礦山尾礦資源綜合利用現狀及前景分析

自然資源是人類生存與發展不可缺少的物質基 礎，資源、能源的短缺是全球經濟發展、國際和平穩定 的嚴峻挑戰。隨著世界經濟的持續和迅速發展，資 源、能源以及環境已經逐漸成為制約全球經濟與社會 可持續發展的三大瓶頸; 轉變經濟增長方式和實現可 持續發展已成為聯合國部署的戰略目標。礦山行 業在這期間得到了快速發展，選廠的規模不斷擴大， 生產能力日益提高。隨之而來的環境和資源壓力也 在不斷加大，尾礦的堆放和處理成為了制約礦山企業 發展的絆腳石。因此，如何利用好礦山尾礦，提高尾 礦的綜合利用水平對緩解資源的壓力，實現環境治 理，為礦山企業培育新的經濟增長點都有著深遠的意 義。

截止 2019 年初的統計數據，礦山尾礦累計總量 達 170 億 t 以上，其中金屬尾礦超過 90% 。如此大量 的尾礦堆積，不僅造成資源的浪費，還帶來環境污染， 影響周邊人群的生活; 此外，在安全上還存在極大的 隱患，尾礦庫一旦發生潰壩事故，將給國家帶來巨大 的經濟損失，甚至人員傷亡。目前，我國提倡加快建 設資源節約型、環境友好型社會，在資源節約與管理、 生態保護力度和防災減災體系建設等方面得到了大 力的加強。因此，積極妥善處理礦山尾礦資源意義重大。

 礦山尾礦資源按礦種可分為 4 類，見表 1。

 基于這些種類尾礦資源的特點，后續主要分析金 屬礦尾礦資源的回收利用情況。

我國是世界礦業大國，固體礦產開發總規模居世 界前列。共有大、中型礦山 9 000 多座，小型礦山近30 萬座，占土地面積接近 40 000 km2，大量的土地被 廢棄。以露天礦為例，排土場和尾礦庫占整個礦山用 地面積的 40% ～ 65%。采選作業所排放的三廢 ( 廢渣、廢水、廢氣) 以廢渣為主，其堆存不僅占用和 破壞大量的土地資源，同時加劇了我國人多地少的矛 盾，污染環境，影響社會經濟發展和人民的生命健康。在看到尾礦資源所存在的問題的同時，還應看到其也是一種潛在的、寶貴的二次資源。當前，許多發達國 家在建設綠色礦山( 無廢氣物排放) 方面為我國作出 了示范。

目前，尾礦資源綜合利用的途徑主要有二次回收 和整體利用。二次回收可以回收其中的有用礦 物，為礦山企業創造經濟效益。整體利用方面，礦山 尾礦資源中 80% 以上是非金屬礦物，所含成分與建 材、無機化工、輕工業等非金屬原材料相似，經過適當 加工可作為建材、無機化工、輕工業等非金屬材料的 原材料，且不需要采礦、碎磨、篩分等加工作業，便可 以作為細粒復合礦物原料使用。

從尾礦資源中二次回收有價金屬是尾礦資源開 發的一個重要戰略方向。目前我國礦業資源的主要 特點是共伴生礦物較多，受技術及設備等方面的原 因，造成尾礦中殘有部分有價礦物。如攀鋼集團從尾 礦中回收釩鈦金屬礦物和稀有金屬元素，白銀公司從 浮選尾礦中回收銅、硫、金、銀等有價金屬礦物，招遠 多家礦企從浮金尾礦中回收長石、石英及絹云母等非 金屬礦物，北衙某鋁土礦企從赤泥中磁選回收鐵礦 物。

3． 2． 1 用作建筑材料 

我國采用尾礦加工建筑材料始于 20 世紀末：①制作建筑用砂和磚、公路和鐵路的鋪路碎石( 圖 1) 。王金忠等研究發現，河北唐山某選鐵尾礦可部 分代替普通黏土研制建筑用磚，該燒結磚比普通黏土 磚強度和硬度高得多，而且制作加工成本廉價，應用 前景廣闊。②作為制備陶瓷等的原料。某選廠尾礦 經過進一步的加工，可以用于制作復合材料、微晶玻 璃、輕質材料、光學制品等。而且二次回收后的尾礦 可根據物化特性，作為陶瓷、水泥等的原材料。

3． 2． 2 用作礦物化肥或土壤改良劑 

部分礦山尾礦含鐵、磷、鋅、鉬、釩、硼、銅等元素， 適量的這些元素能維持植物的正常生長和發育。有 些礦山尾礦經過適當的加工可得礦物化肥，對土壤起 到改善土質的作用。某選鐵尾礦經贛州金環 SLon- 高梯度磁選機處理后撒入土壤，不僅改善了土壤的磁 性，同時也使土壤中磁團粒的結構發生變化，最終將土壤的透氣性、空隙度、結構性得到改善，使用效果見 圖 2。

3． 2． 3 回填礦山采空區 

礦產資源的開發形成了大面積的采空區，地表塌 陷、地表水滲漏給人類生存帶來巨大的危害等。用混 凝土渣漿泵將摻入水泥等固結材料的漿狀尾礦輸送 到采區井下進行膠結充填( 或水砂充填) ，形成達標 強度的回填整體。廣東凡口鉛鋅礦利用尾礦進行充 填，尾礦利用率達到 90% 以上; 河北高陽某鐵礦利用 選鐵尾礦進行膠結充填，不僅解決了尾礦的出路問 題，還解決了采空區問題。

礦山尾礦資源的綜合利用是一個世界性的難題， 主要涉及到地質與資源、環境保護、礦山工程、生物生 態等多門學科，同時也受到全球資源和貿易市場、專 業技術水平及社會意識形態等多方面因素的影響。 

從專業角度來說，礦山尾礦的回收利用相比于原 生態礦山開發利用更復雜，包括環保、安全等問題。從國家政策方面講，礦山尾礦管理條例與相關法律法 規和整體性規劃尚待完善。若要綜合利用好尾礦資 源，不但需要礦山企業的技術投入，還需要資金投入， 因此，需要國家有相關政策配合。 

(1) 國家政策方面。礦山尾礦庫從開始設計到 最后綜合利用都與國家的環保、安監以及國土部門息 息相關，因此需要各相關部門各司其職、積極配合，從 而推進尾礦資源的綜合利用工作。在具體工作中，應 根據各類型尾礦資源的性能差異，以及對其利用的不 同需求，有目的性地去部署、去分批回收利用。此外， 尾礦資源的整體性規劃還應當堅持科學性( 如“先易 后難”、“先簡單后復雜”等) 的原則。在政策的具體 實行中需要注意: ①在制定和實施相關法律政策時， 應注意落實減免相關資源稅政策，從而激發企業的積 極性; ②合理地支配國家財政專項資金，重點支持大 型礦區的尾礦資源的開發利用工作，發揮示范作用; ③對礦山企業的準入和監管標準進行制定與完善，促 進企業的結構調整。 

 (2) 專業技術方面。為了提升礦山尾礦資源的 綜合利用水平，一方面要重點扶持黑色金屬、有色金屬、稀有稀土金屬以及貴金屬礦產共伴生資源的多 元、梯級、高值利用，另一方面要大力發展非金屬礦產 伴生資源的綜合回收利用和深加工。對于我國尾 礦資源回收利用研發能力薄弱、利用率低的問題，主 要原因在于各企業各自為戰，既缺乏統一的管理和組 織協調，也受資金、研究能力的局限，不能形成合力攻 關。因此，我國未來需加強對尾礦資源綜合利用技術 的研究與創新，研發出先進的技術、工藝、設備，使尾 礦資源得以高效綜合利用。

 (1) 隨著科學技術、生產力水平的飛速發展，傳 統意義的礦山尾礦廢料，已從消極的環保治理陸續轉 變為積極的資源化利用。它不但使原來資源枯竭或 不足的礦山重塑為新礦產資源基地，推動了新材料技 術的發展，還有助于解決環境污染、生態修復和國土 整治難題，具有巨大的潛在經濟和環境效益。    

 (2) 我國礦山企業應樹立長遠的尾礦資源意識， 把礦山尾礦的綜合利用和妥善治理作為促進社會經 濟發展、保持礦業持續進步的必要措施。

文章作者：盧瑞楨 甘 敏 林欣威 

編輯整理：冶金渣與尾礦