铁矿资源回收与尾矿综合利用
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我国铁尾矿综合利用现状问题及对策简介铁尾矿是指在铁矿石的开采和炼铁过程中产生的废弃物,通常具有高含铁量和低含铁品位的特点。
由于我国钢铁行业的快速发展,铁尾矿的综合利用变得尤为重要。
然而,目前我国铁尾矿综合利用存在一系列问题,本文将从不同角度探讨这些问题,并提出相应的对策。
原因分析1. 环境问题铁尾矿的大量废弃导致环境污染问题严重。
铁尾矿中含有一定的有害物质,如重金属元素、硫化物等。
这些物质会对土壤和水体造成污染,危害生态环境和人民健康。
2. 资源浪费铁尾矿中的高含铁矿石资源没有得到有效利用,导致了巨大的资源浪费。
同时,铁尾矿中还存在其他有价值的矿产资源,如稀土元素等,这些资源也未能充分开发利用。
3. 经济效益低下目前我国对铁尾矿的综合利用水平较低,很大程度上是由于现有技术和设备条件限制导致的。
缺乏先进的利用技术和设备,使得铁尾矿综合利用的经济效益无法得到有效提升。
对策建议1. 加强环境管理加强对铁尾矿处理过程中的排放物的监管,制定严格的环境保护标准。
同时,加强铁尾矿综合利用过程中的环境保护措施,减少对环境的污染。
2. 推动资源综合利用加大对铁尾矿中有价值矿产资源的开发利用力度,推动其资源的综合利用。
可以采用物理分离、化学提取等技术手段,充分利用铁尾矿中的稀土元素等有价值资源。
3. 提升技术水平加大科技研发投入,提升我国铁尾矿综合利用的技术水平。
研发先进的铁尾矿处理设备,提高铁尾矿的利用效率和经济效益。
4. 加强政策支持制定相关政策,鼓励企业积极参与铁尾矿综合利用,提供税收优惠和财政补贴等政策支持。
同时,鼓励企业与科研机构合作,共同推动铁尾矿综合利用的研究和应用。
结论铁尾矿综合利用问题影响着我国的环境、经济和资源利用效率。
为解决这些问题,我们应加强环境管理,推动资源综合利用,提升技术水平并加强政策支持。
只有通过综合利用铁尾矿,才能实现资源的最大化利用,促进可持续发展。
尾矿综合利用建议和意见尾矿是矿山开采过程中产生的一种固体废弃物,其含有大量的有用矿物质和有害物质,对环境造成了严重的污染和破坏。
为了解决尾矿的问题,我们需要采取一系列的综合利用措施,以下是我的建议和意见。
一、尾矿的分类和处理首先,我们需要对尾矿进行分类和处理。
根据尾矿的不同成分和性质,可以将其分为磁选尾矿、浮选尾矿、重选尾矿等不同类型。
对于不同类型的尾矿,需要采取不同的处理方法。
例如,对于磁选尾矿,可以采用磁选、重选等方法进行回收;对于浮选尾矿,可以采用浮选、沉淀等方法进行处理;对于重选尾矿,可以采用重选、浮选等方法进行回收。
通过分类和处理,可以最大限度地回收有用矿物质,减少对环境的污染。
二、尾矿的资源化利用其次,我们需要将尾矿进行资源化利用。
尾矿中含有大量的有用矿物质,例如铁、铜、锌等金属,以及硫、磷等非金属矿物质。
通过科学的技术手段,可以将这些有用矿物质进行回收和利用。
例如,可以将尾矿中的铁矿石进行烧结、还原等处理,生产出高品质的铁精矿;可以将尾矿中的铜、锌等金属进行浮选、电解等处理,生产出高品质的金属产品;可以将尾矿中的硫、磷等非金属矿物质进行酸浸、碱浸等处理,生产出高品质的化肥、农药等产品。
通过资源化利用,可以实现尾矿的无害化处理和资源的最大化利用。
三、尾矿的环境治理最后,我们需要对尾矿进行环境治理。
尾矿的处理和利用过程中,会产生大量的废水、废气、废渣等污染物,对环境造成严重的影响。
因此,我们需要采取一系列的环境治理措施,包括废水处理、废气治理、废渣综合利用等。
例如,可以采用生物法、化学法等方法对废水进行处理,达到排放标准;可以采用除尘器、脱硫装置等设备对废气进行治理,减少对大气的污染;可以采用固废综合利用技术,将废渣进行资源化利用,减少对土地的占用和污染。
通过环境治理,可以实现尾矿的无害化处理和环境的保护。
综上所述,尾矿的综合利用是一个复杂的系统工程,需要采取多种措施进行处理和利用。
我们应该加强科学研究,推广先进技术,加强管理和监督,实现尾矿的无害化处理和资源的最大化利用,为保护环境、促进可持续发展做出贡献。
附件1铁矿资源合理开发利用“三率”最低指标要求(试行)铁矿资源合理开发利用“三率”是指铁矿山开采回采率、选矿回收率和综合利用率等三项指标,是评价铁矿企业开发利用矿产资源效果的主要指标。
经研究,确定其最低指标要求如下:一、“三率”指标要求(一)开采回采率。
1.露天开采。
(1)大型露天矿,开采回采率不低于95%。
(2)中小型露天矿,开采回采率不低于90%。
露天矿生产建设规模依据《国土资源部关于调整部分矿种矿山生产建设规模标准的通知》(国土资发…2004‟208号)的规定确定。
2.地下开采。
根据铁矿矿床的围岩稳固性和矿体倾斜度等自然赋存条件的不同,地下开采铁矿的开采回采率应达到表1规定的指标要求。
表1 地下矿山开采回采率指标要求围岩稳固性①矿体倾斜度②回采率(%)稳固缓倾斜与急倾斜矿体83 倾斜矿体81不稳固缓倾斜与急倾斜矿体79 倾斜矿体78极不稳固缓倾斜与急倾斜矿体77 倾斜矿体75注:①根据《工程岩体分级标准/GB50218-94》,将矿体围岩稳固性划分为稳固(Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级)、不稳固(Ⅳ级)和极不稳固(Ⅴ级)三类;②缓倾斜是指矿体倾角α<30°、倾斜是指矿体倾角30°≤α≤55°、急倾斜是指矿体倾角α>55°的矿体。
(二)选矿回收率。
根据含铁矿物的主要自然类型和磨矿细度的不同,铁矿的选矿回收率指标应达到表2规定的指标要求。
表2 主要铁矿类型的选矿回收率指标要求序号铁矿类型磨矿细度②选矿回收率备注1 磁铁矿①中细粒以上95指磁性铁回收率细粒、微细粒902赤铁矿(含镜铁矿)中细粒以上75细粒、微细粒703 磁-赤混合矿中细粒以上78 指磁铁矿与赤铁矿共生的混合矿细粒、微细粒724 褐铁矿中细粒以上5580④细粒、微细粒505 菱铁矿中细粒以上80焙烧工艺细粒、微细粒70注:①磁铁矿是特指磁性铁占有率大于85%的铁矿。
磁性铁占有率(ω)=入选原矿中磁性铁(mFe )含量(%)/入选原矿中全铁(TFe)含量(%)×100%;②中细粒级:磨矿细度-0.074mm占90%以上;细粒级:磨矿细度-0.044mm 占90%以上;微细粒级:磨矿细度-0.037mm占90%以上;③除磁铁矿的选矿回收率特指磁性铁回收率外,其余铁矿种类的选矿回收率均指全铁回收率;④指焙烧工艺条件下的指标要求。
铁矿尾矿的现状和综合利用途径一、介绍铁矿尾矿的定义和特点- 铁矿尾矿的概念和产生途径- 铁矿尾矿的特点及对环境的影响二、现有铁矿尾矿综合利用方式- 铁矿尾矿的处理方式和技术- 现有的铁矿尾矿综合利用方式的特点和局限性三、铁矿尾矿的资源利用途径- 铁矿尾矿的化学成分和物理性质- 铁矿尾矿的资源利用途径及其技术路线四、铁矿尾矿的能源利用途径- 铁矿尾矿的能量含量和热值- 铁矿尾矿的能源利用途径及其技术路线五、铁矿尾矿综合利用的发展趋势和应用前景- 国内外铁矿尾矿综合利用的现状和趋势- 铁矿尾矿综合利用的应用前景和发展建议。
1.介绍铁矿尾矿的定义和特点铁矿尾矿是指铁矿开采过程中,通过浮选、磨矿、磁选等工艺流程中,产生的一种排放物。
它通常是一种含有一定浮选剂、粘土矿物、金属硫化物等物质的混合物。
由于其中的铁矿物质大多数已经被提取出来,剩余物成分较为复杂,含有大量的固体废弃物和有害物质,比如重金属和尾砂等,会对环境造成严重的污染和破坏。
随着铁矿石资源的日益枯竭,铁矿尾矿的回收和利用变得日益重要。
在铁矿尾矿产生的过程中,主要存在以下特点:(1)含有铁矿物质。
虽然铁矿尾矿中的铁矿物质已经被提取但是含量相对较高,尾矿中珠光体的晶形大小、分布等则很大程度上影响了尾矿的使用效果。
(2)含有一定浮选剂。
铁矿尾矿在生产及处理过程中加入了一定的浮选剂,该物质对尾矿回收和利用造成了一定的负担。
(3)含有大量的固体废弃物。
由于铁矿尾矿产生在铁矿的磨、选过程中,存在大量废弃物质,包括石头碎片、粘土、灰尘等,其中的尾砂还可能导致土地流失和生态环境破坏。
(4)含有有害物质。
铁矿尾矿中通常会含有一些有害物质,如重金属、微量元素等。
这些物质在尾矿的利用过程中需要考虑到其环境和生态风险。
综上所述,铁矿尾矿在回收利用的过程中需要考虑到综合利用。
只有在对尾矿进行化学分析、加工精细后,才能实现铁矿尾矿的资源化和能源化,同时也可以达到保护环境和可持续发展的目的。
浅谈对青龙县铁矿尾矿的综合利用摘要:简单阐述青龙县铁矿尾矿造成的负面影响,及对青龙县尾矿综合利用提出的几点建议。
关键词:铁矿尾矿影响综合利用青龙县地处北纬40°04′~40°38′,东经118°33′~119°38′之间,位于燕山山脉东段,明长城北侧,总面积3510km2。
地域广阔,自然资源丰富,境内蕴藏着大量的铁矿、萤石矿以及一些贵重金属矿藏。
近年来随着改革开放的深入,本县开始招商引资,在境内大力发展铁矿开采、加工业等项目,现有铁矿企业160多家,尾矿库作为铁选厂的一种废弃品,它的产输出量大约占原矿的60%以上。
2004年以来,估算尾矿排量约3亿吨。
随着企业生产规模的扩大,尾矿排量呈现上升趋势,这不仅占用大量土地,且花费大量的人、物力进行维护,又对环境、安全和资源等方面造成严重的影响:(1)浪费资源。
我县磨选铁矿产生的尾矿泥浆通常采用泥浆泵输送进入尾矿库的方式进行堆积。
随着尾矿量的增加,不仅需要占用大量的耕地、林地和山地,浪费大量的土地资源,也将浪费大量的水资源。
(2)环境污染。
大风吹起风干后的尾砂形成扬尘,吹到周边地区,就会危害自然环境。
有的尾矿库建在河道边,生产企业把生产出来的废弃物直接排放到河道内,造成严重的河水污染,影响周围的环境。
(3)安全隐患。
如今许多尾矿库超期或超负荷使用,甚至进行违规操作,这使尾矿库存在非常大的安全隐患,这对附近人们的财产、生活以及生命安全都造成严重威胁。
甚至有的铁选厂侵占了河道,造成河道堵塞,河床抬高,降低行洪能力,影响行洪安全。
如2004年曙光铁选厂在河道内堆积尾矿渣4万余方,将河道堵死。
祥和铁选厂在河边建尾矿库,逐年往高堆积,且没有防护措施,矿渣逐渐向河道内滑落,挤占河道10余米宽,对下游10hm2的耕地和30几户居民构成严重威胁。
铁尾矿是一种复合矿物质原料,是铁矿石在经过一系列的加工、磁选以后,以浆状排放出来的矿物废料。
尾矿综合利用方案方案一:采用磁选+浮选的工艺处理铁尾矿。
1.预处理:首先对铁尾矿进行粉碎,以提高矿石的可选性以及分选效果。
将粉碎后的尾矿送入磁选机进行磁选,利用磁性物质与非磁性物质在磁场中的不同响应特性进行分离。
2.高强度磁选:为了增加磁选效果,可以采用高强度磁选机进行处理。
高强度磁选机可将尾矿中的磁性矿物有效分离,提高磁选品位。
3.浮选分离:经过磁选后的矿石送入浮选机进行浮选分离。
在浮选机中,矿石悬浮在浮选药剂中,利用不同矿物的浮力差异使其分离。
通过调整药剂种类和用量,可以使铁矿物和杂质矿物得到有效分离。
4.再磁选:经过浮选后,矿石中仍有一部分磁性矿物未被分离,可以进行再磁选。
再磁选可以进一步提高铁尾矿的品位,减少对后续处理环节的影响。
5.废弃物处理:经过磁选和浮选处理后,尾矿中的磁性物质被有效分离,剩余废弃物可以进行综合利用。
如采用生态环境修复工艺将废弃物进行堆肥处理,以提高土壤的肥力。
方案二:利用尾矿中的有价值金属资源。
1.尾矿预处理:对尾矿进行破碎和磨矿,将尾矿中的金属矿物与非金属矿物有效分离。
2.提取金属:采用浸出法、熔炼法等方法提取尾矿中的有价值金属。
例如,可以使用提取剂将尾矿中的金属与提取剂形成络合物,通过溶剂萃取法将金属从尾矿中分离出来。
3.冶炼:将提取出来的金属进行精炼,去除杂质,提高金属纯度。
根据不同金属的性质,采用不同的冶炼方法和设备进行处理。
4.废弃物处理:经过资源提取和冶炼后,剩余废弃物中可能会含有一定的金属。
可以通过再利用或回收的方式将废弃物中的金属重新提取出来。
同时,可以采用环境友好的方式处理废弃物,如进行无害化处理、填埋或焚烧。
以上是一个尾矿综合利用方案的简要介绍,该方案可以将尾矿中的有价值物质有效提取出来,同时合理利用废弃物,实现资源的高效利用和循环利用。
这不仅可以减少尾矿对环境的污染,还可以增加资源的供应,提高资源利用率。
附件1铁矿资源合理开发利用“三率”最低指标要求(试行)铁矿资源合理开发利用“三率”是指铁矿山开采回采率、选矿回收率和综合利用率等三项指标,是评价铁矿企业开发利用矿产资源效果的主要指标。
经研究,确定其最低指标要求如下:一、“三率”指标要求(一)开采回采率。
1.露天开采。
(1)大型露天矿,开采回采率不低于95%。
(2)中小型露天矿,开采回采率不低于90%。
露天矿生产建设规模依据《国土资源部关于调整部分矿种矿山生产建设规模标准的通知》(国土资发〔2004〕208号)的规定确定。
2.地下开采。
根据铁矿矿床的围岩稳固性和矿体倾斜度等自然赋存条件的不同,地下开采铁矿的开采回采率应达到表1规定的指标要求。
注:①根据《工程岩体分级标准/GB50218-94》,将矿体围岩稳固性划分为稳固(Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级)、不稳固(Ⅳ级)和极不稳固(Ⅴ级)三类;②缓倾斜是指矿体倾角α<30°、倾斜是指矿体倾角30°≤α≤55°、急倾斜是指矿体倾角α>55°的矿体。
(二)选矿回收率。
根据含铁矿物的主要自然类型和磨矿细度的不同,铁矿的选矿回收率指标应达到表2规定的指标要求。
表2 主要铁矿类型的选矿回收率指标要求注:①磁铁矿是特指磁性铁占有率大于85%的铁矿。
磁性铁占有率(ω)=入选原矿中磁性铁(mFe )含量(%)/入选原矿中全铁(TFe)含量(%)×100%;②中细粒级:磨矿细度-0.074mm占90%以上;细粒级:磨矿细度-0.044mm 占90%以上;微细粒级:磨矿细度-0.037mm占90%以上;③除磁铁矿的选矿回收率特指磁性铁回收率外,其余铁矿种类的选矿回收率均指全铁回收率;④指焙烧工艺条件下的指标要求。
(三)综合利用率。
综合利用率包含共伴生矿综合利用率、尾矿综合利用率和选矿废水综合利用率。
1.共伴生矿综合利用率。
当共伴生矿物的品位达到表3规定的值时,开采设计或开发利用方案要对此元素的综合利用方式提出指标要求。
铁尾矿资源化利用现状铁尾矿是矿山企业的主要固体废弃物之一,其堆放和处置已成为环境治理的难点。
然而,随着科技的不断进步,铁尾矿资源的综合利用已成为可能,并在一定程度上实现了资源化利用。
首先,铁尾矿中含有大量的铁元素和其他矿物元素,如锰、铜等。
这些矿物元素在铁尾矿中以残余金属、氧化物、硅酸盐类矿物等形式存在,为铁尾矿的资源化利用提供了可能性。
其次,铁尾矿的资源化利用途径多样化。
其中,高标号水泥的制备就是一种有效的途径。
高标号水泥的主要原料包括铁尾矿、石灰石、硫酸渣和粉煤灰等,其中铁尾矿的用量可达到15%左右。
通过新型干法水泥生产线,这些原料被加工成性能完全符合要求的高标号水泥。
使用铁尾矿代替传统的硅质和铁质原料,不仅降低了生产成本,还提高了熟料质量。
此外,铁尾矿还可以用于冬季生产。
由于铁尾矿粉含水量较高,为保证顺利下料,应采取强制给料。
在窑尾预分解系统中应加强防堵措施,多加空气泡稳定煅烧系统。
实践表明,尾矿和废石用于冬季生产效果更好。
然而,铁尾矿的资源化利用仍存在一些挑战。
例如,部分铁尾矿中含有可提取的有色金属、稀有或稀土金属,这些金属的提取和利用技术难度较大,且易对环境造成二次污染。
由于铁尾矿成分复杂,加工过程中可能产生大量的固体废弃物和废水,这些废弃物如不能得到妥善处理,也会对环境造成污染。
铁尾矿资源的综合利用具有巨大的经济、社会和环境效益。
未来,应进一步加大投入,深入研究铁尾矿资源化利用的新技术和新方法,以实现铁尾矿资源的最大化利用,减少对环境的污染和破坏。
政府和企业应加强对铁尾矿处理的监管和管理,确保资源化利用过程的环保和安全。
随着人类对自然资源的不断开采和利用,铁尾矿作为一种常见的工业废弃物,已经引起了人们的广泛。
铁尾矿不仅对环境造成污染,还导致了大量资源的浪费。
然而,随着科技的不断进步,铁尾矿的资源化利用已经成为了可能。
本文将围绕铁尾矿建材资源化研究进展进行详细的阐述。
一、铁尾矿建材概述铁尾矿是指选矿过程中产生的固体废弃物,主要是由铁矿石经过破碎、磨矿、选矿等工序后剩余的废石和矿渣组成。
附件1铁矿资源合理开发利用“三率”最低指标要求(试行)铁矿资源合理开发利用“三率”是指铁矿山开采回采率、选矿回收率和综合利用率等三项指标,是评价铁矿企业开发利用矿产资源效果的主要指标。
经研究,确定其最低指标要求如下:一、“三率”指标要求(一)开采回采率。
1.露天开采。
(1)大型露天矿,开采回采率不低于95%(2)中小型露天矿,开采回采率不低于90%露天矿生产建设规模依据《国土资源部关于调整部分矿种矿山生产建设规模标准的通知》(国土资发,2004? 208号)的规定确定。
2.地下开采。
根据铁矿矿床的围岩稳固性和矿体倾斜度等自然赋存条件的不同,地下开采铁矿的开采回采率应达到表1规定的指标要求。
表1地下矿山开米回米率指标要求注:①根据《工程岩体分级标准/GB50218— 94》,将矿体围岩稳固性划分为稳固(I级、U级、川级)、不稳固(W级)和极不稳固(V级)三类;②缓倾斜是指矿体倾角a <30°、倾斜是指矿体倾角30°<a< 55 °、急倾斜是指矿体倾角a >55°的矿体。
(二)选矿回收率。
根据含铁矿物的主要自然类型和磨矿细度的不同,铁矿的选矿回收率指标应达到表2规定的指标要求。
表2主要铁矿类型的选矿回收率指标要求注:①磁铁矿是特指磁性铁占有率大于85%勺铁矿。
磁性铁占有率(3)=入选原矿中磁性铁(mFe )含量(%)/入选原矿中全铁(TFe)含量(%)x 100%②中细粒级:磨矿细度-0.074mm占90%以上;细粒级:磨矿细度-0.044mm 占90%^上;微细粒级:磨矿细度-0.037mm占90%以上;③除磁铁矿的选矿回收率特指磁性铁回收率外,其余铁矿种类的选矿回收率均指全铁回收率;④指焙烧工艺条件下的指标要求。
(三)综合利用率。
综合利用率包含共伴生矿综合利用率、尾矿综合利用率和选矿废水综合利用率。
1.共伴生矿综合利用率。
当共伴生矿物的品位达到表3规定的值时,开采设计或开发利用方案要对此元素的综合利用方式提出指标要求。
《我国铁尾矿综合利用现状、问题及对策》随着我国经济的快速发展和工业化进程的不断推进,矿产资源的开发利用日益加剧。
铁矿作为重要的基础矿产资源之一,其开采过程中产生了大量的铁尾矿。
铁尾矿的大量堆积不仅占用了大量的土地资源,还对生态环境造成了严重的污染和破坏,成为制约我国矿业可持续发展的重要因素之一。
加强铁尾矿综合利用,实现资源的循环利用和节能减排,具有重要的现实意义。
一、我国铁尾矿综合利用现状我国是铁矿资源大国,铁矿资源储量丰富。
然而,长期以来,我国铁矿开采过程中对铁尾矿的综合利用率较低,大量铁尾矿被堆积在尾矿库中。
近年来,随着国家对环境保护和资源综合利用的重视程度不断提高,我国铁尾矿综合利用工作取得了一定的进展。
目前,我国铁尾矿综合利用的主要途径包括以下几个方面:(一)生产建筑材料铁尾矿中含有一定量的硅、铝、钙等成分,经过适当的加工处理,可以用于生产水泥、混凝土、砖等建筑材料。
这种利用方式不仅可以减少铁尾矿的堆积量,还可以实现资源的再利用,降低建筑材料的生产成本。
(二)制备土壤改良剂铁尾矿中含有一些微量元素,如铁、锰、锌等,经过适当的处理后,可以制备成土壤改良剂,用于改良土壤质量,提高农作物的产量和品质。
(三)提取有价金属铁尾矿中往往含有一些有价金属,如铁、钛、铜、钴等,通过先进的提取技术,可以将这些有价金属回收利用,提高资源的利用价值。
(四)矿山生态修复利用铁尾矿进行矿山生态修复,是一种有效的综合利用方式。
将铁尾矿填充到采空区或塌陷区中,可以恢复矿山的生态环境,减少地质灾害的发生。
二、我国铁尾矿综合利用存在的问题尽管我国铁尾矿综合利用工作取得了一定的进展,但仍然存在一些问题,制约了铁尾矿综合利用的进一步发展。
(一)综合利用率较低目前,我国铁尾矿的综合利用率仍然较低,大部分铁尾矿仍然被堆积在尾矿库中。
造成综合利用率较低的原因主要有以下几点:一是对铁尾矿综合利用的认识不足,重视程度不够;二是铁尾矿综合利用技术水平相对落后,缺乏高效、低成本的综合利用技术;三是铁尾矿综合利用市场机制不完善,缺乏有效的激励机制和政策支持。
铁矿资源的综合利用及环境效益评价铁矿石是钢铁生产的重要原料,全球对于铁矿资源的需求量逐年增加。
因此,铁矿资源的综合利用及环境效益评价成为了当前研究的热点问题。
本文将探讨铁矿资源的综合利用方式及其对环境的影响,并评价其环境效益。
铁矿资源的综合利用铁矿资源的综合利用主要包括提取铁金属、生产矿渣、尾矿和煤气等副产品。
提取铁金属提取铁金属是铁矿资源综合利用的主要方式。
目前,主要有两种提取铁金属的方法:传统的炼铁方法和直接还原法。
传统炼铁方法主要包括烧结法、炼铁法和炼钢法。
首先,将铁矿石与煤炭进行烧结,形成烧结矿。
然后,将烧结矿进行高炉炼铁,得到铁水。
最后,将铁水进行炼钢,得到钢材。
这种方法在我国应用广泛,技术成熟,但能耗较高,产生大量的废气、废渣。
直接还原法是一种新兴的提取铁金属的方法。
该方法将铁矿石与还原剂(如CO、H2等)在高温下反应,直接得到铁金属。
与传统炼铁方法相比,直接还原法能耗较低,环境污染较小。
然而,该方法的技术难度较大,目前在我国尚未大规模应用。
生产矿渣矿渣是铁矿石经过冶炼过程后产生的废弃物。
矿渣具有较高的活性,可以作为建材原料进行利用。
目前,矿渣主要用于生产矿渣水泥、矿渣砖等建筑材料。
矿渣的利用不仅可以减少环境污染,还可以节约资源,具有良好的经济效益和环境效益。
尾矿和煤气利用尾矿是铁矿石经过选矿、冶炼过程后剩余的废弃物。
尾矿中含有大量的铁、硅、铝等元素,可以进行综合利用。
目前,尾矿主要用于生产建筑材料、提取有价金属等。
煤气是铁矿石冶炼过程中产生的副产品。
煤气中含有大量的一氧化碳、氢气等可燃气体,可以进行综合利用。
目前,煤气主要用于发电、供暖等。
环境效益评价铁矿资源的综合利用对环境的影响主要表现在以下几个方面:1.减少废弃物排放:铁矿资源的综合利用可以减少尾矿、矿渣等废弃物的排放,降低环境污染。
2.节约能源:铁矿资源的综合利用可以提高能源利用效率,减少能源消耗。
3.减少温室气体排放:铁矿资源的综合利用可以降低温室气体的排放,有利于全球气候变化的控制。
中国铁尾矿资源的综合利用途径孙志勇1,林 栋2,张 芹3(1.陕西天地建设有限公司,陕西 西安 710199;2.西部矿业股份有限公司,青海 海西 816203;3.武汉科技大学资源与环境工程学院,湖北 武汉 430081)摘 要:我国铁尾矿资源存量大、类型多、性质比较复杂,经过多年的研究利用,已取得了较大的综合利用成果。
本文基于我国铁尾矿资源现状和特点,结合我国相关政策及行业、经济发展趋势,以应用案例详细分析了我国铁尾矿在再回收、建筑材料、填充料方面的常规应用途径;重点指出了铁尾矿在土壤改良、新型材料和全域综合整治等新领域的应用;进一步说明了铁尾矿的多功能性、基础保障性和资源战略性,对缓解资源约束、平衡资源开发结构、推进可持续发展具有积极意义。
关键词:铁尾矿;二次资源;综合利用中图分类号:TD926.4 文献标志码:A 文章编号:2097-101X (2023)08-0001-05矿产资源作为人类生存和发展的根本性保障基础,具有重要的战略地位。
2018年,我国累积的尾矿库存量约207×108 t ,其中超过一半为铁尾矿[1]。
尾矿堆存不仅占用大量土地、造成社会资源闲置浪费,也给生态环境带来严重污染。
随着 2020年国家八部委印发《防范化解尾矿库安全风险工作方案》(应急〔2020〕15号),要求尾矿库“只减不增”准入管理,铁尾矿作为一种二次资源,越来越受到政府和企业的重视。
10年间我国尾矿综合利用率从个位数逐步提升,2019年,我国尾矿综合利用率达到27%[2],但细分领域的尾矿利用率仍差距明显,铁尾矿利用率仍低于行业平均值。
立足我国铁尾矿资源实际,大力开展铁尾矿资源综合利用技术研究开发,实现铁尾矿资源开发与节约并举,提高铁尾矿资源利用效率,具有重要的经济和社会意义[3]。
1 铁尾矿资源现状及其特征1.1 铁尾矿资源概述我国铁矿石资源丰富,但资源禀赋差,铁精矿与相应的铁尾矿产出量之比约为1:3。
铁尾矿的综合利用摘要:铁尾矿是铁矿石经选矿工艺处理后的废弃物,是工业固体废弃物的主要组成部分。
据统计我国年排出尾矿量高达5亿t以上,其中黑色冶金矿山年排放尾矿量达1.5亿t。
而对于铁尾矿的回收循环使用已经引起人们的重点关注。
本文即分析铁尾矿开发与综合利用情况。
关键词:铁尾矿;开发;利用前言:铁尾矿是铁矿石经选矿工艺处理后的废弃物。
随着我公司采矿方式由露天开采逐步转为地下开采,同时铁矿石品味的逐渐下降,公司选矿产生的铁尾矿量正在逐步增加,截止至2019年底尾矿库总存量约2300万t。
为提高资源的利用率和减少铁尾矿对环境的不良影响,我公司逐年重视铁尾矿的综合利用。
一、铁尾矿的危害(1)造成地质性灾害铁尾矿排放量较大,使用率较低,所以如果一旦堆积较多,加上管理不善则容易造成尾矿库坍塌,从而带来地质性灾害,严重情况下,危害尾矿库周边区域人民生命、财产安全。
(2)占用面积较多,利用率较低随着铁尾矿排放量的不断增加,易导致水资源污染,生态系统遭到破坏。
同时堆存铁尾矿需要占用大量的土地资源,公司尾矿库占地面积超过2000亩。
随着铁尾矿的不断增加,所占面积将会不断增大,如果没有及时采取措施减少尾矿的排放将会导致土地资源无法供给,土地失去平衡,农业产业遭到损失,农民经济遭到损坏[1]。
同时加上尾矿中含有较多的金属元素以及非金属元素,但是现有的回收成本较高,无法进行综合性利用,利用率较低,所以直接造成较多的元素大量损失。
二、尾矿排放量情况1、110万t/a选矿厂、200万t/a选矿厂分别年产尾矿量约70万t/年、120万t/年,均送到红旗尾矿库堆存,至2019年底尾矿库总存量约2300万t。
2、尾矿多元素分析,110万t/a选矿厂、200万t/a选矿厂尾矿多元素分析结果分别见表1和表2。
表1:110万t/a选矿厂尾矿多元素分析结果表从上表分析可以看出铁尾矿中仍然含有25.89%—27%的铁元素及其他少量有价值元素,随着选矿技术的进步存在依然可以从中回收部分有价值金属元素和对其他成分进行综合利用的开发空间。
尾矿综合利用方案尾矿综合利用方案主要是指对于采矿过程中产生的废弃物尾矿进行有效利用的方案。
尾矿是指采矿过程中剃除的岩矿物质混合物,其中含有一定量的矿石和矿石的残余物。
尾矿综合利用方案的目的是减少对环境的污染,实现资源的有效利用。
1.尾矿的固体废弃物利用:尾矿中可能包含有价值的矿石或矿石残余物,可以通过选矿、提纯等工艺将其分离出来,从而实现矿石的回收利用,最大限度地利用矿石资源。
2.尾矿的填埋利用:对于无法回收的尾矿,可以考虑进行填埋利用。
填埋过程中需要注意防止对地下水和土壤的污染,可以采取加固、渗透阻隔等措施,确保填埋过程的环保性。
3.尾矿的水处理利用:尾矿中含有大量的水分,可以通过水处理工艺将尾矿中的水分提取出来,从而实现水资源的回收利用。
提取出的水可以进行再利用,用于工业生产、农业灌溉等方面,减少对自然水资源的依赖。
4.尾矿的能源利用:尾矿中可能含有一定的有机物质或可燃材料,可以通过热解、氧化等工艺将其转化为燃料,用于发电或供热等方面,实现能源的回收利用。
5.尾矿的建材利用:尾矿中的一些成分可以用于生产建筑材料,例如砖瓦、混凝土等。
通过研究合适的工艺,将尾矿中的矿石残余物与适量的粘结材料混合,可以制成高强度的建筑材料,用于建筑行业。
综合利用尾矿的方案还可以根据尾矿的特性进行优化。
例如,可以考虑对高含金量的尾矿进行浸出提取金,提高金的回收率;对含铁尾矿可以通过磁选等工艺分离出铁矿石;对于含硅尾矿可以采用高温处理工艺使其转化为硅酸盐等。
此外,尾矿综合利用方案的实施需要有相关政策、法规的支持,以及技术手段的支撑。
政府可以制定相关政策,推动尾矿的综合利用,鼓励企业进行技术研发,提高尾矿的综合利用率。
同时,还需要加强监测和监管,确保尾矿综合利用方案的可行性和环保性。
总之,尾矿综合利用方案是促进矿产资源高效利用和环境保护的重要措施。
通过综合利用尾矿,可以实现资源的最大化利用,减少对环境的污染,促进矿业可持续发展。
铁矿尾矿是矿业开发特别是金属矿开发造成环境污染的重要来源。
然而,随着科技的进步和环保意识的提高,铁矿尾矿的综合利用逐渐得到了人们的重视。
以下是一些铁矿尾矿的主要用途:
1. 铁精矿回收:铁矿尾矿中含有铁精矿,经过加工后可以被再利用。
这不仅可以减少资源浪费,还有助于实现环保和资源再利用的双重目标。
2. 制造复合材料:铁矿尾矿中含有许多有价值的元素,如二氧化硅、铝、钇等,这些元素可以通过化学处理和复合材料制造等方法被利用起来,制造出高强度、耐腐蚀、高温等方面具有良好应用前景的材料。
3. 建筑材料制造:铁矿尾矿可以作为制造建筑材料的原料,如水泥膨胀剂、墙体材料、水泥块、钢筋混凝土等。
这不仅可以降低建筑成本,而且有助于实现节能降耗、减排减污的环保效果。
4. 道路筑路:铁矿尾矿可以用于道路建设中的基础材料。
通过对尾矿进行填埋层覆盖和铺装道路等方法,可以满足一定的工程需求,提高道路的稳固性和耐久性。
5. 水泥生产:铁矿尾矿中含有大量的铁氧化物,经过加工后可以被广泛地用于水泥生产中,起到调节煤灰的化学成分和增加水泥强度等作用,提高水泥产品的品质。
6. 水处理:铁矿尾矿还可以被用于水处理,能够去除水中的污染物和痕量有害成分,达到净化水质的目的。
7. 土壤改良:铁矿尾矿可以用作土壤改良剂,增加土壤中的微量元素,提高土壤质量,促进农作物的生长。
综上所述,铁矿尾矿具有多种有益的用途,不仅可以实现资源的再利用,而且对于推动绿色环保、促进可持续发展具有重要意义。
随着科技的不断进步和人们环保意识的日益增强,铁矿尾矿的综合利用将会得到更广泛的应用和发展。
铁矿资源回收与尾矿综合利用来源:作者:发布时间:2006.11.19目前,国内磁铁矿石平均选矿比在2.6左右、尾矿量约占金属矿产尾矿总量的50%。
因此,有必要深入研究和探讨如何提高铁矿资源选矿回收率、综合利用铁矿尾矿,保护自然环境。
1 铁矿资源储量及供需状况1.1 资源储量状况截至2002年底,我国保有铁矿产地1995处,保有资源储量578.72亿t,其中基础储量213.57亿t、储量118.36亿t。
我国的铁矿资源中,贫矿、难采、难选矿占有比例大,平均品位只有32.67%左右,低于世界平均品位11个百分点。
截至2003年底,山东省查明铁矿产地85处,累计查明资源储量22.27亿t,保有资源储量约20.5亿t,其中保有经济的基础储量8.74亿t、储量5.4亿t,贫铁矿占有比例60%。
在当前经济技术条件下,我国的铁矿资源找矿前景不大,所以必须充分利用现有的铁矿资源。
1.2 铁矿石供需状况随着我国经济的发展,钢铁产量不断提高,2003年我国生铁、钢、钢材产量分别达到2.02亿t、2.20亿t、2.36亿t,自产铁矿石原矿2.61亿t,成品铁矿石自给率50%左右,进口铁矿石1.48亿t,占世界铁矿石海运贸易总量的28%。
近年来,山东省冶金工业也保持了高速发展,随着钢铁产量的增长,铁矿石供需矛盾日益突出,2003年全省成品铁矿石需求量达2100多万t,而省内74家铁矿山的原矿产量为993.5 万t、成品矿产量603.53万t,铁矿石自给率30%左右,低于全国平均水平。
2 山东铁矿资源回收及尾矿利用情况2.1 资源储量及生产情况山东省现有省属以上铁矿山8家,其中中央企业1家。
2003年度完成采掘(剥)总量1009万t,原矿产量620.4万t,成品矿产量332.5万t(其中铁精矿产量294.1万t)。
截至2003年底开采矿区19处,占全省查明矿区总数的22%,保有资源储量4 61亿t、基础储量3.61亿t、储量2.49亿t。
2.2 选矿工艺8家铁矿山中,7家矿山建有选矿厂10处,共有各种型号鄂式破碎机20台、自磨机3台、锤式破碎机5台、圆锥破碎机9台、球磨机44台、磁选机68台。
原矿处理能力662万t/a,2003年实际处理原矿644万t(不含莱矿温石埠、马庄小选厂)。
各选厂工艺状况见表1。
表1 山东省省属以上铁矿山选矿工艺状况选厂选厂名称原矿年处理能力/万t选矿工艺中碎、细碎方式入磨粒度/mm磨矿段数/段入选粒度(-0.074mm的比例)/%磁选/段鲁中公司210 磁-浮自磨机12 1 60% 3 金岭铁矿100 浮-磁锤式12 1 70% 3莱矿马庄60 磁-浮鄂式、锤式10 2 80% 3莱矿业庄15磁-重-浮圆锥14 1 60% 2莱矿温石埠5 磁选锤式12 1 60% 1 莱矿马庄小选厂12 磁选圆锥 2 2钢城矿业50 浮-磁锤式10 1 60% 2鲁南矿业100磁-重-反浮圆锥14 3 90% 6石门铁矿70 磁选圆锥 1 60% 2刘岭铁矿40 磁选锤式、圆锥222.3 主要指标完成情况及尾矿产出量2003年度,山东省省属以上矿山平均入选原矿品位34.88%、入磨矿石品位40.22%、精矿品位65.27%、尾矿品位13.4%(见表2)。
合计尾矿产出量近260万t,其中用于地下采空区和露天采坑充填的尾矿量65万t、堆存量195万t。
2003年底,累计产出尾矿量3350万t,尾矿库占地面积1.33km2。
表2 2003年山东省属以上铁矿山选矿主要技术指标选厂名称入磨品位/% 精矿品位/% 尾矿品位/% 选矿回收率/%尾矿量/万t鲁中公司37.99 63.82 13.38 78.72 100.1 金岭铁矿48.08 65.93 6.01 94.3 32.9 莱矿马庄47.78 65.48 12.54 81.9 18.07 莱矿业庄49.91 65.51 15.97 81.98 5.65钢城矿业53.92 66.14 9.68 93.92 7.95 鲁南矿业33.57 67.07 16.03 68.65 47.2 石门铁矿30.23 65.00 18.86 50 32 刘岭铁矿25.00 66.19 12.00 60.1 15.72 平均(合计)40.22 65.27 13.40 79.04 259.6注:因莱矿温石埠选厂、马庄小选厂加工外购矿石,产量少、指标不稳定,未参加计算。
2.4 主要成绩第一,在磨前湿式磁选工艺研究应用方面取得了显著成绩。
在粗、中碎后干式磁选抛尾15%的基础上,推广了威海鑫山冶金公司铁矿开发的磨前湿式磁选技术,经济南钢城矿业公司等3个矿山的生产实践,成效显著,平均可减少磨矿量近7%,年降低磨矿成本300多万元(见表3)。
表3 磨前湿式磁选效果 %选厂名称地质品位选后品位提高品位(百分点)抛尾比率备注金岭铁矿50.85 48.08 3.07 7.12 2003年度指标莱矿马庄46.50 50.00 5.00 10.00 2004年上半年指标钢城矿业54.03 53.92 1.01 2.14 2003年度指标平均 3.12 6.86第二,在尾矿再选方面做了许多工作,并取得了明显成效。
鲁中冶金矿业集团公司与马鞍山矿山研究院合作开展了尾矿再选工艺试验,采用强磁与重选结合的选矿工艺,可提高回收率4个百分点、降低尾矿品位8个百分点,现正在建设尾矿再选工程。
鲁南矿业公司于2001年投资70多万元建成了尾矿再选生产线,采用两段磁选工艺,铁矿粉品位为32%,产率5%左右,尾矿品位降低2.5个百分点。
钢城矿业公司的尾矿再选,铁矿粉品位达55%以上,年产量1500多t。
石门铁矿委托青岛建筑工程学院开展了尾矿再选试验,采用尾矿再磨至-0.074mm达到75%,先弱磁选,再两段强磁选,可生产品位为53.41%的铁矿粉,产率9.5%,尾矿品位降低3.5个百分点。
第三,尾矿综合利用方面取得初步成效。
目前,铁矿尾矿的主要利用途径是用于充填井下采空区、露天采坑和地面低洼地带。
济南钢城矿业公司于1994年建成了全尾砂胶结充填系统,采用胶结充填采矿法,不仅解决了尾矿排放问题,而且提高矿石回采率20个百分点以上。
莱芜矿业公司用尾矿充填赵庄铁矿露天采坑,再造了土地,治理了环境;在马庄铁矿采用全尾砂水平上向充填采矿法、利用尾矿填充原有采空区和地面塌陷区,解决了马庄选厂的尾矿存放问题。
2.5 存在的主要问题一是选矿回收率低、尾矿品位高。
除金岭铁矿外,其他矿山的尾矿品位都在10%以上,最高的接近19%,平均达到13.4%,与全国先进水平相比,存在一定差距。
2003年全国主要铁矿山的平均入选品位30.77%、铁精矿品位67.56%、尾矿品位8.86%、选矿回收率83.56%,其统计数据中包括攀枝花矿山公司、包钢白云鄂博等难选矿区,沉积变质型贫矿所占比例高于山东省,可以看出山东省铁矿山选矿技术指标尚存在一定差距。
二是设备状况落后。
表现为大型、新型设备少,小型设备多,自动化程度低,造成能耗高、生产管理困难,制约了选矿技术指标的提高。
个别选厂磨矿能力25万t/a,而一段磨矿却达5个系列。
目前世界最大的球磨机达到φ6.7m×13.1m,国内最大球磨机为φ3.6m×6m,而山东省铁矿山的最大球磨机为φ2.7m×3.6m,可见设备状况有很大差距。
另外,从矿山的尾矿库实际情况分析,目前,7家铁矿山中,多家矿山的尾矿库服务年限很短,面临尾矿排放问题,必须尽快采取必要的措施。
3 提高措施3.1 强化技术管理,积极采用新工艺、新设备在特定的选矿方法和工艺流程中,技术管理工作直接影响选矿技术指标。
由于地质体是不均一的,不同矿床的矿石性质有区别,同一矿体不同地段的矿石性质也不尽相同,选矿运行的参数如磨矿粒度、给料速度、磁选段数及磁场强度等,应根据矿石性质变化进行适当调整。
鲁南矿业公司在生产实践中,通过选矿试验,预先掌握不同区段矿石的可选性,适当调整选矿参数或搭配入选,选矿回收率、精矿品位分别提高1、0.3个百分点。
积极采用先进的选矿设备,是提高选矿回收率的重要手段。
近年来,磁性材料的发展,推动了我国磁选设备的研制,新型高效磁选设备不断出现,如ZC、NCT系列中磁场磁选机、LP系列立盘永磁磁选机、SQC系列环式磁选机、Slon系列立缓脉动高梯度磁选机、JLCW型矩环式裸磁无水卸料永磁回收机等。
中场强、高场强磁选机的应用,显著提高了铁矿资源的回收率。
高效粉碎设备的应用,提高了选矿效率。
先进的采样、分析、计量仪器的应用,降低了选矿指标的波动幅度。
3.2 做好磨前预选,减少尾矿产出量由于矿体内部含有大小不等的夹石,采矿过程中必然会造成废石混入。
矿石入磨前,如能够将这些废石尽可能剔除,不仅可减少磨矿量,而且减少细粒级尾矿的产出量。
预先甩出的废石具有较大的粒度,综合利用价值较大。
粗粒级矿石的干式磁选抛尾技术在我国铁矿山已广泛应用,但细碎后矿石的预选问题曾一度成为技术难题。
目前,磨前湿式磁选技术已得到成功应用,如果能够在省属以上铁矿山全面推广,可减少磨矿量40多万吨,直接经济效益800多万元。
3.3 做好铁矿尾矿再选工作开展铁矿尾矿再选是提高资源利用率、减少尾矿排放的重要措施。
根据矿床的地质资料,铁矿石中的不可用铁含量一般在5%左右,高于这一指标的尾矿中仍含有可以进一步回收的铁矿资源,如何将这些可用资源进一步回收利用,仍是今后攻关的重点。
在研究尾矿中铁矿物类型的基础上,可选择强磁选、弱磁选、浮选、重选等合适的选矿方法,或采用联合选矿方法,进行尾矿再选;对赤铁矿、褐铁矿含量高的尾矿,可探讨焙烧后再选的可能性。
如果省属以上铁矿山的平均尾矿品位能够达到全国平均水平,即降低4.5个百分点,可综合回收品位为35%的铁矿粉(用于水泥生产)30多万吨,直接、间接经济效益非常明显。
根据江西银山铅锌矿从尾矿中回收绢云母用于橡胶充填剂的成功经验,铁矿尾矿中可能存在其它可综合回收的有用组分。
据调查,山东省一些铁矿山尾矿中云母含量较高,其类型及回收利用价值值得进一步探讨。
3.4 拓宽尾矿利用渠道目前综合利用尾矿的渠道主要有:一是用于胶结充填采矿的充填料。
采用全尾砂胶结充填采矿法,不仅解决了尾矿堆存问题,避免了环境污染,而且能够防止采矿造成的地面塌陷等地质灾害,还可大幅度提高矿石回采率;二是用于充填露天采坑或低洼地带,再造土地。
一些矿山露天采矿结束后,露天采坑改作尾矿库也是一条好途径,但应做好深部矿体的保护工作,矿坑底部排尾时,应经过技术分析论证,采取尾矿固化措施,以免给今后地下开采造成事故隐患和不必要的矿石损失;三是开发生产建材产品。
例如生产微晶玻璃、瓷砖、草坪砖、空心砖、河砂等;四是生产肥料。