含铁废石综合利用程潮铁矿废石处理系统程潮铁矿废石处理系统程潮铁矿每年产生的废石量为程潮铁矿每年产生的废石量为48.4 48.4 万万t,t,其中其中67.2% 67.2% 已用于回填塌陷区，但仍已用于回填塌陷区，但仍有有15.88 15.88 万万t t未被利用未被利用, ,这些废石堆放在这些废石堆放在地面废石
44、场场满为患地面废石场场满为患, ,占用农田占用农田, ,影响工影响工农关系农关系。通过对出笼废石进行检选，通过对出笼废石进行检选，选取选取150 cm 150 cm 以上的大块石料，用于尾以上的大块石料，用于尾砂坝维修砂坝维修, ,垒砌护坡构筑挡土墙等垒砌护坡构筑挡土墙等, ,选出选出狗头石狗头石( ( 其直径通常在其直径通常在20 cm 20 cm 左右左右),),用用于建筑基础于建筑基础, ,其余小块的加工成碎石其余小块的加工成碎石, ,小小石子和瓜米石等石子和瓜米石等, ,用作铁路道渣和制造用作铁路道渣和制造混凝土预制构件原料。混凝土预制构件原料。LOGO五五. .矿业固体废物综合利用典
45、型案例矿业固体废物综合利用典型案例2.2.尾矿再选尾矿再选 攀枝花铁矿每年从铁尾矿中回收攀枝花铁矿每年从铁尾矿中回收V V、TiTi、CoCo、ScSc等多种有色金等多种有色金属和稀有金属，回收产品的价值占矿石总价值的属和稀有金属，回收产品的价值占矿石总价值的6060以上。以上。 江西德兴铜矿通过尾矿再选，年回收硫精矿江西德兴铜矿通过尾矿再选，年回收硫精矿1000t1000t、Cu 9.2tCu 9.2t、Au33.4kgAu33.4kg，产值达，产值达13001300多万元。多万元。 陕西双王金矿从尾矿中回收硫精矿产值达陕西双王金矿从尾矿中回收硫精矿产值达3.43.4亿元，又从尾矿亿元，又从
46、尾矿回收钠长石精矿其产值超过金的产值。回收钠长石精矿其产值超过金的产值。 马鞍山矿山研究院采用脉动高梯度强磁选马鞍山矿山研究院采用脉动高梯度强磁选( (一粗一精一粗一精) )弱磁弱磁选除铁工艺流程处理辽宁某铅锌矿浮选尾矿选除铁工艺流程处理辽宁某铅锌矿浮选尾矿, , 可以获得产率可以获得产率20. 20. 80% , 80% , 锰品位锰品位24.46% ,MnFe = 2.95, PMn = 0.00224.46% ,MnFe = 2.95, PMn = 0.002的碳酸锰的碳酸锰精矿精矿, ,同时还可获得产率同时还可获得产率6.63%6.63%、铁品位为、铁品位为45.52%45.52%的铁
47、精矿，年处的铁精矿，年处理尾矿理尾矿3636万万t t计计, ,可生产碳酸锰精矿可生产碳酸锰精矿7 7 万万t,t,年产值年产值1400 1400 万元。万元。LOGO五五. .矿业固体废物综合利用典型案例矿业固体废物综合利用典型案例2.2.尾矿再选尾矿再选 表表1 尾矿的多元素分析结果（）尾矿的多元素分析结果（）元素MnSiO2CaOMgOPSTFeAl2O3烧损含量13.2522.2318.852.100.00504.055.100.6220.25表表2 样品的锰物相分析结果（）样品的锰物相分析结果（）相名碳酸锰硅酸锰合计锰含量11.461.9913.45分布率85.2014.80100.
48、00南京栖霞山银茂铅锌矿业有限公司浮选尾矿中主要有用矿物为南京栖霞山银茂铅锌矿业有限公司浮选尾矿中主要有用矿物为菱锰矿，其次为钙菱锰矿、水锰矿、锰方解石和少量的锰白云菱锰矿，其次为钙菱锰矿、水锰矿、锰方解石和少量的锰白云石，脉石矿物为石英、方解石、白云石、石榴子石、硫化矿石，脉石矿物为石英、方解石、白云石、石榴子石、硫化矿（闪锌矿、黄铁矿）及少量石膏和萤石（闪锌矿、黄铁矿）及少量石膏和萤石。 LOGO五五. .矿业固体废物综合利用典型案例矿业固体废物综合利用典型案例2.2.尾矿再选尾矿再选 通过采用高梯度一粗一精一扫选工艺中矿返回锰精矿弱磁选除铁回收锰工通过采用高梯度一粗一精一扫选工艺中矿返回
49、锰精矿弱磁选除铁回收锰工艺流程，每年可回收锰精矿艺流程，每年可回收锰精矿3 3万吨，为企业产生直接经济效益万吨，为企业产生直接经济效益500500万元以上；同万元以上；同时每年减少尾矿充填量时每年减少尾矿充填量3 3万吨，因尾矿中回收了碳酸锰，每年减少尾矿处理、万吨，因尾矿中回收了碳酸锰，每年减少尾矿处理、运输费用运输费用150150万元以上，五年累计为企业新增经济效益约万元以上，五年累计为企业新增经济效益约50005000万元。万元。南京银茂铅锌矿业有限公司南京银茂铅锌矿业有限公司 尾矿回收锰数质量流程图尾矿回收锰数质量流程图LOGO五五. .矿业固体废物综合利用典型案例矿业固体废物综合利用
50、典型案例3.3.铁尾矿生产建筑用砂技术铁尾矿生产建筑用砂技术 我国铁矿尾矿主要成分是我国铁矿尾矿主要成分是SiOSiO2 2、FeFe2 2O O3 3、AlAl2 2O O3 3与传统的建材、与传统的建材、陶瓷原料性质非常接近，用尾砂配制的砂浆其抗折、抗压强度均陶瓷原料性质非常接近，用尾砂配制的砂浆其抗折、抗压强度均高于普通黄沙，其易和性、保水性和普通黄沙接近。国内某尾砂高于普通黄沙，其易和性、保水性和普通黄沙接近。国内某尾砂与黄沙的物理性能比较见表与黄沙的物理性能比较见表1 1。表表1 尾砂与黄砂的物理性能比较尾砂与黄砂的物理性能比较 砂砂 料料密度（密度（g/cmg/cm3 3）松散密度
