商洛市尾矿资源综合利用现状及其对策

张景书

（商洛学院/陕西省尾矿资源综合利用重点实验室，陕西商洛 726000）

进入新世纪以来，我国矿产资源短缺的矛盾日渐突出，但资源利用率不高，在采矿、选矿、冶炼等生产过程中产生了大量的废弃物，造成巨大的环境污染[1-2]。尾矿等固体废弃物的大量堆存，不仅占用大量土地，而且尾矿中的有用成分未能够被充分利用，造成资源浪费，同时对广大人民的生命财产安全产生严重威胁[3-4]。例如：2008年的山西襄汾尾矿库溃坝事件就造成了严重的生命和财产损失，2006年商洛市镇安县黄金公司“4.30”尾矿库溃坝事故，同样造成了巨大的经济损失。因此，加强尾矿资源综合利用具有十分重要的意义[5]。

1 商洛市尾矿资源及综合利用现状

1.1 矿产资源概况

商洛市位于陕西省东南部秦岭腹地，地处东西构造带，地跨华北地台南缘和秦岭地槽成矿区，得天独厚的成矿地质条件形成了区内矿种类型多样，分布规律明显的矿产特色，是我国金属和非金属矿产的宝库。目前，全市已发现各类矿产近60种，已探明列入省矿产储量表的46种。境内有大型矿床15处，中型矿床24处。在已探明的资源中，居全省首位的有铁、钒、钛、银、钾长石等20种，居全省第二位的有13种。柞水大西沟铁矿是全国最大的尚未开发的整座矿床，已探明储量3.02亿吨，远景储量5.6亿吨，储量占全省的51%；柞水银洞子银铅多金属矿床系全国三大银矿之一；钒矿矿带横穿镇安、山阳、丹凤、商南四县，仅山阳县中村钒矿保有储量299147.4万吨，属大型矿床；洛南县黄龙铺钼矿储量23万吨，并伴生铼矿69吨，属国内最大铼矿，具有综合开发优势；洛南县钾长石矿储量8700万吨、商南县金红石矿储量66960.5万吨，均位居亚洲第一，在全国地级市中我市处于矿产资源较为丰富的第一台阶上。据测算，商洛矿产资源的潜在价值超过3400亿元。

1.2 尾矿的基本性质

商洛市尾矿资源大多属于高硅（SiO2＞65%）型细粒尾矿，少部分属于低硅（SiO2＜65%）型细粒尾矿。其中钼矿尾矿、萤石尾矿、金尾矿、钒尾矿、铅锌尾矿多属于高硅（SiO2＞65%）低镁钙型(MgO+CaO＜15%)细粒尾矿；镁尾矿、铜尾矿、铁尾矿、金红石尾矿大多属于低硅（SiO2＜65%）高镁钙型(MgO+CaO＞15%)的细粒尾矿。

经过分析，商洛市29种代表性尾矿表观密度2.50-2.60 g·cm-3。其中钒尾矿为 1.2-1.4 t·cm-3，钼尾矿为 1.5 t·m-3，铁尾矿为 1.7-1.8 t·m-3，金尾矿为 1.3-1.5 t·m-3，铅锌尾矿为 1.5 t·m-3，镁尾矿为 1.2 t·m-3，金红石尾矿为 1.6 t·m-3。

具有代表性8大有色金属尾矿的主要化学成份有二氧化硅、三氧化二铝、氧化钙和氧化镁、氧化钾和氧化钠、三氧化二铁、氧化钛、氧化锰等（见表1）。

表1 商洛市八大尾矿主要化学成份化验检测表/%

从商洛市具有代表性尾矿的粒度分布、表观密度、矿物组成、化学成份来看，完全具备进行尾矿资源综合利用的基本条件。

1.3 尾矿综合利用现状

由于工艺技术落后，商洛市的矿产资源粗放开发十分严重，工业固体废弃物产生量巨大。另外，商洛山大、沟深、坡陡的地理特征，决定了其工业固体废弃物只能采取在山沟筑坝式尾矿库进行集中堆存。截至目前，商洛市六县一区各种冶炼渣场、尾矿库共计316座（处），其中尾矿库总数达到108座，占陕西省的37.7%，占全国的比例接近1%[5]。

近几年，商洛以矿冶为主的现代材料工业取得了巨大的发展，在尾矿及工业固体废弃物综合利用方面也取得了一些成效。据统计资料显示，到2011年底，商洛市已建成尾矿资源综合利用产业项目30多个，每年可利用废渣、尾矿等工业固体废弃物近600万吨，尾矿资源综合利用产业化的发展格局已经初步形成。

尽管商洛市经济主管部门及矿冶企业采取了一系列技术革新等措施，千方百计的提高矿石的分选率和冶炼的回收率，加强尾矿资源的综合利用，但是由于一些矿石呈多组分共生或伴生，而且品位低、矿物粒度细、分布不均匀，加之商洛市矿冶工艺技术落后，原有选矿设备自动化程度不高、陈旧老化，造成矿产资源浪费严重。特别是早些年，矿冶企业为了追求短期的经济效益，弃贫采富的情况较为严重，导致巨大的资源浪费，流失的贵重金属、有色金属、微量元素较为严重。目前，商洛市尾矿堆存量已经超过4430万吨，综合利用率相对较低，和国内14%的综合利用水平有较大差距[6-8]，远远低于发达国家的利用水平[9]。

2 商洛市尾矿资源综合利用存在的问题

商洛市尾矿资源综合利用工作起步较晚，综合利用水平相对较低，其尾矿资源综合利用过程中存在着诸多问题，主要表现为以下几个方面：

2.1 尾矿综合利用意识不强，政策支持力度不够

商洛市由于深处秦岭山区，经济发展相对滞后，技术水平较低，缺乏尾矿资源综合利用意识，没有把尾矿综合利用看作是资源供应的重要来源，仅作为废物看待，处理处置措施比较简单。甚至很多地方的管理人员还不了解尾矿是什么，很多人都没有去过尾矿库，没有见过什么是尾矿，更不明白尾矿中蕴藏的巨大价值。另外，某些矿冶企业仅仅关注主矿成分的价值，而忽略其共(伴)生组分，缺乏综合利用的意识。

虽然，市委、市政府提出了“生态立市、产业兴市、工业强市”发展战略，尾矿资源综合利用方面也已经出台了“六优先”的优惠政策，但是现有资源综合利用的政策缺乏针对性，支持力度不够，多数企业对于尾矿资源综合利用的积极性不高，远远不能满足该行业发展需要。而且有些地区地方保护主义严重，有关政策制度还不能完全落实。

2.2 资金短缺，示范引导作用不足

目前我国还没有建立发展尾矿资源综合利用产业这方面的专项资金，为加快尾矿资源综合利用产业发展，近年商洛的市县财政虽然设立了一些专项扶持资金，推动了一批重大工程和重点项目的建设，但是由于长期累积，尾矿资源总量巨大，资金投入规模总体偏小，尾矿资源综合利用项目在投入资金上得不到足够的保证和支持，缺少具有超大影响力的大项目、大工程，示范引导作用得不到充分发挥。

2.3 基础工作薄弱，综合利用技术滞后

目前，全市现有的438个矿山企业中，只有6个属于大中型矿山企业，仅占总数的1.4%，其余均为小型及零星分散资源的矿山企业。企业规模总体偏小，整体实力不强，技术装备和生产工艺落后，技术改造及产业提升能力弱，市场适应性差，产品科技含量较低，多数企业以销售原矿和初级加工品为主，产业链条短，经济效益差。小型矿山经营水平参差不齐，采矿方法及管理落后，环境污染和安全生产隐患较大。尾矿资源综合利用领域基础工作薄弱，综合利用技术落后，产品附加值较低。

2.4 专业人才匮乏，技术支撑力度不够

目前，商洛市从事矿产资源开发及再生资源科学与技术领域的人员中，本科以上学历仅占总人数的4%，主要分布在商洛学院、商洛炼锌厂等高校和国有企业，企业生产一线专业技术人员奇缺，科研团队无从谈起，很多科研工作无法正常开展，这种人才占有和分布现状远远不能满足发展的需求。

在技术方面，市政府在尾矿综合利用的关键性技术和前瞻性技术研究方面资金投入不足，企业缺少开发重大关键技术的动力和积极性，缺乏能够使尾矿高效利用和大宗高值利用的重大关键技术和原创性技术研发，即就是取得了部分科研成果也只能停留在实验室研究层面。例如，商洛炼锌厂将窑渣经磁选，选出铁精粉成分为：铁65%-70%，铜 2.56%，锌 3.51%，银342g·t-1。将铁精粉用硫酸浸出，经除杂后制成净水剂聚合硫酸铁，使金、银、铜等富集在渣中，但由于聚合硫酸铁产量很大、成本高、市场用量有限，且产生的硫化氢气体对环境污染严重，未工业化应用，目前仍处于实验室研究阶段。因此，提高尾矿资源的综合利用水平迫切需要科技进步和技术支撑。

2.5 缺乏和外界的信息、技术交流

商洛市属于国家贫困地区，由于地处秦岭腹地，信息相对闭塞，鲜有机会举办全国性的学术会议，缺少与行业科技前沿、学术前沿的交流与互动，严重缺乏和国内同行业科研机构、企业、高校等的学术交流，这既不利于了解国内外尾矿资源综合利用行业的发展水平，提出尾矿资源综合利用方面科学的技术方案，又不利于根据商洛市的实际情况对所制定的制度措施做出及时优化调整，极大地制约着商洛市尾矿资源综合利用科研工作的有效开展。

3 尾矿资源综合利用的对策与建议

针对目前商洛市尾矿资源综合利用的现状和存在的问题，结合国内外尾矿综合利用经验，特提出以下对策和建议以促进商洛市尾矿资源综合利用行业的快速发展[10]。

3.1 增强尾矿资源综合利用意识，强化相关制度建设

全面贯彻落实国家、省、市的相关政策和制度，制定出相应的适合地方发展需求的地方性规章制度，建立激励机制，逐步明确尾矿综合利用的地位与作用。利用社会舆论工具和新闻媒体，广泛宣传尾矿综合利用的重要性及相关知识，转变生产观念，增强尾矿资源综合利用意识。

紧扣《国家中长期科学和技术发展规划纲要》和《金属尾矿综合利用专项规划（2010—2015年）》，以及《商洛市国民经济与社会发展第十二个五年规划纲要（2010—2015）》《商洛市尾矿资源综合利用示范基地建设规划》和《关于扶持发展尾矿资源综合利用产业的意见》等指导性文件，充分发挥商洛市尾矿资源综合利用中心与商洛市资源（尾矿）综合利用协会的作用，强化相关制度建设。比如采取对所有尾矿资源综合利用企业优先享受节能减排、环保资金的支持；对于引进国内外先进技术、设备的企业予以贴息补偿；优先扶持生产掺尾矿新型环保建筑墙体材料的企业，按资源综合利用税收优惠政策减免营业税、所得税、增值税等；对建设重点工程、重点项目的企业贷款予以贴息贷款；建立健全“生产者责任制”制度，建立生态恢复和环境保护机制，对尾矿综合利用效率高的企业在资源配置和土地使用上给予适当鼓励，积极推动尾矿资源综合利用产业的快速发展，有效解决目前资源消耗高、尾矿资源综合利用率低、环境污染严重的问题，把商洛市建成全国循环经济示范区(城市)、全国尾矿资源综合利用示范基地[5]。

3.2 加大财政扶持，打造示范工程

建议在国家相关政策允许的范围内，继续加大在尾矿资源综合利用产业发展专项资金投入额度，进一步加大财政扶持力度，积极争取国家专项扶持及行业补贴，充分利用政府资金补助、贷款贴息、发行地方财政建设债券等多种投资手段，保证尾矿综合利用技术开发和重大产业化示范项目建设顺利进行。鼓励金融投资，拓展融资渠道，引导商业银行、信托基金等金融机构增加对尾矿综合利用项目贷款。加强市场机制运行，启动社会资本，通过召开项目推荐会，邀请财团、投资商、运营商和中介机构广泛参与项目建设；鼓励社会投资主体，以独资、承包、合资、股份合作制等形式参与尾矿综合利用开发；积极引进境外资金，开展有关尾矿综合利用项目合作，鼓励外资进入尾矿综合利用技术研发领域。

同时，将已经设立的专项资金主要用于对发展前景较好的项目的扶持，促进中小企业的联合重组，增强企业的竞争力，引导企业自主创新，技术改造升级。重点支持尾矿中有价元素提取、尾矿新型环保建筑材料、尾矿无害化处理等产业加快发展，积极打造尾矿资源综合利用示范项目和示范工程。在这方面，陕西锌业有限公司商洛炼锌厂积极开发利用尾矿资源，在锌焙砂浸出有效成分后，浸出渣经过回转窑煅烧，含铁成分生产硫酸铁，次级氧化锌中过滤回收铅泥和金属铟，硫酸铁和铅泥中再浮选回收金和银，最后的废渣卖给水泥厂，实现了循环发展路线。同时，还建成锌焙烧烟气回收制硫酸及余热发电生产线，目前该厂已成为我市循环经济和资源综合利用的示范企业，具有一定的示范效应。

3.3 加强技术革新，开发高附加值产品

虽然商洛市尾矿综合利用起步较晚，但是经过广大科研工作者的不断努力，在尾矿综合利用上已取得了一些可喜的成果，如：山阳县中天钒业有限公司对生产设备和工艺进行改造，在不停产的前提下，通过技改扩建，优化生产工艺，新增日处理矿石量600t，年产V2O5由420t提高到1680t，选冶回收率达到73%，实现年产值1.7亿元。但是总体而言，技术含量相对较低，产品附加值不高。因此，应该加强尾矿资源的矿物性质研究，尽可能开发高附价值产品。

为了提高技术经济指标和资源利用率，搞好尾矿资源的综合利用，矿业公司应加大科技攻关力度，加强与有关高校、科研机构、企业进行深度合作，开展“产、学、研”结合，开发消耗尾矿多、高附加值产品，研究高技术含量尾矿产品的实用技术，推进科研成果向现实生产力转化，以提高尾矿综合利用的经济性。

3.4 加快人才引进，推进科研平台建设，积极推动技术转化

人才工作是一项基础性工作，也是一项战略性工作。目前，商洛市矿冶行业高端技术人才还相当匮乏，尤其是高学历、高职称者的数量还处于较低的水平。因此，为了促进全市矿产业快速高效地发展，就需要优化人力资源开发环境，加快人才引进步伐，吸引和培养尾矿资源综合利用产业的创新型人才；鼓励尾矿利用创新人才通过定期服务、兼职、技术开发、项目引进、科技咨询等方式自由流动；吸引和留住各类尾矿利用人才服务尾矿综合利用示范基地建设；建立和完善外来专家协议薪酬的报酬分配制度；鼓励国内有实力的科研机构、大型企业在商洛建立尾矿资源综合利用研究的技术中心或分支机构。依托商洛学院、陕西省尾矿资源综合利用重点实验室、中国尾矿技术商洛研发中心、商洛炼锌厂等高等院校、科研院所和大型企业，以尾矿研发项目为载体，加快建设尾矿利用创新型人才培养基地，全力推进科研平台建设。强化陕西省尾矿资源综合利用重点实验室（商洛学院）与陕西科技大学、北京科技大学、陕西峻侨化工有限责任公司、青岛德固建筑材料有限责任公司、商洛炼锌厂的泛合作关系，力争在掺尾矿无机保温材料和铅锌冶炼渣中有价元素的提取方面取得更多成果。

另外，还应该鼓励具有较大经济科技实力、有高附加值的尖端产品和较强市场竞争力的企业进行技术开发，大力推进资源的优化配置和集团化、规模化经营。例如：商洛东梓实业公司使用铜材加工企业的铜泥、烟道灰、低品位锌矿和含锌废渣，生产出来的却是锌锭和硫酸锌。柞水博隆矿业公司低品位硫铁矿通过多段回收铜、硫、铁和重晶石的方式，变废为宝，每年可消纳60万吨；尧柏秀山水泥公司以铅锌尾矿和冶炼碎渣为原料建设干法悬窑水泥生产线，日产量达到2000t；尧柏龙桥公司主要以利用石灰石、矿山石渣、玄武岩尾矿和铁矿废渣等原料建成了年产115万吨水泥和60万吨高性能辅助性胶凝材料生产线；镇安鑫安建材公司利用金尾矿建成了年产一亿块矿渣蒸养砖和彩砖、彩瓦生产线；柞水宝丰建材公司利用铁尾矿和矿山石渣建成了年产6000万块建筑砌块。这些尾矿资源综合利用行业科技成果推广转化的典范，其成功经验值得总结和推广。

3.5 加强同国内外本行业的信息技术交流

重视信息工作，加强技术交流，了解行业发展方向，是促进行业发展的重要手段。通过行业内的信息技术交流，一方面，可以直接掌握国内外尾矿资源综合利用的发展现状和发展趋势，学习到先进的技术与经验，吸取精华，为我所用；另一方面，还可以通过技术交流的机会让外部更多地了解商洛的实际情况，洽谈合作事宜，争取国内外大型矿冶公司、大型企业来商洛市投资，为矿产业发展注入新的活力，创造新的商机，推进商洛市尾矿资源综合利用产业的快速发展，为发展矿业经济、实现商洛矿产业突破发展奠定坚实的基础。

4 结语

尾矿中蕴藏着极大的综合利用价值，加大尾矿资源的综合利用力度，提高矿产资源的总体综合利用水平，充分挖掘其中的价值，是缓解我国矿产资源紧张形势的有效措施。2009年5月国务院将商洛市所辖的商州、丹凤、洛南、柞水4县区纳入国家级“关中—天水经济区”，2012年9月，国务院印发了《关于丹江口库区及上游地区经济社会发展规划的批复》，原则同意《丹江口库区及上游地区经济社会发展规划》，规划中商洛市被定位为丹江口库区水源区影响区。这些都为商洛市建设全国尾矿综合利用示范基地提供了千载难逢的机遇。所以，我们应该紧紧把握这些重大历史机遇，开展矿冶行业技术进步和产业升级，全力促进尾矿资源综合利用行业的快速发展，缓解商洛市区域内矿冶工业企业资源短缺的危机及环境破坏的压力，为创建国家现代材料示范基地及国家循环经济示范城市、国家生态文明城市奠定基础。

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