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河南省重要有色金属矿产资源供需形势分析与对策建议

2023-12-28祝朝辉杜春彦

中国矿业 2023年12期
关键词:产品产量钨矿钼矿

韩 宁,祝朝辉,杜春彦,梁 涛

(1.河南省国土空间调查规划院,河南 郑州 450053;2.河南省有色金属地质勘查总院,河南 郑州 450052)

0 引言

河南省是有色工业大省,矿业产值在全国占据举足轻重的地位[1]。钼矿作为河南省优势矿产,其冶炼产品的产量占全国的比例长期超过40%;铅冶炼产品产量占全国的四分之一;钨矿虽以共(伴)生状态产出,但其资源储量居全国第3 位[1]。在世界资源民族主义和贸易保护主义的背景下,面对俄乌冲突中突显的资源问题,研究河南省重要有色金属矿产资源形势显得尤为重要。2020 年度河南省重要有色金属矿产冶炼产品产量见表1。

表1 2020 年度河南省重要有色金属冶炼产品产量Table 1 Smelting product output of major non-ferrous metal in Henan Province in 2020

1 概 况

1.1 钼矿

河南省钼矿分布集中、规模大、品位高,集中分布在豫西卢氏-栾川和豫南大别山地区。矿床类型以斑岩型(细脉浸染型)和矽卡岩型为主,矿石类型主要为硫化钼矿石。由于钼矿规模大、开采条件好,其地质勘查程度普遍较高。截至2020 年底,河南省共有钼矿上表矿区102 个,包括13 个大型矿区、24 个中型矿区、65 个小型矿区;保有资源储量占全国的24%,居全国第1 位。“十三五”期间,河南省新增钼矿区大型1 个,中型1 个,小型1 个,找矿成效突出。在豫西卢氏-嵩县、豫南大别山的钼矿集中区仍有较大的找矿潜力[3]。

表2 河南省重要有色金属矿产开发利用情况Table 2 Exploitation and utilization of major non-ferrous metal resources in Henan Province

河南省共有钼精矿生产企业111 家,其中101 家位于洛阳市。经过近几年的结构调整,重点企业的资源储备进一步提高,矿山冶炼及矿产品加工业快速发展,产业链条进一步延伸。以洛阳栾川钼业集团股份有限公司(以下简称“洛钼集团”)为首的龙头企业不断推进技术创新,采选冶实现全流程自动化和工艺过程自动化,大大提高了生产效率和开发利用水平。2020 年,河南省钼采矿能力8.10 万t/d,选矿能力9.00 万t/d,钼铁冶炼能力3.90 万t/a,氧化钼培烧能力6.50 万t/a,钨钼深加工能力1.5 万t/a。洛钼集团、栾川龙宇钼业有限公司和金堆城钼业汝阳有限责任公司三家大型企业钼精矿产量占河南省总产量的50%,市场集中度较高。

1.2 钨矿

河南省钨矿主要分布在卢氏北部-栾川地区(卢氏-栾川钼钨成矿带),集中了全省超过90%的资源量。河南省钨矿多为共(伴)生矿产,没有单独的钨矿山;矿床类型主要为斑岩型、矽卡岩型和石英脉型;矿石矿物为白钨矿。截至2020 年底,河南省共有钨矿上表矿区17 个,分布于洛阳市和三门峡市的栾川县、灵宝市、卢氏县和洛宁县,均为小型矿区。河南省钨保有资源储量占全国的6%,居全国第3 位。

钨是我国在全球范围内具有绝对优势的金属矿产,国家对钨矿的开采实行总量控制,配额生产。根据自然资源部、工业和信息化部联合下发的《自然资源部 工业和信息化部关于下达2020 年度稀土矿钨矿开采总量控制指标(第一批)的通知》(自然资发〔2020〕33 号),2020 年河南省钨精矿指标为综合利用5 875 t。

1.3 铜矿

河南省铜矿资源贫乏、矿床规模小、含铜品位低。截至2020 年底,河南省133 个上表铜矿区中仅有4 个中型矿区,其余均为小型矿区,主要分布于洛阳市、三门峡市、南阳市等地。河南省铜保有资源储量占全国的1%,居全国第16 位。“十三五”期间,河南省新增1 个中型铜矿区和1 个小型铜矿区。未来在南阳市镇平秋树湾、桐柏刘山岩、南召水洞岭、内乡板厂有较好的找矿前景[3]。

截至2020 年底,河南省共有铜矿山13 个,均为小型矿山,从业人数173 人,设计总产能87.10 万t/a,实际年产矿石量1.67 万t;销售产品为铜矿石、铜矿砂等,年工业总产值1 027.16 万元,实现利润总额150.00 万元(表2)。河南省13 个铜矿山中,仅有1 个处于生产状态,其余均为停产矿山,矿山停产原因有政策性停产、矿证到期等。

1.4 铅锌矿

河南省铅锌矿资源产地较多,但规模小、分布散,且常作为共(伴)生矿产产出,是资源短缺矿种。截至2020 年底,河南省252 个铅锌矿上表矿区中仅有2 个大型矿区、15 个中型矿区,其余均为小型矿区。河南省铅矿保有资源储量占全国5%,居全国第6 位;锌矿保有资源储量占全国的2%,居全国第15 位。“十三五”期间,河南省新增10 个小型铅锌矿区,在洛宁蒿坪沟、卢氏后窑峪、洛宁沙沟、栾川马超营、望营沟有较好的找矿前景[3]。

河南省共有铅矿山100 个,总面积405.03 km2;锌矿山13 个,总面积27.61 km2。铅矿设计总产能402.80 万t/a,实际年产矿石量102.26 万t;锌矿设计总产能42.00 万t/a,实际年产矿石量3.45 万t。铅锌矿山销售产品为铅锌原矿石及铅锌精矿(仅有2 个矿山生产铅锌精矿)等,年工业总产值94 947.92 万元,实现利润总额26 889.35 万元(表2)。河南省100 个铅矿山仅有15 个正常生产,在建矿山为7 个,其余均处于停产状态,停产原因有开采效益差、政策性停产、资金短缺、矿证到期、各种手续不全等。13 个锌矿山均处于停产状态,停产原因主要有品位低、开采效益差、矿证到期、手续不全、资金短缺等。

对于稳态运行的AHP,吸收器吸收从蒸发器而来的气态被吸收剂,并伴随着放热,故吸收器的温度Ta大于蒸发器的温度Te;由于发生器和冷凝器分别进行沸腾和冷凝过程,因此可知发生器的温度大于冷凝器的温度。同时结合前文所说溶液泵进出口侧压力的区别,可知AHP的温度分布为Tg>(Tc,Ta)>Te。同样分析可知,对于稳态运行的AHT,其温度分布为Ta>(Tg,Te)>Tc。正如图2中所示,AHP需要外界输入高温热源,AHT的热量输出端在吸收器。

河南省铅锌矿开采业在整个矿业中地位不突出,主要由于省内铅锌矿山规模普遍较小,矿体变化大,许多铅锌矿属于伴生矿,没有形成集中的产业基地。

2 重要有色金属矿产资源形势分析

2.1 钼矿

钼广泛应用于冶金、化学、农业和航天科技等领域,被称为“钢铁味精”。“十三五”期间,钼矿价格持续上涨,但受钢铁产业过剩影响,全国和河南省钼精矿产量却未因市场行情趋好而增长,反倒持续降低。2020 年,全国钼精矿产量21.23 万t,与2019年相比有微弱降低(图1(a));河南省钼精矿产量则从2018 年以来稳定在8.70 万t 左右(图1(b))。近三年,世界钼精矿供需基本处于平衡状态[5],钼行业景气度整体处于“正常”区域,但企业经营、市场价格、环保等方面存在较大压力。

图1 2015—2020 年全国及河南省钼、铜、铅、锌冶炼产品产量Fig.1 Smelting product output of molybdenum,copper,lead,zinc in China and Henan Province from 2015 to 2020

未来,国内对钼精矿的需求仍将有所增长。预计钼矿需求峰值在2020—2025 年(含2025 年)到达[7]。“十四五”期间,河南省预计年需钼矿石量4 000 万t。2020 年度河南省钼矿山设计总产能4 142 万t/a,实际产能3 784.66 万t,现有产能基本能够满足河南省的钼矿石需求量。

从资源储备来看,河南省占用保有钼工业矿石量279 413 万t,按现有设计总产能4 142.00 万t/a 计,能够保障67 a。此外,河南省尚有未占用矿区72 个,未占用矿石量544 023 万t,参考《河南省矿产资源总体规划》(2021—2025 年)[8]中设置的最低开采规模数据,除去资源储量不足年最低开采规模的矿区,假设全部投产,全省钼矿未占用部分预计生产能力6 417 万t/a,预计可保障98 a。

2.2 钨矿

钨矿因其硬度和熔点高,导电性和导热性良好而在合金、电子、化工等领域不可替代。预计钨矿需求峰值在2025—2030 年(含2030 年)到达。按照44.23%的平均回收率、5 875 t 的配额指标计,河南省钨矿保有资源储量预计可保障59 a。

2.3 铜矿

我国铜资源供应紧张,一直以进口为主。2000—2017 年,我国自产铜资源量金属量从94 万t增长至335 万t,但由于消费增速更快,铜冶炼产品产量从2015 年的796.00 万t 增至2020 年的1 003.00 万t(图1(c)),自给率持续降低[9]。

我国的铜消费需求顶点将在2025 年前后到达,考虑未来我国经济增长速度、产业结构调整等多种因素,保守估计应该至少达到1 500 万t 的水平[7,9]。随着原有大型矿山开采达到一定程度,而低品位铜矿资源的开发利用程度低,我国矿山资源产量出现下降趋势,未来二十年仍将以进口为主。

河南省铜矿冶炼产品产量居全国第7 位,2015—2020 年的铜冶炼产品产量在27.00 万~63.00 万t 之间(图1(d)),但河南省铜矿规模小、品位低、保有资源储量少。河南省13 个铜矿山设计总产能87.10 万t/a,仅有1 个矿山处于生产状态,矿产资源储量和矿山产能均远远无法满足省内铜冶炼行业的需求。

2.4 铅锌矿

我国铅锌冶炼产品产量和消费量长期居世界首位。2015—2020 年,我国铅冶炼产品产量从386.00万t 增至644.00 万t(图1(e)),锌冶炼产品产量从615.00 万t 增至643.00 万t(图1(g)),均占世界总产量的半壁江山。随着我国经济增速下降,以及环保政策趋严、供给侧改革政策实施,高质量、绿色发展要求不断提高,铅锌冶炼产品产量增速随之下降。

河南省铅锌冶炼加工能力巨大,2020 年河南省铅冶炼产品和锌冶炼产品的产量分别居国内第1 位和第7 位,这主要得益于河南省内有众多冶炼企业,如豫光金铅股份有限公司、河南豫光锌业有限公司等。2015—2020 年,河南省铅冶炼产品的产量稳定在132.00 万~152.00 万t 之间,其中2017 年度为最高(图1(f));锌冶炼产品的产量在30.00 万~42.50 万t之间(图1(h)),2019 年度锌冶炼产品产量增幅明显,达34.49%。

预计2021—2025 年,国内对铅、锌的需求增速将放缓,需求峰值在2025 年之前到来[7]。以目前河南省的铅锌矿保有资源储量和设计总产能(铅402.80万t/a 和锌42.00 万t/a)计,远远无法满足全省130万t 以上铅产品产量和约30 万t 锌产品产量的加工需求,铅锌矿石的需求量缺口巨大。目前,河南省铅矿石产量仅占省内实际需求量的1%左右,锌矿石产量仅占省内实际需求量的10%左右,省内铅锌资源供应主要来自省外,少数来自国外,这种局面短期内不会有大的改变。

3 现行勘查开发政策与面临的问题

3.1 现行资源配置政策及其成果

2006—2010 年,河南省分期、分批对煤炭、铝土矿、金矿、铁矿、钼矿等矿产实施资源整合,矿业布局趋于合理,资源节约集约利用程度极大提高,矿山地质环境极大改善[10-12]。2011 年,随着原国土资源部《关于进一步完善矿业权管理促进整装勘查的通知》的印发,资源整合进入常态化管理阶段。2015 年,国务院和河南省政府下发通知(《国务院关于取消非行政许可审批事项的决定》(国发〔2015〕27 号)和《河南省人民政府关于适度调整我省重要矿产资源整合与资源配置政策的通知》(豫政〔2015〕15 号))限制协议出让的条件,推动矿业权市场竞争出让,资源配置逐渐由政府主导转为市场主导。2017 年以来,为进一步深化“放管服”改革,自然资源部出台一系列政策文件(《国土资源部关于印发<矿业权交易规则>的通知》(国土资规〔2017〕7 号)、《国土资源部关于进一步规范矿产资源勘查审批登记管理的通知》(国土资规〔2017〕14 号)、《国土资源部关于进一步规范矿业权申请资料的通知》(国土资规〔2017〕15 号)、《国土资源部关于完善矿产资源开采审批登记管理有关事项的通知》(国土资规〔2017〕16 号)、《自然资源部关于推进矿产资源管理改革若干事项的意见》(自然资规〔2019〕7 号)、《自然资源部关于印发矿业权出让交易规则的通知》(自然资规〔2023〕1 号)和《自然资源部关于进一步完善矿产资源勘查开采登记管理的通知》(自然资规〔2023〕4 号)),进一步规范矿产资源勘查、开采审批登记工作,减轻矿业权人负担,释放市场活力。目前河南省矿业权设置除符合上述政策法规外,还必须符合矿产资源规划、绿色矿山建设、生态环境保护及国家产业政策等相关要求。

“十三五”期间,河南省的钼矿山数由20 个降至19 个,设计总产能从3 785.40 万t/a 增至4 142.00万t/a;大中型矿山数从12 个增至13 个。铅矿山数由137 个降至100 个,设计总产能从413.00 万t/a 降至402.80 万t/a;大中型矿山数从无增至2 个。锌矿山数由15 个降至13 个,设计总产能从57.00 万t/a 降至42.00 万t/a,均为小型矿山。矿业结构更加合理,规模化、集约化开采水平显著提高。

3.2 存在的问题

一是找矿难度持续增大。河南省上表矿区中,钼矿达到详查或勘探程度的保有资源储量占比77.52%、钨矿占比73.52%、铜矿占比63.17%、铅矿占比86.91%、锌矿占比71.91%。总体来看,河南省重要有色金属矿产矿区勘查程度普遍较高,潜力评价工作圈定的优势靶区多为现有矿区的深部或外围,找矿空白区不断缩小,进一步找矿难度和深度不断加大。

二是产业链上下游不匹配。对于钼矿,河南省钼矿资源禀赋好、品位高、分布集中,上游产业具有较强的开采能力和选矿能力,下游配置的焙烧冶炼能力较低,深加工产品产量较少,具有国际竞争力的高附加值产品更少,导致河南省钼矿产品中,初级钼精矿的配额较高,产业结构不合理,与钼产业大省地位不符。对于铅矿、锌矿、铜矿,河南省冶炼产品产量虽位居全国前列,然而由于自身资源禀赋差,上游采选企业数量多、规模小,开采技术落后,选矿水平偏低;下游冶炼加工企业冶炼能力强、生产工艺先进;上下游企业之间存在严重的不协调,导致原料自给率不足,主要原料依靠进口或者外省购买。

三是共伴生矿产综合回收能力弱。对于钼矿,河南省钼矿主要共(伴)生钨矿、铼矿等,受技术条件限制,钨矿、铼矿资源综合利用发展缓慢。近年来,除洛钼集团实现白钨矿、铼矿综合回收的工业化生产外,其余共伴生矿产综合回收能力整体较弱。对于铅锌矿,目前河南省多数企业仍以铅锌冶炼为主,废液、烟尘及阳极泥中的金、银、铟、镉等贵金属多未得到回收。

4 管理建议

一是加大矿产资源勘查投入,提升资源保障能力。第一,根据现有潜力评价和矿产调查成果,深入开展新一轮找矿突破战略行动,争取发现一批可供进一步勘查/开发的矿产地,提升河南省矿产资源储备能力。第二,加大成矿规律研究,拓展成矿理论研究的广度和深度,用新理论和新方法指导找矿工作。第三,加大新技术和新方法的应用程度,由传统找矿方法向高新技术找矿转变。

二是调整产品结构,鼓励精深加工产业发展,推进产业链延伸。通过出台相应优惠政策,鼓励企业技术创新、设备创新和工艺创新,着力发展钼(钨)酸铵、钼粉和钼(钨)制品等精深加工产品,提高产品附加值,提高产品附加值,增强河南省钼矿产业的综合竞争力。

三是继续深化改革,提高企业矿产资源综合利用水平。通过完善政策激励机制和约束机制,推动矿山企业革新选矿设备和技术,提高钼矿中钨、铼、硫等共(伴)生有用组分的综合利用率。鼓励企业开展钼矿、铜矿尾矿中白钨矿和铼矿资源化利用技术研究和关键设备研发攻关,激发尾矿库的潜在经济价值。发挥豫光金铅等龙头企业的先进示范效应,着力推广冶炼过程中金、银、铟、镉等有用组分的综合回收技术,提升企业的综合效益。

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