矿山尾矿资源的综合利用和环境保护

矿山尾矿资源的综合利用和环境保护

朱会荣苏银堃

吉林建筑大学吉林长春130118

摘要：文章概述了矿山尾矿资源综合利用的重要意义，分析了矿山尾矿资源的综合利用方法，探讨了矿山尾矿资源利用储存与环境保护措施。

关键词：矿山尾矿资源；综合利用；环境保护

引言

矿产是人类最保贵的重要资源，在开发过程中常会对矿石中某种或几个组分进行分选加以利用，而未被利用的组分则会作为废料的予以废弃，但这部分废料中仍会含有一定有价值的组分，因此可以作为尾矿加以利用。就目前而言，我国正处于一个经济建设高速发展的时期，矿产资源的供需矛盾日益加剧，因此在矿产开发过程中实现对其最大程度的开发利用成为必须。而对于含有大量有用成分的尾矿废弃物，对其再次进行有效开发和综合利用，是进一步推进矿产资源可持续发展和建设节约型社会的重要环节。

一、矿山尾矿资源综合利用的重要意义

尾矿是矿山废料中数量最大、综合利用价值最高的一种，由于其大量堆砌存在一定安全隐患且会对环境造成污染，因此对尾矿进行综合利用具有非常重要的意义。

1、尾矿资源具有巨大的开发潜力

由于早期矿石资源开采技术有限，开采模式单一，以及开采过程中存在的采富弃贫、采易弃难现象严重，直接导致了矿石开采尾矿残存的矿石品位依然处于较高水平，甚至有部分尾矿品质高于国家的工业品位。如此大量有用组分残留在尾矿之中，必然造成了尾矿资源的严重浪费。在矿石资源需求量不断增大的今天，尾矿资源的进一步综合利用有着广阔的市场，特别是对于那些早期由于技术条件限制残留下来的具有一定品位的尾矿，其再开采、再利用价值不可估量。因此，随着技术进步，尾矿资源开发潜力将会得到更深层次的挖掘。

2、尾矿闲置堆放危害严重

在以往的尾矿处置中大多采取露天堆存的形式，这个过程无疑给环境带来了严重的污染。首先，对于尾矿本身，其通常含有超标污染物或有害组分，如重金属等，加上选矿过程残留在尾矿中的化学药剂，如选金使用到的剧毒氰化物等，因此尾矿如果未经处理就直接堆放，污染物将随雨水迁移出来造成严重的环境污染.其次，由于采矿过程会产生大量的尾矿，因此大量的尾矿堆积必将占据大量的农用、林用土地，导致尾矿库所在地区的土地资源失去平衡。再次，堆砌的矿山中一些粒度较细的矿石容易被风吹起，可以被输送到很远的距离，容易引起沙尘暴天气，加上一些有害物质，如石棉尾矿，其粉尘若被风扬起长距离飘散，其危害程度可想而知。最后，由于尾矿本身具有一定的流动性，尾矿库堆积的越堆越高，其造成滑坡和塌陷的可能性就越大，特别是坝高超过100m的尾矿库，一旦发生事故，后果不堪设想。

二、矿山尾矿资源的综合利用方法

1、尾矿再选回收有用矿物

尾矿是与金属矿石伴生的，在尾矿中不仅残存着金属矿石的细微颗粒，还会蕴藏着其他有用的金属和物质。尾矿再选回收一直是国内外尾矿处理的有效方法之一，近年来随着我国科学技术的发展，我国的尾矿处理技术也已经达到了一定的水平。尾矿的再选回收能够充分挖掘尾矿的资源价值，从废弃的尾矿中回收有用的矿物。我国很多铁矿山和有色金属矿山都已经实现了对尾矿的再选和利用。

2、尾矿用于生产建筑材料

近年来，我国城镇化进程的推进，促进了建筑行业的蓬勃发展。大部分尾矿都是以二氧化硅为主，并结合钙、镁、钾等氧化物，与传统的建筑材料性质基本相似。由于尾矿的这种特点，尾矿经过破碎和处理能够直接用于生产建筑材料。由尾矿生产建筑材料，不仅能够消耗尾矿库的尾矿容量，还能够降低建筑材料的生产成本，实现对尾矿的回收利用，挖掘尾矿的经济价值。目前，我国已经利用尾矿开发出很多优质的建筑材料，比如微晶玻璃、建筑陶瓷、尾矿水泥和灰砂砖等。利用尾矿为原料生产的建筑材料，都能够达到较好的质量标准，并以较低的价格和较优的品质受到建筑材料市场的欢迎。

3、用作土壤改良剂和微量元素肥料

我国有些尾矿中含有植物生长所需要的多种微量元素，经过适当处理可用作矿物肥料或土壤改良剂。对含有钾、磷、锌等的尾矿适当加工。施于土壤中起到施钾肥、磷肥、微量元素肥的作用；对含有钙矿物的尾矿，可用作土壤改良剂施于酸性土壤等。例如20世纪90年代马鞍山矿山研究院将磁化尾矿加入到化肥中制成磁化尾矿复合肥旧。经田间小区和大田示范试验表明，土壤中施人磁化尾矿后，农作物增产效果十分显著。早稻平均增产12.63%，中稻增产11.06%，大豆增产15.5%，并建成一座年产l万吨的磁化尾矿复合肥厂，实现了变废为宝。

4、尾矿充填矿山采空区

矿山采空区的治理一直是矿山开采中重要的任务，如果不重视矿山的采空区治理，一旦发生地质灾害或水文灾害，将会直接导致采空区顶板稳定性降低，致使采空区地面沉陷，给人民的生命和财产带来严重威胁。利用尾矿充填矿山采空区，在过去一直是尾矿治理的基本方法之一，目前随着胶结充填法等尾矿充填踩空区的方法的技术发展，如今我国尾矿充填采空区技术已经比较成熟。依托于这些成熟的技术，尾矿采空区的回采率能够提升30%左右，并帮助人们将原本位于水体以上、交通干线以下和居民区以下的矿产资源开采出来。目前，矿山采空区的回填已经被应用于我国很多矿山的实际生产中，例如例如莱芜矿业有限公司马庄铁矿。在尾矿库东坝体附近建一充填制浆站。尾矿由挖砂船挖出调浆后泵人旋流器。其溢流进入尾矿库.沉砂进入搅拌槽与胶固粉混合搅拌。然后由泵经管道充填到采空区。从而有效控制地压因素的产生，达到了预想的效果。

三、矿山尾矿资源利用储存与环境保护

首先我们要认识到尾矿的回收，尾矿的综合利用，就是对于尾矿最有利的环境保护措施。在回收的过程中，把尾矿资源中对于环境影响比较大的重金属回收再利用，减少了尾矿中的金属含量，减小尾矿对于环境的破坏。

尾矿的储存也是比较重要的，就是因为尾矿的中的这些对于环境有害的成分，在尾矿堆存的过程中就有可能出现溃坝事故，就算是尾矿中的有害成分减少，但是由于产生巨大的泥石流，就有可能这造成对矿坝下游地区的破坏，冲毁农田，冲毁水利设施的等等。

所以在尾矿储存的时候必须要让尾矿和地下水资源分割开来，还要让尾矿尽量远离村庄。对于尾矿储存的监管必须要加大力度，安全有序的进行尾矿的储存管理。

由于重新利用了尾矿中的资源，所以尾矿就可以利用来种植植物，这就为环境保护工作带来更多的好处了，主要就是在尾矿的矿坝上种植一些草坪，种植树木，在加固尾矿矿坝的同时，也就能够减少尾矿尘土飘扬。这样一方面保证了尾矿对环境污染的减少，一方面也就保证了尾矿储存的环保和安全。

结束语

综上所述，如果将尾矿资源化利用，我们能够极大的提升对矿产资源的利用效率，我国经过多年的技术发展，已经能够实现尾矿的综合利用，在解决尾矿给绿色矿山建设带来的问题的同时，挖掘尾矿的经济价值，实现变废为宝的目的，为绿色矿山的建设作出贡献。

参考文献

[1]刘恋，郝情情，郝梓国，张金青，费红彩.中国金属尾矿资源综合利用现状研究[J].地质与勘探.2013（03）.

[2]尤翔宇，姜平红，成应向，漆燕.尾矿综合利用技术研究进展[J].湖南有色金属.2013（02）.

[3]刘恋，郝情情，郝梓国，张金青，费红彩.中国矽卡岩型矿床尾矿的综合利用现状[J].中国矿业.2012（11）.