礦產資源是經濟社會發(fā)展的重要物質基礎。開發(fā)利用礦產資源是現(xiàn)代化建設的必然要求。但是，囿于不同階段技術經濟條件的限制，一些礦產資源在經歷選礦后，仍有部分不宜再分選回收的固體廢棄物，這就是一般定義下的“尾礦”。

尾礦的大量排放不僅成為生態(tài)環(huán)境的重要污染源，而且占用大量土地資源、危害生命財產安全，諸多問題越來越受到社會各界的廣泛關注。

但是，尾礦并不是沒有任何利用價值的廢物，而是有待挖潛的寶藏。專家認為，我國礦業(yè)循環(huán)經濟當前的任務就是要開發(fā)利用長期擱置的大量尾礦。

據(jù)相關資料顯示，全國現(xiàn)有2000多座金屬礦山尾礦庫，存有尾礦約60億噸，每年新增排放固體廢棄物約3億噸，而平均利用率只有8.3%。

鎳

以坐落于中國都甘肅金昌的金川集團股份有限公司選礦廠為例，目前該廠日處理規(guī)模為29000噸，每年增加含銅鎳尾礦量750萬噸。據(jù)統(tǒng)計，歷經50多年的礦山開發(fā)，金川公司已有約1.2億噸的銅鎳尾礦堆存于新老三個尾礦庫中。

世上沒有絕對的廢物，只有放錯位置的資源。如何充分挖掘尾礦中的潛在價值?答案毫無疑問地指向“科技創(chuàng)新”四個字。

據(jù)中國礦業(yè)報記者獲悉，由金川集團股份有限公司、北京賓隆礦業(yè)新技術開發(fā)有限公司和北京有色金屬研究總院共同開展的“旋流噴射浮選柱回收金川尾礦中鎳銅及鉑族元素工業(yè)試驗”項目，獲得了巨大成功，實現(xiàn)了資源的最大化和高效化利用。這不僅使得沉睡于金川尾礦中的資源得以釋放，同時也將為推進我國尾礦再選和低品位伴生礦的資源回收建立可供參考的示范。

目前，我國尾礦綜合利用的情況如何?與發(fā)達國家和地區(qū)相比還存在哪些差距?北京賓隆礦業(yè)是如何憑借其尾礦再選設備和技術享譽國內外的?作為全球知名的集采、選、冶一體的特大型有色冶金和化工聯(lián)合企業(yè)，金川集團又是如何實現(xiàn)對尾礦的二次開發(fā)?了解更多內容請關注以下內容，跟隨記者的報道一探究竟。

喚醒金川沉睡的寶藏

——旋流噴射浮選技術將使中國鎳都上億噸尾礦死而復生

甘肅金昌，以中國鎳都著稱。

2016年12月16日，金川公司與賓隆礦業(yè)正式簽署尾礦再選合作框架協(xié)議

金昌以金川公司而聞名。金川集團股份有限公司是全球知名的采、選、冶配套的特大型有色冶金和化工聯(lián)合企業(yè)，是我國最大的鎳鈷鉑族金屬生產企業(yè)和我國第三大銅生產企業(yè)。這樣的名頭，為這個河西走廊的戈壁城市增添了無窮的魅力。

金川集團股份有限公司選礦廠目前日處理規(guī)模為29000噸，每年增加含銅鎳尾礦量750萬噸;隨著礦業(yè)開發(fā)的不斷深入，金川不可避免地會產生大量的尾礦，在日積月累的堆積中，像山一樣傲然聳立，在河西走廊這塊平坦的地帶，形成了一道說不上美麗的景觀。據(jù)統(tǒng)計，歷經50多年的礦山開發(fā)，金川公司已有約1.2億噸的銅鎳尾礦堆存于新老三個尾礦庫中。

根據(jù)一般的定義，尾礦通常是指礦山選礦后，在當時技術經濟條件下不宜再分選回收的固體廢棄物。中國國土資源經濟研究院發(fā)布的《中國礦產資源節(jié)約與綜合利用報告(2015)》顯示，全國現(xiàn)有2000多座金屬礦山尾礦庫，存有尾礦約60億噸，每年新增排放固體廢棄物約3億噸，而平均利用率只有8.3%。

“尾礦是放錯位置的寶藏”。這樣的說法，還原了尾礦最公平的定位。

隨著科技的進步，將那些過去無法回收的礦物和有價元素分選出來，已逐漸變成現(xiàn)實。中國礦業(yè)報記者了解到，由金川集團股份有限公司、北京賓隆礦業(yè)新技術開發(fā)有限公司和北京有色金屬研究總院共同開展的“旋流噴射浮選柱回收金川尾礦中鎳銅及鉑族元素工業(yè)試驗”項目，獲得了巨大成功，實現(xiàn)了資源的最大化和高效化利用。

12月16日，金川集團與賓隆礦業(yè)正式簽署尾礦開發(fā)合作協(xié)議，項目規(guī)劃總投資達15億元人民幣。業(yè)內人士稱，這是我國資源開發(fā)領域的一大突破，這不僅使得沉睡于金川尾礦中的資源得以釋放，同時也將為推進我國尾礦再選和低品位伴生礦的資源回收建立可供參考的示范。

我國尾礦綜合利用率偏低

隨著我國礦產資源開采品位的不斷降低，使得國內尾礦排放量越來越多，以銅礦為例，截至2014年底，其尾礦排放總量近30億噸。尾礦的大量排放不僅成為生態(tài)環(huán)境的重要污染源，而且占用大量土地資源、危害生命財產安全，諸多問題越來越受到社會各界的廣泛關注。

數(shù)據(jù)顯示，我國現(xiàn)有的金屬礦山目前綜合利用搞得比較好的國有礦山僅占30%左右，部分進行綜合利用的國有礦山為25%左右，完全沒有進行綜合利用的占45%。全國有20萬個集體、個體礦山基本上不搞綜合利用。這樣就導致大量的有價資源，被當做廢物，直接排入了尾礦庫中。

我國作為發(fā)展中大國，礦產資源供應總量的大幅提高仍難以滿足經濟快速發(fā)展的需求。更為嚴重的是，全球政治經濟格局深刻變化和全球資源競爭日趨激烈，導致了利用國外資源的難度增加。所以，在工業(yè)化過程中，必須通過礦產資源節(jié)約與綜合利用，來改善和緩解供需矛盾。

但是，就目前而言，我國礦產資源綜合利用工作與發(fā)達國家和地區(qū)相比，仍存在著很大差距，主要表現(xiàn)為：一部分企業(yè)和地方對礦產資源節(jié)約與綜合利用意識不強，積極性不高;綜合利用優(yōu)惠政策不到位，對礦床中共(伴)生組分勘查、綜合評價不夠，工業(yè)部門利用礦物有用組分單一。

其次，綜合利用礦山比例低，眾多中小礦山綜合利用水平更低，共生、伴生有用組分利用指數(shù)低，有用組分回收少;適用于我國資源特點的綜合利用技術欠缺;綜合利用所得產品科技含量和附加值低，效益不佳等。

上述問題的存在，導致了礦產資源的大量閑置和浪費。因此，加強尾礦資源的綜合利用，是不得不為的選擇。

記者調查得知，我國尾礦資源綜合利用發(fā)展很不平衡，即使開展了尾礦資源綜合利用的礦山，其綜合利用水平差異也是很大，總體出現(xiàn)了“兩個大頭”：一是未開展尾礦資源綜合利用的礦山占“大頭”;二是綜合利用率低的礦山占“大頭”。

資料顯示，我國礦產資源80%為共伴生礦，但受經濟、技術條件以及管理體制所限，在較長的一段歷史時間內，我國對礦產資源的綜合利用缺乏足夠的認識，只偏重于數(shù)量增長，而忽視資源的合理開發(fā)和綜合利用，采取了以犧牲環(huán)境為代價的經濟發(fā)展模式。

數(shù)據(jù)表明，目前，我國共伴生礦產資源的綜合利用率不到20%，礦產資源總回收率只有30%，與國外先進國家差距較大;只有10%的國有礦山企業(yè)開展了資源的綜合利用，其中只有2%的礦山綜合回收率達70%以上，75%的礦山資源綜合利用率都低于25%，資源浪費相當驚人。

資料顯示，目前發(fā)達國家從廢棄物中回收的金屬占當年金屬產量的比例分別為：金15.9%、銀42.7%、銅28%、鉛50%、鋅28%、錫20%等。

從現(xiàn)實的角度看，我國尾礦資源綜合利用依然任重道遠。當然，這其中既有技術因素，也有人為因素，但人為忽視因素依然是資源浪費的主導。

賓隆尾礦再選設備和技術享譽中外

賓隆礦業(yè)是國內一家專門從事尾礦再選技術和低品位原礦難選礦物回收技術的開發(fā)型企業(yè)，是我國尾礦開發(fā)和低品位礦物回收領域的一枝獨秀，目前已在國內外同行業(yè)中享有盛名。

近年來，我國對尾礦資源的綜合利用相當重視，2010年，工信部、科技部、國土資源部和國家安監(jiān)總局等組織編制了《金屬尾礦綜合利用專項規(guī)劃(2010~2015)》。《規(guī)劃》明確表示，做好尾礦的綜合利用是落實科學發(fā)展觀，統(tǒng)籌人與自然和諧發(fā)展，發(fā)展生態(tài)文明，建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的具體表現(xiàn)。

實際上，早在本世紀初，作為北京賓隆礦業(yè)新技術開發(fā)有限公司法人代表的李賓，就看到了尾礦資源綜合利用和低品位原礦難選礦物回收領域的前景，在他看來，再選設備和技術是制約我國尾礦資源回收和低品位原礦難選礦物回收的一大瓶頸。

賓隆礦業(yè)一直致力于尾礦再選和低品位原礦回收設備和技術的研究，2000~2003年，賓隆礦業(yè)采用旋流噴射浮選設備在內蒙古包頭進行稀土尾礦生產，共回收5000噸稀土;2002~2005年，在甘肅白銀集團進行鉛鋅尾礦再綜合利用，共回收6000多噸鉛鋅金屬。

而當時，我國的尾礦資源回收利用才剛剛起步不久，賓隆礦業(yè)的這項技術，立刻引起了礦產資源最高管理機關和業(yè)內專家的高度關注，業(yè)內對這樣的高富集比、高回收率也感到相當震驚。

2004年12月22日，國土資源部首次在北京為北京賓隆礦業(yè)新技術開發(fā)有限公司自主研發(fā)的旋流噴射浮選設備舉行科研成果鑒定會。專家們在聽取了項目匯報和答疑后認為，在相同藥劑條件下，旋流噴射浮選柱在處理細粒級礦物時較浮選機有明顯的優(yōu)勢，特別是處理微細粒級在19微米以下至3微米以上的礦物，該設備具有高效、節(jié)能、低成本等優(yōu)點;是回收礦產資源的新型、高效浮選設備。

據(jù)了解，《旋流噴射浮選機(柱)回收尾礦資源的研究與應用》 項目是由國土資源部礦產開發(fā)司、國際合作與科技司下達，由北京賓隆礦業(yè)新技術開發(fā)有限公司和北京有色金屬研究院共同完成的。

專家認為，該項成果用于回收尾礦資源，其設備及配套工藝創(chuàng)新研究的總體技術達到了國際先進水平，具有普遍推廣應用價值。

2005年6月，賓隆礦業(yè)自主研發(fā)、擁有獨立發(fā)明專利的旋流噴射浮選機(柱)，獲科技部、商務部，國家質監(jiān)總局、環(huán)保部聯(lián)合頒發(fā)的國家重點新產品證書。

記者了解到，該技術隨后分別在智利、秘魯?shù)戎饕V業(yè)主產國獲得外觀發(fā)明專利。

這意味著，賓隆礦業(yè)的旋流噴射浮選設備和技術，已經獲得國家相關部門和國際科技界的高度認可，對我國原礦和尾礦資源回收具有劃時代的意義。

開啟金川尾礦二次開發(fā)的鑰匙

金川鎳礦是世界上著名的大型多金屬共生礦床，其中僅鉑族金屬的儲量就居世界之冠。過去鎳的采選冶回收率僅50%左右，大量伴生的有價金屬沒有回收而進入尾礦，如果想辦法將那些流入尾礦的有價金屬提取，其價值是相當驚人的。

實際上，早在2002年，賓隆礦業(yè)就開始與金川集團展開了微細粒尾礦再選試驗合作，從而開啟了金川尾礦二次開發(fā)的鑰匙。

盡管尾礦中存在的較大的利用價值為大家所熟知，但是，在技術方面，國家在尾礦綜合利用的前瞻性技術開發(fā)方面投入不足，企業(yè)缺少投資開發(fā)尾礦綜合利用重大關鍵技術的動力和積極性，導致大多數(shù)尾礦綜合利用工藝只停留在簡單易行的技術上，缺乏能夠使尾礦高效利用和大宗高值利用的原創(chuàng)性技術研發(fā)。

隨著礦產資源的日益貧、細、雜化，近年來國內外微細粒浮選設備研究取得了長足的進步，浮選技術也隨之上了一個新臺階，浮選粒級突破了常規(guī)浮選機所能捕收的范圍，使微細粒貧礦的開發(fā)和尾礦綜合利用成為現(xiàn)實。

經過多年的實踐，賓隆礦業(yè)在微細粒浮選設備研究上取得了較大進展，在微細粒級有用礦物回收上已經獲得重大突破。從當前的情況看，賓隆礦業(yè)的旋流噴射浮選設備和技術，無論是原礦浮選，還是尾礦資源回收領域，無疑都是佼佼者。

中國礦業(yè)報記者了解到，這些年來，賓隆礦業(yè)聯(lián)合北京有色金屬研究院生物冶金國家實驗室，在內蒙古包頭稀土礦、廣西大廠錫礦、甘肅白銀鉛鋅礦等地進行工業(yè)生產，取得了巨大的經濟效益和社會效益，回收了大量金屬，為我國發(fā)展循環(huán)經濟，促進資源綜合利用，貢獻了一份力量。目前，賓隆礦業(yè)正在進行的半工業(yè)試驗項目有：智利銅鉬礦原礦提取，南非glencore和tharisa白金礦回收試驗效果也非常理想。

2011年，工業(yè)和信息化部、科學技術部、國家安全生產監(jiān)督管理總局聯(lián)合編制的《金屬尾礦綜合利用先進適用技術目錄》，賓隆礦業(yè)自主研發(fā)的旋流噴射浮選柱，作為金屬尾礦綜合利用先進適用技術，被收入該目錄當中。

金川銅鎳硫化物多金屬礦床是世界第三大硫化鎳礦床，是我國最大的鎳鈷生產基地。金川集團公司選礦生產采用浮選工藝，自從1963 年投產至今，歷經50多年開發(fā)利用，金川已有約1.2億噸的尾礦堆存于新老3個尾礦庫中，據(jù)初步測算，其中鎳和銅平均含量分別達到0.22%和0.19%，尾礦中鎳和銅金屬量累計分別超過20萬噸;目前金川集團選礦廠29000噸/日規(guī)模，年排尾礦量將達到700萬~800萬噸，含鎳和銅金屬各約16000噸以上，是可供二次開發(fā)利用的寶貴資源。

通過研究尋找一種可行的技術方案對這部分資源加以回收利用，不僅可以緩解金川公司原料不足的境況，還可帶來相當可觀的經濟效益，同時對于貧礦資源的開發(fā)利用和金川公司的資源控制戰(zhàn)略也具有重要意義。

正是基于這樣的目的，賓隆礦業(yè)、北京有色金屬研究總院生物冶金國家工程實驗室于2002~2013年與金川集團開展合作，開展微細粒尾礦再選工業(yè)試驗工作，得到了金川集團股份有限公司的大力支持。

鎳都億噸尾礦將死而復生

金川集團是我國最早確定的資源綜合利用基地之一，除了生產主金屬鎳占國內市場80%以上，銅占國內市場15%之外，副產品鈷占國內市場的44%，此外，其副產品還有金、銀、鉑、鈀、鋨、銥、釕、銠、硫磺和硒等。據(jù)了解，金川集團74微米以下顆粒的尾砂占到全部尾砂量的75%，這是極其難以選別的粒級。

為此，2010~2012年金川公司、賓隆礦業(yè)和北京有色金屬研究總院共同開展“旋流噴射浮選柱提高金川尾礦資源鉑族鎳銅回收率工業(yè)試驗”項目，經過不斷的技術改進和設備改造升級，以及多輪的指標測試，取得了巨大成功，大大提高了尾礦資源回收率。

項目針對金川鎳鈷銅尾礦資源特點，開展鎳鈷銅尾礦旋流噴射浮選-浮選精礦生物攪拌浸出關鍵技術攻關，攻克了鎳鈷銅尾礦回收利用率低的技術瓶頸，形成了具有自主知識產權的鎳鈷銅尾礦選冶聯(lián)合關鍵技術與裝備，對建立金川尾礦資源綜合利用萬噸級工業(yè)生產線，實現(xiàn)金川有色金屬(國家級)基地低碳循環(huán)發(fā)展奠定了基礎。

業(yè)內人士表示，這項技術的突破，不僅使長期滯留于金川尾礦中的資源得以釋放，也將使金川礦區(qū)大量的貧礦資源得以激活開采，有效地增加了金川的資源控制量。

為加快尾礦綜合利用先進適用技術的推廣應用，提高尾礦綜合利用技術水平，充分發(fā)揮示范工程典型帶動作用，2014年1月，工信部、國家安監(jiān)總局決定組織實施一批尾礦綜合利用示范工程，經論證遴選，金川集團作為首批骨干企業(yè)位列其中。

作為全球知名的集采、選、冶一體的特大型有色冶金和化工聯(lián)合企業(yè)，金川集團被確定為首批尾礦資源綜合利用示范企業(yè)，是理所當然的事。

12月16日，金川集團與賓隆礦業(yè)正式簽署尾礦合作開發(fā)協(xié)議，這是資源與技術的完美結合，必將成為我國尾礦資源開發(fā)的樣板。

資料顯示，金屬鎳在近代工業(yè)技術中發(fā)揮有重要作用，具有重要經濟地位。世界上可開采的陸地鎳資源有兩類，一類是硫化鎳礦，另一類是氧化鎳礦(紅土鎳礦)，其中紅土鎳礦約占總量的 70%左右，硫化鎳礦約占30%左右。

我國的鎳資源以硫化鎳礦為主，經過多年采掘，鎳資源日趨緊缺，礦山開采深度日益加深，開采難度也日益加大，到本世紀中期我國現(xiàn)有鎳礦資源形勢將十分嚴峻。一方面，礦產資源日益減少;另一方面，金屬礦山尾礦數(shù)量巨大，由于受當時生產技術、經濟等條件的限制，尾礦中往往還含有相當可觀的有價金屬，是豐富的二次資源。

加強對金屬礦山尾礦的綜合回收利用，不但可以回收有價金屬，實現(xiàn)企業(yè)內部的增產增效，還可以解決尾礦大量堆存引發(fā)的環(huán)境問題。而且，礦山尾礦通常堆存于地表，適于露天開采，采礦成本低。因此，尾礦中有價金屬的回收受到人們越來越多的關注。

金川集團與賓隆礦業(yè)的全面合作，將使金川億噸沉睡的尾礦死而復生。

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