我國礦產(chǎn)資源綜合利用的潛力和發(fā)展前景如何?據(jù)中國國土資源經(jīng)濟研究院最近編制的《全國礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用報告(2014年)》顯示,我國礦產(chǎn)資源綜合利用的潛力巨大,前景廣闊。礦山企業(yè)通過技術(shù)進步和改進工藝流程與設(shè)備,盤活了大批難利用礦產(chǎn)資源,取得了巨大的資源效益、經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和 社會效益,也提升了礦山企業(yè)資源綜合利用的空間。
技術(shù)進步成為原動力
多年的實踐證明,技術(shù)進步已成為提高礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用的原動力。近幾年來,隨著國家和企業(yè)對礦產(chǎn)資源綜合利用工作的重視,中央、地方和企 業(yè)不斷加大技術(shù)創(chuàng)新的資金投入。以中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)綜合利用研究所和中國地質(zhì)科學(xué)院鄭州礦產(chǎn)綜合利用研究所為代表的科研單位,圍繞國家緊缺礦種和難利用 礦產(chǎn),大力開展技術(shù)創(chuàng)新,為我國礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用提供了有力的科技支撐。與此同時,國土資源部和國家財政部還專門設(shè)立了礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用專 項,鼓勵和支持礦山企業(yè)開展復(fù)雜難利用資源的采選冶技術(shù)攻關(guān),研發(fā)礦產(chǎn)資源利用和節(jié)約與循環(huán)利用技術(shù),大大提高了國內(nèi)礦產(chǎn)資源的綜合利用效率和效益。
值得一提的是,近年來,國土資源部采取多種措施,促進礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用技術(shù)的推廣應(yīng)用工作。2012年,國土資源部出臺了《關(guān)于推廣先進 適用技術(shù)提高礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用水平的通知》,建立了先進適用技術(shù)推廣目錄發(fā)布制度,并先后分兩批發(fā)布了99項礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用先進技術(shù),對加 快先進技術(shù)的轉(zhuǎn)化,起到了重要推動作用。今年,國土資源部又繼續(xù)開展了第三批先進適用技術(shù)的推薦評選工作。
“從目前看,先進適用技術(shù)評選和推廣機制日趨完善,所發(fā)布的99項技術(shù)都是通過相關(guān)領(lǐng)域權(quán)威專家評選、論證產(chǎn)生的。從這些技術(shù)在礦山的應(yīng)用效果 來看,其普及率和推廣效能不斷提高,對提高礦產(chǎn)資源綜合利用水平、推動科技創(chuàng)新等起到了引領(lǐng)作用。”國土資源部礦產(chǎn)儲量司司長許大純表示,伴隨著前兩批先 進技術(shù)的評選,在完善相關(guān)支持政策的基礎(chǔ)上,國土資源部采取多種形式,發(fā)布先進適用技術(shù),廣泛宣傳推廣應(yīng)用先進技術(shù)的重大意義和成效,有效暢通了礦山企業(yè) 對先進技術(shù)信息的獲取渠道,營造了礦業(yè)行業(yè)推廣先進技術(shù)的氛圍,讓先進技術(shù)能夠找到適用礦山,讓有需求的礦山企業(yè)能夠找到適用技術(shù),打破了先進技術(shù)分散、 封閉和應(yīng)用率低的局面,提高了先進技術(shù)的轉(zhuǎn)化率和普及率,為提高礦產(chǎn)資源開發(fā)利用水平發(fā)揮了重要作用,贏得了政府部門、行業(yè)協(xié)會、科研單位、礦山企業(yè)的一 致好評。
據(jù)《礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用“十二五”規(guī)劃》顯示,我國的礦產(chǎn)資源開采新技術(shù)不斷獲得突破,部分重要礦產(chǎn)資源采選技術(shù)達到或接近世界先進水平。 二氧化碳驅(qū)油技術(shù)、多分支井采油技術(shù)、一次采全高的綜合機械化開采技術(shù)、矸石轉(zhuǎn)換采煤技術(shù)等成果已實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用;陡幫開采技術(shù)、無底柱分段崩落采礦技 術(shù)、充填采礦技術(shù)等一大批新技術(shù)得以推廣;細磨-細篩-磁選、粗粒拋尾、細篩-磁選-反浮選等工藝技術(shù)的應(yīng)用,使鐵精礦品位和回收率達到了較高水平;高效 浮選新藥劑、分支串流浮選、電化學(xué)控制浮選技術(shù)及閃速浮選工藝等,提高了有色金屬礦分選效率;選礦-拜耳法的工業(yè)應(yīng)用,使我國大量鋁硅比小于5的鋁土礦資源獲得充分利用;黃金堆浸技術(shù)的應(yīng)用,大大降低了金礦生產(chǎn)成本;晶質(zhì)石墨的多段磨礦、多段精選工藝的改進,提高了石墨回收率和精礦品位。
“礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用先進適用技術(shù)的研發(fā)和推廣應(yīng)用,對提高我國礦產(chǎn)資源‘三率’(開采回采率、選礦回收率和資源綜合利用率)水平和礦山企業(yè)的經(jīng)濟效益、社會效益起到了重要推動作用。”中國國土資源經(jīng)濟研究院研究員、礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用技術(shù)處處長薛亞洲表示。
盤活大量難利用資源
提高國內(nèi)礦產(chǎn)資源的保障能力,既需要提高增量,更需要盤活存量。我國之所以把礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用列入找礦突破戰(zhàn)略行動三大任務(wù)之一,目的就是為了盤活存量,讓大批依靠現(xiàn)有技術(shù)無法利用的呆滯礦產(chǎn)資源“起死回生”、“重見天日”。
提高礦產(chǎn)資源的增量就是加強地質(zhì)勘查工作,盤活存量就是將找到的礦產(chǎn)資源用好,通過技術(shù)進步和指標改善,將低品位、共伴生、復(fù)雜難利用資源及廢 棄物等資源化,實現(xiàn)“一礦多開”、“吃干榨盡”,在提高資源利用效率和效益同時,減少大規(guī)模找礦對環(huán)境的擾動,以及資源粗放利用帶來的“三廢”(廢水、廢 氣、廢渣)排放。薛亞洲說,目前,我國有大量由于技術(shù)經(jīng)濟原因而呆滯的資源,盤活這部分資源不但能增加企業(yè)的經(jīng)濟效益,提高國家的資源保障水平,而且能有 效地保護生態(tài)環(huán)境。
2010年,經(jīng)國務(wù)院批準,國土資源部、財政部共同組織實施了礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用專項,推進綜合利用示范基地建設(shè)。2010年~2012 年,中央財政累計投入專項資金85億元,示范帶動企業(yè)配套資金1500億元,共部署開展重大項目288項,取得了百余項技術(shù)突破,盤活了大批難利用資源, 獲得了較好的資源效益、經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益。
中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)綜合利用研究所攻克鮞狀赤鐵礦、煤系硫鐵礦利用技術(shù)后,使數(shù)十億噸的難利用鐵礦資源得以盤活;攻克中低品位鋁土礦綜合利用技 術(shù)并在中鋁重慶分公司實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)后,使我國3億噸左右的中低品位鋁土礦得以利用。中國地質(zhì)科學(xué)院鄭州礦產(chǎn)綜合利用研究所持續(xù)進行鹽湖及地下鹵水綜合利 用研究,對提高地下鹵水綜合利用水平、緩解我國鉀資源短缺等發(fā)揮了積極作用。
據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,我國首批40個礦產(chǎn)資源綜合利用示范基地通過技術(shù)進步,將一批低品位、共伴生和難利用資源變成了經(jīng)濟可采資源,累計盤活低滲、 超低滲致密油儲量11億噸,相當(dāng)于2012年我國石油剩余技術(shù)可采儲量的1/3;特厚煤層高效開采和煤炭充填開采技術(shù)形成了完善的技術(shù)體系,在全國推廣后 可盤活增加約百億噸煤炭資源;鈣法焙燒提釩技術(shù)取得突破,可以解放國內(nèi)近百億噸的釩鈦磁鐵礦資源;盤活低品位銅礦石 10億噸,相當(dāng)于新找到5座大型銅礦山,可多產(chǎn)精煉銅270萬噸,相當(dāng)于2012年我國銅資源量的1/4;盤活低品位金資源量660噸,相當(dāng)于2012年 金礦基礎(chǔ)儲量的1/3;突破復(fù)雜難處理黑白鎢礦選礦技術(shù),盤活鎢金屬量75萬噸左右,按全國每年消耗10萬噸計算,可供全國消費近8年;突破中低品位膠磷 礦選礦難題,將使占我國85%的中低品位膠磷礦資源得以盤活,可完全滿足我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的磷肥需要;創(chuàng)新浸泡式低品位固體鉀溶解轉(zhuǎn)化技術(shù),增加盤活鉀資源量 1.7億噸,是國內(nèi)鉀鹽可采儲量的2倍。
資源綜合利用前景廣闊
盡管近幾年來我國在礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用技術(shù)方面有了多項突破,礦產(chǎn)資源整體利用水平有了大幅提高,但總體上看發(fā)展仍很不平衡,還有很大的提 升空間。據(jù)相關(guān)資料顯示,我國共伴生礦產(chǎn)資源綜合回收率在40%以上的礦山企業(yè)不足40%,引導(dǎo)和促進礦山企業(yè)開展礦產(chǎn)資源綜合利用的空間很大。
經(jīng)過幾十年的發(fā)展,我國形成了鞍本、大冶、攀枝花、包頭等大型鐵礦基地,金川銅鎳及貴金屬礦,大廠錫、銻、銦多金屬礦和湖南柿竹園等有色金屬礦 產(chǎn)資源基地,以及白云鄂博、攀枝花、金川三大共伴生礦床的綜合利用示范基地。它們共同的特點是,資源總量大,綜合利用價值高,技術(shù)要求高,對推動行業(yè)技術(shù) 進步和帶動地方經(jīng)濟發(fā)展的作用顯著。
我國共伴生資源豐富,潛在價值可觀。據(jù)資料顯示,我國礦產(chǎn)資源的特點之一是共伴生礦多。目前,在我國已開發(fā)利用的141種礦產(chǎn)中,有87種是共 伴生礦,占總數(shù)的61.7%。在我國有色金屬礦區(qū)中,有85%以上是多元素共伴生礦。我國銀儲量的90%、金儲量的20%、鉑族金屬儲量的73%是以共伴 生礦的形式產(chǎn)出的,有色金屬礦床是貴金屬礦的重要來源。因此,綜合利用共伴生資源不但能提高資源利用效率和效益,而且能減少共伴生資源廢棄物排放,從而保 護環(huán)境。
“礦產(chǎn)資源潛在價值是指某種可利用資源按其礦產(chǎn)品價格折算的價值,不考慮礦產(chǎn)資源的采選損失、開采要素的成本,從宏觀上反映一個國家(地區(qū))某 種礦產(chǎn)資源經(jīng)濟價值。薛亞洲進一步舉例說,比如,在當(dāng)前資源及市場條件下,測算全國鋁土礦區(qū)鋁土礦資源的潛在價值為7762.52億元。鋁土礦區(qū)共伴生礦 產(chǎn)資源的潛在價值為鎵459.52億元、耐火粘土1793.31億元、煤炭874.16億元、鐵218.7億元、硫鐵礦252億元、鈦115.5億元,共 伴生礦產(chǎn)資源潛在價值總計3891.54億元。
貧礦多、難選礦多是我國礦產(chǎn)資源的又一特點。目前,我國一些低品位資源利用技術(shù)達到國際先進水平,獨立研發(fā)了油田稠油開采技術(shù)、超低品位鐵礦開 發(fā)利用技術(shù)、低品位銅礦利用技術(shù)和中低品位磷礦開發(fā)利用技術(shù)等一批具有重大影響的科技成果。在今后的礦業(yè)開發(fā)中,隨著這些技術(shù)的推廣普及和新技術(shù)不斷問 世,我國中低品位礦產(chǎn)資源綜合利用水平將得到進一步提升。
而我國尾礦等礦山廢棄物綜合利用的潛力也十分巨大。隨著我國礦產(chǎn)資源的大規(guī)模開發(fā),尾礦排放量與日俱增。截至2011年底,我國尾礦累計堆放量120億噸,其中2007年~2011年期間,年產(chǎn)出量在10億噸以上。
近年來,我國尾礦利用呈逐年增長的趨勢。2011年,我國尾礦產(chǎn)量達15.81億噸,同比增長13.5%;利用量為2.69億噸,同比增長 23.1%,有17%的尾礦得到利用,利用增幅高于堆存增幅近10個百分點。2012年,我國尾礦產(chǎn)量達16億噸,尾礦綜合利用率約為18%,有望實現(xiàn) 《金屬尾礦綜合利用專項規(guī)劃(2010-2015年)》提出的“到2015年全國尾礦綜合利用率達到20%”的目標。
同時,尾礦利用持續(xù)提高的潛力也十分巨大。尾礦的用途主要有:再選回收有用礦物,用于充填材料和生產(chǎn)建筑,用于土壤改良劑及微量元素肥料,進行土壤復(fù)墾和生態(tài)恢復(fù)。
“礦山空場充填是尾礦利用的重要方式,約占尾礦利用總量的53%,其中金礦山、銅礦山及其他有色和稀有金屬礦山、鐵礦山是尾礦充填利用的主力 軍,分別占尾礦利用總量的18%、23.6%和11.4%?!毖喼拮詈蟊硎荆S著膠結(jié)充填采礦技術(shù)的推廣,礦產(chǎn)品產(chǎn)量的增加需要充填材料的增加,加之新 建尾礦庫征地越來越困難、成本越來越高等因素的帶動和影響,未來尾礦利用將繼續(xù)呈現(xiàn)出增長的態(tài)勢。