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        合理利用礦產(chǎn)資源延長礦山服務(wù)年限

        2011-06-12 07:05:36嚴(yán)芳玲
        有色金屬(礦山部分) 2011年1期
        關(guān)鍵詞:鉬礦選礦精礦

        嚴(yán)芳玲

        (金堆城鉬業(yè)有限公司,陜西 華縣 714102)

        引言

        礦產(chǎn)資源是工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),是不可再生、無法替代的。合理地、節(jié)約地、科學(xué)地利用礦產(chǎn)資源是延長礦山服務(wù)年限的重要途徑。是響應(yīng)國家號召,建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好性社會(huì)的必然選擇。

        2006年,國土資源部嘉獎(jiǎng)全國礦產(chǎn)資源合理開發(fā)利用先進(jìn)礦山企業(yè),金堆城鉬業(yè)集團(tuán)有限公司榜上有名。金鉬集團(tuán)在50年的發(fā)展過程中,在礦產(chǎn)資源綜合利用方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn),值得其他礦山借鑒。如:在礦產(chǎn)資源的開采上,始終堅(jiān)持貧富難易兼采,降低開采過程中的礦石貧化率和損失率;在選礦方面,不斷完善選礦工藝,探索新技術(shù)、新藥劑提高選鉬回收率,生產(chǎn)高質(zhì)量鉬產(chǎn)品,綜合回收利用礦石中的有益組分等。

        1 金堆城鉬礦概況

        經(jīng)過50年的發(fā)展,金堆城鉬礦從一個(gè)日處理礦量500 t的小礦山發(fā)展成為世界第三、亞洲第一的鉬產(chǎn)業(yè)基地,成為一個(gè)集采礦、選礦、冶煉、加工、科研、貿(mào)易為一體的大型聯(lián)合企業(yè)。目前年采剝總量約2000萬t,日處理礦量3萬t。

        金堆城鉬礦露天礦采場是礦山的唯一采礦場,截止目前采場已由原來的1290 m開采至1032 m水平,由開采初期的山坡露天進(jìn)入到凹陷露天。

        金堆城鉬礦是以鉬為主,含有多種有益元素的斑巖型鉬礦,礦體規(guī)整、規(guī)模巨大、埋藏淺,適合露天開采。露天開采方案為分期、分區(qū),陡幫開采。開采平臺為12 m。

        2 合理開采節(jié)約利用現(xiàn)有資源

        2.1 加強(qiáng)地質(zhì)和采場管理,降低貧化損失

        金堆城鉬礦床礦體規(guī)整,規(guī)模巨大,且礦體中夾石很少。在礦床開采過程中,由于礦體的產(chǎn)狀因素所引起的貧化損失較低,貧化損失主要體現(xiàn)在地質(zhì)及采場管理方面。

        金堆城露天礦加強(qiáng)地質(zhì)和采場管理工作,對礦體界限外的零星小礦體,隨時(shí)采樣化驗(yàn),達(dá)到邊界品位,隨時(shí)組織運(yùn)送到選場。在金堆城鉬礦南露天開采的先期工程-引水隧道開挖施工期間,地質(zhì)技術(shù)人員定期查勘、取樣,對達(dá)到工業(yè)品位的隧道巖石渣,指揮運(yùn)送到礦石倒裝站,進(jìn)入選礦廠。

        2.2 根據(jù)市場行情,及時(shí)調(diào)整礦石工業(yè)指標(biāo)

        在90年代初期,鉬市場疲軟,生產(chǎn)處于虧損狀態(tài)。為了維持正常生產(chǎn),經(jīng)過省國土資源廳審批,礦山開采的工業(yè)指標(biāo)從0.03%~0.06%提高到0.06%~0.08%,表外礦另外堆存。隨著近幾年鉬市場的火爆,公司及時(shí)調(diào)整礦石工業(yè)指標(biāo),并對原存放的表外礦石進(jìn)行了配礦。

        2.3 積極開展自身資源摸查

        金堆城鉬礦1959年的地質(zhì)勘探報(bào)告中,提交B+C1+C2礦石儲量近××億t,鉬平均品位0.99%[1]。在59年的勘探過程中,對礦體的北部、西部、東部邊界都進(jìn)行圈定,但對礦體的南部(橫勘探線IV以南)僅用少量鉆孔進(jìn)行了控制,提交了C2級金屬儲量8萬多t,礦體邊界沒有圈定。2005~2006年,金鉬集團(tuán)投資近千萬元對礦體南部進(jìn)行了探邊摸底和儲量升級工作。升級鉬金屬儲量十多萬噸,增加鉬金屬儲量6萬多t[2]。

        2.4 加大鉬礦周邊地區(qū)探礦工作,積極進(jìn)行資源儲備。

        2005年,金鉬集團(tuán)根據(jù)其發(fā)展戰(zhàn)略,在礦區(qū)周圍申請登記了67.2 km2的探礦區(qū)域。一方面,在市場持續(xù)攀升時(shí)期,保護(hù)現(xiàn)有礦產(chǎn)資源,防止礦區(qū)外圍亂挖亂采、拾礦盜礦等擾亂正常生產(chǎn)秩序的行為;另一方面,占有有利的成礦區(qū)域,找礦探礦,為公司的長遠(yuǎn)發(fā)展儲備資源。

        3 加大外部鉬資源掌握控制力度

        2003年,金鉬集團(tuán)在經(jīng)過市場分析、資源評估后,利用自身在鉬行業(yè)的優(yōu)勢,獲取了河南汝陽東溝鉬礦探礦權(quán)。2004年投資千萬元進(jìn)行了詳細(xì)勘探。探明礦石儲量×億t,鉬金屬量××萬t,是繼金堆城、欒川地區(qū)以后我國鉬礦勘探的最大發(fā)現(xiàn)。

        4 多措并舉提高選礦回收率,生產(chǎn)高質(zhì)量鉬產(chǎn)品

        金鉬集團(tuán)在幾十年的選鉬過程中,不斷改進(jìn)和完善選礦工藝,探索新技術(shù)、新藥劑提高選鉬回收率,生產(chǎn)高品質(zhì)的鉬精礦。

        金鉬集團(tuán)先后研究采用P-Nokes降低鉬精礦中有害雜質(zhì)鉛的含量,為后續(xù)產(chǎn)品提供了優(yōu)質(zhì)原料;用巰基乙酸鈉代替氰化鈉,降低鉬精礦中銅的含量,率先在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)了“無氰選鉬”;用YC 藥劑代替市場日益短缺的選鉬藥劑—煤油,不僅提高了選鉬回收率,而且降低了選礦成本。

        1999年,金鉬集團(tuán)自主創(chuàng)新,對選鉬工藝進(jìn)行改進(jìn),在不影響回收率的前提下,把鉬精礦的品位從52%提高到57%,為生產(chǎn)高純二硫化鉬粉提供了優(yōu)質(zhì)原料,技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國際先進(jìn)水平,對推動(dòng)中國鉬選礦技術(shù)進(jìn)步起到了積極作用。

        目前,金鉬集團(tuán)的選礦工藝、技術(shù)裝備、產(chǎn)品品種、產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)總體處于國內(nèi)鉬礦山先進(jìn)水平。

        5 積極回收有益伴生元素節(jié)約利用礦產(chǎn)資源

        金堆城鉬礦是一個(gè)以鉬為主、伴生有多種有益組分的大型鉬礦床。金鉬集團(tuán)在建礦以來,一直沒有停止過對伴生有益元素綜合回收利用的探索研究。在回收鉬、硫的同時(shí),對Cu、mFe、Re、Co、Ti、Ag、Au等元素在礦區(qū)的含量、分布規(guī)律、賦存狀態(tài)等進(jìn)行了分析研究,先后不同時(shí)期對Cu、mFe、Re進(jìn)行了回收利用。對Co、Ti、Ag、Au等元素作了綜合回收利用可行性分析研究。金堆城鉬礦伴生有益組分含量如下表1。

        表1 金堆城鉬礦石有益組分含量表

        5.1 綜合回收伴生元素硫

        金堆城鉬礦中的主要硫礦物是黃鐵礦。盡管整個(gè)礦床中黃鐵礦的品位不高,但是利用選鉬尾礦綜合回收黃鐵礦,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)規(guī)模大,綜合回收利用經(jīng)濟(jì)效益顯著。公司現(xiàn)每年生產(chǎn)硫精礦40多萬噸,硫含量在45%~47%。

        5.2 銅礦物的綜合回收

        鉬礦床中的銅主要以黃銅礦的形式存在,有極少量的黝銅礦。1976年通過實(shí)驗(yàn)研究,對原礦中平均含量0.028%[3]的銅元素進(jìn)行了綜合回收。現(xiàn)每年可獲銅精礦5~6千t,品位在20%~22%左右。銅精礦中還富集了可以計(jì)價(jià)的金、銀元素,每噸精礦含有120~140 g銀。

        5.3 磁性鐵的綜合回收

        原礦中的磁性鐵主要是磁鐵礦,有少量的磁黃鐵礦[4]。1992年通過工藝攻關(guān),對原礦中低品位細(xì)粒級的磁性鐵進(jìn)行了綜合回收利用,每年回收鐵精礦3萬多噸,品位在65%左右。多種元素綜合利用的選礦工藝為:銅鉬混浮尾選硫—硫尾再磨選鐵;對銅鉬粗精再磨,銅鉬分離,抑銅浮鉬,精尾活化浮銅。

        5.4 其他有意元素綜合回收評價(jià)

        通過對鈷、鈦元素的分析鑒定,鈷元素以類質(zhì)同像的形式賦存于黃鐵礦中[5],鈷在黃鐵礦中的最高含量可達(dá)0.07%,硫精礦中鈷的平均品位為0.022%。在現(xiàn)有的采選條件下,硫精礦中的鈷達(dá)不到工業(yè)計(jì)價(jià)品位(鈷的工業(yè)計(jì)價(jià)品位為0.2%);鈦元素在礦床中比較分散,以金紅石形式存在的鈦含量大約占到鈦元素的50%,并且原礦中的金紅石多以極細(xì)粒級毛發(fā)狀的形式存在[6],難以與其他礦物分離,靠單一浮選的方法無法回收利用。

        6 結(jié)語

        金鉬集團(tuán)在礦產(chǎn)資源的綜合利用方面作了一些扎實(shí)細(xì)致的工作,但要更好地、更充分地利用礦產(chǎn)資源,還有一定的空間和潛力。如硫精礦中的鈷元素是其綜合利用品位(0.01%)的2倍多,按公司每年銷售34萬噸硫精礦計(jì)算,大約有70多t鈷損失在硫精礦制酸過程中,研究鈷在制酸過程中的流向,以便有效地綜合回收利用;選鉬尾礦中鉬的含量達(dá)到0.01%,加強(qiáng)選礦工藝的改造,吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù),提高選礦回收率。另外,加強(qiáng)對尾礦的綜合利用研究,節(jié)約礦產(chǎn)資源,保護(hù)環(huán)境,延長礦山服務(wù)年限。

        [1] 金文洪, 嚴(yán)芳玲. 陜西省華縣金堆城鉬礦床南段補(bǔ)充地質(zhì)勘探報(bào)告[R]. 2007:5-6.

        [2] 中華人民共和國地質(zhì)部陜西省地質(zhì)局金堆城地質(zhì)隊(duì)。陜西渭南金堆城鉬礦最終地質(zhì)勘探報(bào)告[R]. 1959:5-8.

        [3] 金堆城鉬業(yè)公司,西北冶金地質(zhì)勘探公司地質(zhì)研究所,冶金部礦冶研究總院. 從鉬精選尾礦中綜合回收銅工業(yè)試驗(yàn),1980:1-2.

        [4] 嚴(yán)芳玲,徐建昌. 金堆城鉬礦床磁鐵礦賦存特征及綜合利用地質(zhì)評價(jià)報(bào)告[R]. 1991, 9: 25-26.

        [5] 侯德福,嚴(yán)芳玲. 金堆城鉬礦床中有益元素(鈷 錸 硒 鎳 鎵 鈦)綜合回收基礎(chǔ)研究報(bào)告[R]. 1993:9-10.

        [6] 金堆城鉬業(yè)公司,長沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院科研所, 陜西金堆城鉬礦金紅是綜合回收可選性試驗(yàn)報(bào)告[R]. 1994:55-58.

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