PDF《2019 年3月（总第 098~099 期）》

2019 年3月(总第 098~099 期) 党的十九大报告明确指出, 坚持节约资源和保护环境的基本国策 .

矿产资源作为国民经济发展的物质基础,不可能通过停止开发或巨量减 少利用来实现节约,最佳的途径就是通过提高矿产资源利用水平来实现 节约.自然资源部中国地质调查局部署实施了 矿产资源节约与综合利 用调查 工程,其重要目的就是通过矿产综合利用来提高矿产资源利用 水平,进而实现矿产资源的节约利用、高效利用和绿色利用. 矿产资源节约与综合利用调查 工程由自然资源部中国地质调查 局郑州矿产综合利用研究所承担,参加单位包括自然资源部中国地质调 查局矿产综合利用研究所、北京矿产地质研究院等单位.通过合作调查、 合作评价、合作创新,在矿产资源开发利用水平调查、矿产资源综合利 用技术创新和矿产资源基地综合地质调查方面取得了一批矿产资源节约 与综合利用调查成果.成果支撑服务矿产资源开发利用监督管理、矿产 综合利用水平提升和矿产基地综合地质调查. 本期为 矿产资源节约与综合利用调查 工程成果专辑,重点选登 2016―2018年该工程取得的矿产资源节约与综合利用方面的成果与进展. 综? ? 述 矿产资源节约与综合利用 在地质调查中的作用 摘要:分析了矿产资源节约与综合利用在新时代地质工作中的需求,总结了 矿产资源节约与综合 利用 工程实施以来的重要成果贡献,针对目前存在的问题指出了未来矿产资源节约与综合利用的 发展方向.

1 综?述1. 需求分析 1.1? 矿产资源节约与综合利用调查是 国家加强自然资源统一监管的需要 支撑自然资源的监督管理是地质工 作新时代的使命.我国进入了新时代, 自然资源将施行全面统一的管理,以行 使资源所有人的职责、权利和义务.矿 产资源作为自然资源的重要组成部分, 是国家核心资源资产之一,确定矿产资 源的内在价值,实现其价值最优化,尤 为重要.矿产资源由于种类多,内在禀 赋差异化大,即使同一种矿种其价值展 示、价值外溢也会差异很大.新时代地 质工作以开发利用为主线,以节约和综 合利用为手段,全面调查评价矿产资源 的利用质量品级,建立分级利用技术体 系,对于更好地发挥国家自然资源资产 的功效意义重大. 1.2? 矿产资源节约和综合利用调查是 我国实现生态文明建设的需要 支撑国家生态文明建设是地质工作 新时代另一使命.矿产资源开发利用中 需要打破自然生态的原有平衡,需要占 用大量土地,需要消耗大量水,会产出 废石、尾矿、废渣、废气、废水,如何 充分有效地利用矿产资源,如何在开发 利用中耗用最少的土地、水和其他物料, 如何实现污染物零排放和零污染,如何 结合开发利用过程建立新的生态平衡, 就是矿产资源开发利用应优先考虑的问 题.矿产资源节约和综合利用的理念、 使命、任务及手段,就是要综合考量、 综合平衡各类资源的消耗和产出,就是 要实现污染物的由害变益,就是要实现 水等消耗性物料的内部循环利用.离开 矿产资源节约和综合利用,矿业领域的 生态文明建设将无从谈起. 1.3? 矿产资源节约与综合利用是落实 国家 资源节约 国策的需要 节约资源是国家基本国策.国家经 济要发展离不开矿产资源这个物质基础. 既要保障国家经济发展对矿产的需求, 又要切实落实节约资源这个基本国策, 这是新时代地质工作的重要职责.资源 节约应体现在减少增量.为实现此目的, 就要设法用等量或减量的矿产资源开发 来满足经济发展的需求,这就必须提高 矿产资源的产出效率,从而达到用等量 或减量的矿产资源产生更多的物质进而 满足经济发展需求的目的.所幸的是, 我国矿产资源恰具有这样的特点:共伴 生组分多,综合利用潜力大. 据不完全统计,我国50%以上的钒, 22%以上的黄金,85%以上的银,90%以 上的钯、碲、铼、镓、铟、锗等稀有金 属来自于矿产资源综合利用;

我国墙体 材料的60%以上、水泥原料的40%以上来 源于工业固体废物的综合利用;

等等. 这些事实表明,在保障资源供给和节约 资源方面矿产资源综合利用发挥着重要 作用. 1.4? 矿产资源节约和综合利用是推动 新时代矿业领域质量变革、效益变革 的需要 十九大报告明确指出,我国经济已 由高速增长阶段转向高质量发展阶段, 正处在转变发展方式、优化经济结构、

2 2019 年3月(总第 098~099 期) 转换增长动力的攻关期.当前国家经济 转型的核心是提高经济发展质量.矿产 资源作为经济发展的物质基础,在经济 转型中也应相应发生变革.作为资源安 全保障,自然资源部中国地质调查局党 组对新时代地质工作提出了新要求:应 从数量保障为主转变为以质量保障为主, 应从单纯找矿为主调查工作模式转变为 开展资源潜力、开发利用条件和环境影 响的 三位一体 综合调查工作模式, 应提供可用、好用的矿产资源,应更加 重视提供能助力经济高质量发展的战略 新兴产业所需资源,应建立能够高效绿 色开发的高质量技术体系,应从地质勘 查开始到开发利用终结的全链条中提供 优质、高效、绿色的矿产资源综合调查 成果.矿产资源节约与综合利用可以在 地质找矿中通过技术经济评价发现优质 矿产,可以在开发利用中通过技术创新 提供优质矿产品,可以通过矿产品性质 挖掘开辟矿产资源应用的新途径,从而 为经济高质量发展提供物质基础保障. 2. 主要成果 2.1? 调查取得了22种主要矿种的开发 利用状况,有效支撑了矿产资源监督 管理 (1)建立了全国22个主要矿种矿 山数据库.调查形成了2009年以来历年 19432座矿山采矿、选矿、共伴生资源 综合利用,尾矿与废石综合利用等生产 数据,基本实现了矿山数据库的动态更 新,为矿产资源监督管理提供了基础数 据.通过尾矿调查建立了铜、铅、锌、 钼、金、萤石矿山尾矿综合利用特征数 据库,形成了各矿山尾矿堆存量、矿物 组成、成分组成及各自含量等特征数据, 为尾矿利用、消纳和安全处置提供了基 础资料. (2)编制完成46个主要矿种开发利 用 三率 指标要求.目前编制46个主 要矿种的 三率 指标要求,原国土资 源部已发布39种,包括能源矿产煤炭、 石油、天然气3种,金属矿产铁、铜、 金、锰、钼、钒钛磁铁、铅、锌、稀土、 铬、铝土、钨、镍、锡、锑、锂、锶、 镁、钽、铌20种,非金属矿磷、高岭土、 钾盐、萤石、硫铁矿、石墨、石棉、石膏、滑石、重晶石、石灰岩、菱镁矿、 硼、硅质原料、膨润土和芒硝16种,银、 锆、铪、硅灰石、硅藻土、盐矿、煤层 气等 三率 也将于近期完成意见征集 后由自然资源部发布. (3)编制完成《重要矿产矿山固体 废弃物分布图集》 .图集涉及煤炭、铁、 锰、铜、铅、锌、铝土、镍、钨、锡、 锑、钼、稀土、金、磷、硫铁、钾盐、 石墨、耐火黏土和萤石20个矿种,数据 来源包括中国重要矿产矿山数据库、铜 铅锌钼金萤石矿山尾矿综合利用特征数 据库,以及国家统计局、煤炭工业协会、 冶金矿山企业协会、有色金属工业协会 等部门(协会)矿产资源调查统计数据, 数据基期为2017年.图集中系列图件反 映了我国不同种类、不同地区矿产固 体废弃物的堆存总量、构成与增长变 化特征. (4)编制完成《重要矿产资源开发

3 综?述 利用情况通报》等专题报告.通过调查 形成专题报告《重要矿产资源开发利用 情况通报》 ,选取 三率 调查工作确 定的煤炭、铁矿、锰矿、铜矿、铅矿、 锌矿、铝土矿、镍矿、钨矿、锡矿、锑矿、钼矿、稀土矿、金矿、磷矿、硫铁 矿、钾盐、石墨、耐火黏土和萤石矿20 种矿产作为本次通报的对象,对比分析 十三五 初期与 十二五 初期矿产资 源开发利用水平的变化情况,总结了近 年来涌现出的先进技术、工艺和设备, 已由原国土资源部发布.通过调研形成 的《矿产资源开发利用水平调查评估制 度方案》 《矿产资源开发利用水平调查评 估试点工作办法建议》由原国土资源部 等部委采纳发布. 2.2? 创新形成一批矿产综合利用技 术,矿产开发利用水平有效提高,为 节约资源和矿业质量变革、效益变革 提供了支撑 (1)石英等非金属矿分选加工技术 我国石英、高岭土、石墨、纤维石 膏、珍珠岩等非金属矿开发利用中多存 在开发利用粗放、分选工艺不畅、产品 品质低的问题,通过矿物赋存特征、嵌 布关系、结晶特性等性质的深入剖析, 结合工艺技术创新研发出了多项有针对 性的特效药剂和专用加工工艺技术,支 撑了我国非金属矿加工技术水平和矿产 品等级的提升. 针对我国超白硅砂分选中铁含量超 标的问题,以我国海南省文昌市信义矿 业石英砂生产原料为研究对象,采用研 制的石英砂降铁除杂绿色环保药剂,经 工艺优化所得产品含Fe2O3 74*10-6 、 Al2O3 406*10-6 、CaO 300*10-6 ,粒度 0.12~0.65mm,完全达到我国超白硅砂产 品质量要求,该技术已应用于海南文昌 地区硅砂矿山,年新增毛利润可达到1.3 亿元. 针对我国高岭土矿白度偏低导致品 级较低的问题,以赣南高岭土矿为对象, 研发了超导磁选技术,有效去除了传统 分选工艺无法去除的赋存在白云母晶格 中的铁,使铁含量从1.1%降低到0.55%以下,白度从72提高到92,产品价值吨增 500元. 针对石墨矿加工中石墨晶体易破坏 的难题,研发了 层压粉碎-混目浮选- 分质分级-区别再选 工艺,可有效实现 晶体的保护,为未来大鳞片石墨矿的增 值开发提供了基础支撑. 针对天然石膏加工产品品质低的问 题,以湖北地区纤维石膏为原料,采用 加压水溶液法,制备出可用于医用齿科 石膏、精密铸造模具(航空航天、汽车、 船舶、发动机、轮胎等) 、高端陶瓷模具 (母模、塑压、辊压、高压注浆等)的高 强石膏,为天然石墨矿的高效利用奠定 了基础. 针对珍珠岩矿保温性能在产品中呈 现性较低的问题,开发了一种珍珠岩保 温板专用的环保水性有机-无机复合型胶 黏剂,工业产品的容重和抗压强度已达 到GB/T 10303-2001 《膨胀珍珠岩绝热制 品》中优等品要求.该项珍珠岩高效利 用技术已适用于信阳地区1.27亿t珍珠岩 矿资源.

4 2019 年3月(总第 098~099 期) (2)铅、锌、钼等金属矿综合利用 技术 我国金属矿产的典型特征:共伴生 矿多,单一矿产少;

低品位矿多,高品 位矿少;

嵌布关系简单且易开发利用矿 少,嵌布关系复杂且难利用矿多;

矿产 资源分布地域及开发利用条件差异性大. 基于我国的矿物特点,通过技术攻关研 发出了多项金属矿产综合利用技术,提 高了资源综合利用效率和水平,支撑了 部分难用矿产资源的盘活. 含铜铅锌多金属矿:由于铜的存在 导致铅锌金多金属矿分选指标下降的问 题,通过新药剂的引入和工艺条件的优 化,先后研发出了铅锌优化分离技术、 铅锌混浮技术、铅锌尾矿脱硫技术、铅 锌混浮-氧压浸出短流程技术等,使这类 矿产资源提高各有价组分的回收率成为 可能.目前铅锌分离优化技术、铅锌尾 矿浮选分硫技术已在赣南润鹏矿业应用, 可将铅回收率提高7%~10%、银回收率提 高10%、硫回收率提高20%,矿山年增效 1000万元. 针对铜、钼矿中伴生的铼:由于含 量低且伴生关系复杂无法通过分选获得 铼精矿的问题,通过技术创新研发出可 适用于我国铜矿、钼矿回收铼的专门化 技术,能够实现钼焙烧淋洗液中铼的高 效综合回收,可得到99.9%以上的高铼酸 铵产品,铼总回收率大于95%,从而使 铼这种战略资源在我国规模生产成为可 能.目前已在钼业企业工业应用. 锂辉石矿:开发利用中存在分选回 收率较低的问题,开发了一种新型药剂, 通过工艺创新可使锂的选矿回收率得到 提高.该技术已在赣南某矿业企业应用, 结果表明,在锂精矿品位不下降的情况 下,锂分选回收率可提高10%,初步核 算表明可为企业年增效1100万元. 卤水:有价组分较多但综合回收 不多的现状,研发出了 老卤提硼-萃 余液除钙-除钙液浓缩-母液除镁-净化 液提锂-铷铯分离 工艺,可回收卤水 中的硼、钾、锂,为我国卤水综合利用 提供了技术支撑.该技术在南翼山油田 卤水的综合利用试验表明,硼反萃率达 99.03%,钾回收率72.95%,锂的总回收 率62.04%,成功制备了硼酸、氯化钾、 碳酸锂等产品,有关指标满足或超过国 家相应产品的国家标准. (3)尾矿综合利用技术 尾矿是矿业废弃物,它的堆存不仅 占用大量土地且带来环境和安全隐患. 基于此现状,通过技术攻关研发出多项 综合利用技术,可有效回收尾矿中的有 价组分并使其大量消纳利用成为可能. 针对洛钼选厂的尾矿,通过引入新 药剂并采用浮选中选结合,可有效回收 其中的钨,并将尾矿中占比50%以上的 石榴子石回收. 针对萤石尾矿依然含有10%以上萤 石的现状,研发出 一段粗磨+一粗两 精 闭路柱式分选工艺.在赣南兴国萤 石尾矿综合利用的现场试验表明,采用 该工艺可从尾矿中获得萤石平均品位为 82%,回收率为83%的萤石精矿.

5 综?述2.3? 开展了矿产资源基地综合地质调 查试点,为地质调查工作转型提供了 支撑 (1)新发现一批找矿靶区 自 矿产资源节约与综合利用调查 工程实施以来,先后在内蒙古赤峰、新 疆东天山、青海祁漫塔格、川西和贵州 开展了矿产资源基地或矿集区的综................