铁尾砂综合利用现状
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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。
随着矿山的开采和钢铁行业的不断发展,铁尾矿作为选矿后的废弃物,其储存量也在不断增加。
据统计,2018年我国尾矿总产生量约为12.11亿t,其中铁尾矿产生量最大,约为4.76亿t,占尾矿总产生量的39.31%o因技术限制,铁尾矿一般作堆填处理,这既造成了大量土地资源的浪费,又对周围的生态环境造成了极大的破坏,另外铁尾矿坝还存在一定的安全隐患。
铁尾矿资源的二次利用,一方面可以提高资源的利用效率,缓解资源短缺的压力,另一方面可以有效解决铁尾矿乱堆乱放带来的环境破坏。
因此,广大科研人员正在积极探索铁尾矿的综合利用方法。
随着科学技术的进步,铁尾矿的综合利用效率在不断提高。
为建设资源节约型、环境友好型社会,实现绿色矿山建设目标,需要更加深入地开展铁尾矿综合利用研究。
目前铁尾矿的综合利用方向主要有:铁尾矿中有价组分回收、填充采空区、制备肥料和土壤改良剂、制备混凝土和路基材料以及制备建筑材料等。
本文将对国内铁尾矿的综合利用研究现状进行总结,以期为其进一步开发利用提供参考。
1铁尾矿综合利用研究现状1.1铁尾矿有价组分的回收技术我国铁尾矿的种类繁多,性质复杂,产地和选矿工艺不同,其成分和含量也不尽相同,但其化学成分基本相似,主要有Sio2、A1ckFe2。
3、CaO x Na?O等。
提取尾矿中的金属、非金属元素,对提高资源的综合利用率、实现资源的二次利用具有重要意义。
1I等采用磁选后磁化焙烧工艺从铁尾矿中回收铁,当煤和铁尾矿质量比为1:100时,在800°C下焙烧30min后再球磨15min,得到铁品位为61.3%、回收率为88.2%的铁精矿产品。
李芸邑等采用磁化焙烧-磁选分离工艺从鞍山市齐大山风水沟铁尾矿库中回收铁粉,并研究了焙烧温度、保护气流速、磨矿时间等对回收铁的影响,结果表明,当炭的质量为铁尾矿的0.8%、焙烧温度为800℃、保护气流速为11/min、焙烧时间为30min、磨矿时间为2min、激磁电流为2A时,可获得铁品位58%、回收率大于80%的铁精矿。
江西省矿山尾矿(砂)综合利用研究现状【摘要】江西省是我国资源大省,矿山尾矿(砂)的综合利用,是当前矿业开发面临的紧迫问题。
本文在前人研究成果的基础上,结合近年来我省国土资源厅开展的尾矿调研成果,论述了江西省尾矿(砂)综合利用的研究现状,总结了我省尾矿(砂)综合利用取得的主要成果、存在的主要问题,并提出了相应的对策与建议。
【关键词】尾矿(砂);综合利用;研究现状;江西省江西是我国资源大省之一。
是我国重要的有色、稀有、稀土矿产基地之一,也是我国矿产资源配套程度较高的省份之一。
矿业经济为全省经济社会发展作出了突出贡献。
同时,解放以来我省几十年的矿业大开发,积累了数十亿吨各类尾矿(砂),给矿山的正常生产带来严重的安全与环保隐患。
由于历史、技术、管理等原因,我省尾矿综合利用与管理相对滞后。
根据国家提倡的“低碳经济”、“循环经济”、“建设绿色矿山”的经济发展模式及省委、省政府提出的“建设绿色生态江西”的要求,江西省制定了2008-2015年矿产资源总体规划(赣府发[2010]4号),指出要加强矿产资源综合利用与节约利用,发展矿业循环经济,建设资源节约型、环境友好型绿色矿山,特别指出要加强矿山尾矿资源综合利用,实施矿产资源领域循环经济示范工程。
本文在收集整理前人研究成果的基础上,结合近年来我省开展的矿山尾矿调研成果,对江西省矿山尾矿(砂)综合利用研究现状进行初步研究。
1 江西省尾矿综合利用现状1.1 尾矿再选回收有用组分由于历史、技术、管理等原因,我省很多矿山只开采单一矿种,伴生或共生组分没用得到重视而滞留下来,仍有5-10%的有用组分残留在尾矿中,一般而言,矿山越老、选矿技术越落后,所残留的有用组分也越多。
尾矿(砂)中含有大量的有用组分,可以通过尾矿再选综合回收利用。
尾矿(砂)再选既包括老尾矿再选利用,也包括新产生的尾矿的再选,尾矿再选能降低尾矿品位、有效的减少尾矿库存量,是尾矿(砂)综合利用的重要途径之一。
本页面为作品封面,下载文档后可自由编辑删除!精品文档铁尾砂综合利用现状尾砂属于工业固体废物,根据国家有关的规定(工业废物处理处置规范),本着减量化、资源化、无害化的原则对尾矿砂进行回采和利用,需要进行环境影响评价,分析预测在尾矿砂回采利用过程中的环境影响,主要是:1、大气环境影响(大风干燥天气的扬尘污染);2、地表水环境影响(尾矿砂进入地表水体,悬浮物和尾矿中污染物使水质变差);3、声环境影响(尾矿砂回采中机械车辆操作噪声对声环境敏感目标的影响);4、生态环境影响(尾矿库回采过程出现爆管,尾砂大量下泄,压覆地表植被、农作物);以上影响主要反应出尾矿砂回采过程造成尾矿库溃坝引发的环境风险,而且在对尾矿砂回采项目进行中还涉及工程占地、厂区的生产生活废水、废气、生活垃圾产生及排放,均对区域环境造成较大影响。
对尾矿砂治理主要有以下几点:1、选用优质管材、防止尾矿砂输送管破裂;2、设立备用输送管道;3、加强监控、巡查;4、对尾矿砂综合利用,在对尾矿砂进行污染物含量鉴定后可作为其他行业的原材料,填充料(制砖、路基填充)。
5、对尾矿砂压覆区域进行覆土,种植植被,恢复生态。
一、铁尾砂资源状况特点我国铁尾矿资源状况的特点主要包括如下几点:1、铁尾矿的产量大而利用率低。
目前,我国的尾矿综合利用率只有7%。
据不完全统计,我国堆存的铁尾矿量高达十几亿吨,占全部尾矿堆存总量的近30.0%。
2、铁尾矿的类型特点。
铁尾矿按照伴生元素的含量分为两大类。
一是单金属类铁尾矿,其按照矿物组成,一般将其分为四种类型:高硅型、高铝型、高钙镁型和低钙镁铝硅型(简称低硅型)。
划分依据是其存在的主要元素,并有利于选择不同的利用途径。
另一是多金属类的铁矿尾矿,主要有攀钢铁尾矿和白云鄂博铁尾矿,此类铁尾矿特点是矿物成分复杂,伴生元素多。
3、铁尾矿的分布特点。
我国铁尾矿排放量堆积分布不均,按企业所有制分,国有重点矿山最高,地方国有次之,乡镇民办矿山最低;按地区分,河北、辽宁、山东、山西、四川5省最高。
铁尾矿资源综合利用与探讨现如今我国铁矿山平均每年的尾矿排出量高达1.3亿吨,而尾矿中的平均含铁量达到11%,甚至部分含铁量高达27%。
这就致使我国每年废弃的尾矿中含铁量可达到1410万吨。
随着尾矿的日益增多,尾矿库堆积成山,这不仅浪费空间同时严重影响到了我国的空气环境同时对水质和土壤也有极大的影响。
因此现如今如何对尾矿实行再利用是我国的矿业工作中的重要课题。
因此我国针对尾矿再利用这一问题开展了研究。
标签:铁尾矿;尾矿再选一、我国铁尾矿资源现状及特点(一)铁尾矿资源现状随着工业发展的进步,我国铁尾矿的排量日益增加,根据数据调查显示,我国的铁尾矿堆积量逐渐递增,截止2015年尾矿的堆积量已超过了75亿吨。
造成此结果的原因无疑有两点。
其一,随着我国钢铁工业的日益发展,我国对于铁礦的开采需求越来越大,同时铁矿石的品味较低,这直接致使尾矿的增加。
其二,相比于我国其他的固体废弃物利用率而言我国的铁尾矿利用率极低,仅有10%。
而在日本德国等国家其铁尾矿的利用率远远超过我国。
我国重工业得日益发展,随之带来铁尾矿的排量呈直线上升。
如此一来不仅对我国得环境造成了极大的污染,同时资源也无法得到合理的利用。
(二)铁尾矿特点相比较而言我国的铁矿细又杂,正是如此,我国的尾矿便品味更低,其颗粒更细十分容易泥化,因此由于这一特性也给尾矿再选工作带来了极大的困难与挑战。
(1)品位低、粒度细。
铁尾矿是经过原矿的再次筛选而得出的,故而相比较原矿而言其含铁量较低,甚至不到10%。
针对尾矿再选工作,为使入选品味更高需要进行抛尾工作,如此一来便又增强了尾矿再选工作的难度。
(2)含铁矿物嵌布粒度细、共生关系复杂。
铁尾矿其中的含铁矿物粒度较细,这也给矿选工作带来了困难。
在铁尾矿中,其相应的含铁矿物质式细粒微粒状,通常包裹在脉石中,正因如此其极少出现解离,而铁尾矿中的赤褐铁矿物会和脉石矿物相互融合,致使其共生关系较为复杂。
(3)易泥化。
众所周知,铁尾矿均是经过对原矿的再次筛选而得到的,其中铁矿物所嵌步其中的粒度较细,铁尾矿在再选工作之前需要进一步的打磨,而在打磨过程中,铁尾矿会产生粘土类矿石,此类矿石的硬度较低,因此极易泥化最终变成矿泥。
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。
我国铁尾矿综合利用现状问题及对策一、问题概述随着我国钢铁工业的快速发展,铁尾矿产生量不断增加,但由于其含有大量的有价值元素和危险物质,若不进行综合利用,将对环境造成极大污染。
目前我国铁尾矿综合利用存在以下问题:1.资源浪费:我国部分地区仍采用传统的堆放方式处理铁尾矿,造成了严重的资源浪费。
2.环境污染:传统的堆放方式容易导致酸性废水和酸性废渣对周边环境造成污染。
3.技术落后:部分企业在铁尾矿综合利用方面缺乏先进技术和设备,导致产品质量低下。
4.政策支持不足:政府在铁尾矿综合利用方面缺乏明确的政策支持和引导。
二、对策建议为了解决以上问题,我们需要采取以下措施:1.加强科技创新推广新型技术和设备,提高铁尾矿综合利用效率。
例如采用高效沉淀剂处理酸性废水,开发新型复合材料等。
2.完善政策法规制定明确的政策法规,加强对铁尾矿综合利用的引导和支持。
例如通过税收优惠、财政补贴等方式鼓励企业进行铁尾矿综合利用。
3.加强行业协调加强行业内企业之间的协调和合作,共同推动铁尾矿综合利用技术的发展。
例如建立行业组织,促进技术交流和经验分享。
4.提高环保意识加强宣传教育,提高公众对铁尾矿综合利用的认识和理解,促进环保意识的普及。
例如通过媒体宣传、社会活动等方式提高公众环保意识。
5.加强监管力度加大对铁尾矿综合利用过程中环境污染问题的监管力度,严格执行相关法律法规。
例如建立健全监管机制,对违法企业进行处罚。
三、具体措施1.推广新型技术和设备(1)采用高效沉淀剂处理酸性废水传统的酸性废水处理方法通常采用中和法,但效率较低,处理成本较高。
而新型高效沉淀剂具有处理速度快、效果好、成本低等优点,可以大幅降低铁尾矿综合利用过程中产生的酸性废水对环境造成的影响。
(2)开发新型复合材料铁尾矿中含有大量的有价值元素,如铁、锰等。
通过开发新型复合材料,可以将这些元素有效地利用起来。
例如将铁尾矿与聚乙烯复合制成塑料制品,或将其与水泥、混凝土等材料混合制成建筑材料。
铁矿尾矿的现状和综合利用途径摘要:随着世界经济的发展,对能源和原材料的依赖越来越大,矿产资源是经济发展的重要基础。
在开发利用矿产资源的同时,黑色冶金矿山企业以尾矿等形式废弃了大量工业废物,我国铁矿尾矿储量达到400多座,直接污染的土地几百万亩,间接污染的土地约1000万亩,每年运费达75亿元。
这些尾矿还蕴藏着大量可再生的二次资源,近年来人们逐渐认识到尾矿的价值,称之为人造矿床。
关键词:铁矿尾矿;现状;综合利用途径;从铁矿石中出来的尾矿,它不仅含有一定数量的铁,而且还含有其他可回收的金属和矿物质:铜、锑、铝、钛灰色,石英,碳酸钙、硅酸盐等在同一时间拥有这种特征的大小挖矿,大量高价格剥削廉价和低成本,导致逐渐应用挖掘矿石制造建筑材料、交通设施空气填料的开发区和高新技术产品生产。
铁尾矿石综合利用不仅能恢复大量的矿产资源,提高矿产资源利用率,而且有效减少环境问题有关的化石,但积累矿石和具有重要意义岩石为发展循环经济,实现能源和可持续发展的铁矿石开采减排。
一、铁矿尾矿现状在我的国家,对铁矿的全面使用开始较晚,但进展得更快。
特别近几年,保护周围环境的矿产资源和日益承认,综合用铁矿石工作吸引来更多意味着主管部门、研究所等小节与矿山企业,高教负责间谍处理贵重金属和非金属元素制成建筑母亲间谍间谍磁化土壤改良剂达到一些实用的结果。
海外研发和管理领域的工作开始于1960年代,当时开发和冶炼矿石加工尾部被政府高度评价,作为矿业建于采矿业发展目标以及与会者尾部矿石综合利用开发程度,以及他们作为国家科学技术和经济发展指标。
一些发达国家投入了大量资金和人力资源,对资源的评估,大多数发达国家的评估,结束了一轮的球,集中在资源的间谍矿和环境评估。
最初建立了一个国家采矿矿石数据库,为矿石开发应用程序奠定了基础。
自20世纪70年代以来,前苏联、美国、日本、英国和其他国家加强了新技术的栽培、新设备、综合加工、全面利用新技术和新技术研究,取得了重大成果。
我国铁尾矿资源的利用现状及展望作者:王国强来源:《科学与财富》2017年第20期(内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司内蒙古包头 014080)摘要:铁尾矿是铁矿石经过分选工艺选取铁精矿后剩余的废渣,是工业固体废弃物的主要组成部分,其资源化利用一直是全社会极为关注的问题。
本文介绍了我国铁尾矿资源的特点及现状,分析了当前铁矿废石及尾矿综合利用过程中遇到的相关问题,为矿山废石及尾矿综合利用项目的实施提供参考。
关键词:铁尾矿;二次资源;工业固体废弃物;综合利用在矿产资源的开发过程中,会出现大量的尾矿、矸石、废石等,不但使地面植被遭到破坏,造成环境污染,还占用大量的农业用地,降低土地利用效率。
由于多方面的原因,我国很多的矿山都存在着采矿回采率低、选矿金属回收率低、废石随意堆放、综合利用率低等问题,由此造成了废石堆场的淋溶水污染、尾矿库废水、运输中的扬尘等污染问题。
在传统的矿产开采过程中,因为受到技术条件的限制以及市场因素的影响,矿石品位在 20% 以下、矿石损失率 6% 左右的都随着岩石而被排弃。
另外,一部分品位达 10% 左右的矿石在选矿加工之后随着尾矿而流失。
随着人们环保意识的增强以及矿产资源开采利用技术的提高,对矿产资源有了一个新的认识,传统的废弃物资源通过进一步的利用之后成为了可利用的珍贵资源。
所以,对尾矿的处理及利用技术成为了当前人们共同关注的方向。
国外非常重视铁尾矿的综合利用,其研究工作起步较早,许多发达国家把实现无废料矿山作为开发目标之一,把尾矿资源的综合利用程度视为衡量一个国家科技水平和经济发达程度的标志之一,尾矿的综合利用率达 60%以上,并在从尾矿中回收有价金属与非金属元素、利用铁尾矿作为采空区的充填材料、磁化尾矿做土壤改良剂、利用铁尾矿库复垦植被以及尾矿制作建筑材料等方面已经取得了许多实用性的成果。
1 我国铁尾矿特点及资源现状1. 1 铁尾矿特点我国铁尾矿的突出特点是种类繁多、性质复杂、粒度细、泥化严重。
铁尾矿砂的再生利用技术研究摘要铁尾矿在现代建筑中应用较广,尤其针对我国此类大国而言,库存量较大,而且存在整体上升的趋势。
当其数量不断的变大,其自身问题也不断暴露出来。
以我国为例,目前而言尾矿的利用效率较低,一旦进入到大规模生产模式,其很多问题便会完全暴露出来,产生对于环境的危害等。
很大一部分问题集中在其自身堆放面积较大,将会占据土地资源,甚至会引发一些连锁反应。
为了真正的帮助我国实现绿色施工以及可持续发展的目标,铁尾矿砂的利用也应该发生自我转变,就当前的形式而言,其主要便应该进入到重复利用模式中,通过比较合理的综合利用,保证其可以实现最大化的利用途径。
此次课题研究便是为了针对此项内容,主要针对的便是土木工程建造领域的应用方法,并且分析其是否可以通过改善生态环境缓解社会压力。
在此次课题研究中,通过大量的文献内容分析,并且采取了调研模式,针对国内外的利用现状进行了分析总结,找到了其中存在的突出问题,并且针对此类问题形成了探讨,针对探讨提出了建议。
在此次论文研究中,主要的内容便是为了提高我国的铁尾砂矿在土木建造中的再生利用效率,真正的帮助我国当代土木工程建立良好的发展途径。
关键词:铁尾矿砂;土木工程;再生利用abstractIron tailings in the modern construction of a wide range, especially for such a hit in China, a large inventory, and there is an overall upward trend. When the number of its growing, its own problems have been exposed. In our country, for example, at present, the tailings utilization efficiency is low, once entered into the large-scale production mode, many problems will be completely exposed, resulting in harm to the environment and so on. A large part of the problem focused on their own stacking area is larger, will occupy land resources, and even lead to a number of chain reactions.In order to really help the realization of China's green construction and sustainable development, utilization of iron ore tailings should alsoself change, in terms of the current form, they should enter into the main recycling mode, through the comprehensive utilization of reasonable, ensure its to achieve maximum utilization. The topic of this research is to address this content, mainly for the civil engineering construction field of application methods, and to analyze whether it can improve the ecological environment to ease social pressure. In this paper, through the analysis of a large number of literature, and adopted a research model, based on the status of using at home and abroad were analyzed and summarized, find the prominent problems, and to solve this problem form the discussion, put forward suggestions for discussion. In this paper, the main content is to improve China's iron tail placer use efficiency in civil regeneration construction, really help our contemporary civil engineering to establish a good way of development.Key words: iron ore; civil engineering; recycling1. 绪论31.1研究背景及研究意义35) 尾矿随意排放到江海湖或草原沙漠,导致环境污染;41.2国内外研究现状51.2.1国内研究现状51.2.2国外研究现状82.铁尾矿砂概述102.1铁尾矿砂102.2我国铁尾矿应用现状分析132.3铁尾矿应用存在的危害及当前应用存在的问题172.1.2铁尾矿的危害173.铁尾矿砂的土木工程利用可行性探讨203.铁尾矿砂的土木工程利用可行性探讨203.1 铁尾矿所包含的成分和具体性质分析213.1.1 试样分析213.1.2 对铁尾矿中的化学成分进行研究213.1.3 铁尾矿中所包含的矿物成分探讨223.2 探讨铁尾矿稳定性223.3铁尾砂矿应用分析224.土木工程中铁尾砂矿的再生利用技术254.1铁尾砂矿混凝土制备264.1.1铁尾砂矿制备混凝土基础性能简介274.1.2制备工艺284.2铁尾矿砂免烧砖284.2.1免烧砖简介294.2.2免烧砖制备方法294.3铁尾砂矿免烧砖的优势分析305结论与展望31致谢33参考文献331.绪论1.1研究背景及研究意义建筑材料生产过程中消耗了数量巨大的能源。
铁尾砂综合利用现状尾砂属于工业固体废物,根据国家有关的规定(工业废物处理处置规范),本着减量化、资源化、无害化的原则对尾矿砂进行回采和利用,需要进行环境影响评价,分析预测在尾矿砂回采利用过程中的环境影响,主要是:1 、大气环境影响(大风干燥天气的扬尘污染);2 、地表水环境影响(尾矿砂进入地表水体,悬浮物和尾矿中污染物使水质变差);3 、声环境影响(尾矿砂回采中机械车辆操作噪声对声环境敏感目标的影响);4 、生态环境影响(尾矿库回采过程出现爆管,尾砂大量下泄,压覆地表植被、农作物);以上影响主要反应出尾矿砂回采过程造成尾矿库溃坝引发的环境风险,而且在对尾矿砂回采项目进行中还涉及工程占地、厂区的生产生活废水、废气、生活垃圾产生及排放,均对区域环境造成较大影响。
对尾矿砂治理主要有以下几点:1 、选用优质管材、防止尾矿砂输送管破裂;2 、设立备用输送管道;3 、加强监控、巡查;4 、对尾矿砂综合利用,在对尾矿砂进行污染物含量鉴定后可作为其他行业的原材料,填充料(制砖、路基填充)。
5 、对尾矿砂压覆区域进行覆土,种植植被,恢复生态。
、铁尾砂资源状况特点我国铁尾矿资源状况的特点主要包括如下几点:1、铁尾矿的产量大而利用率低。
目前,我国的尾矿综合利用率只有7%。
据不完全统计,我国堆存的铁尾矿量高达十几亿吨,占全部尾矿堆存总量的近30.0%。
2、铁尾矿的类型特点。
铁尾矿按照伴生元素的含量分为两大类。
一是单金属类铁尾矿,其按照矿物组成,一般将其分为四种类型:高硅型、高铝型、高钙镁型和低钙镁铝硅型(简称低硅型)。
划分依据是其存在的主要元素,并有利于选择不同的利用途径。
另一是多金属类的铁矿尾矿,主要有攀钢铁尾矿和白云鄂博铁尾矿,此类铁尾矿特点是矿物成分复杂,伴生元素多。
3、铁尾矿的分布特点。
我国铁尾矿排放量堆积分布不均,按企业所有制分,国有重点矿山最高,地方国有次之,乡镇民办矿山最低; 按地区分,河北、辽宁、山东、山西、四川 5 省最高。
距离城市近的矿山尾矿堆存量小,偏远地区矿山尾矿堆存量大。
4、铁尾矿化学成分特点。
各矿山的尾矿化学成分略有差异,大致如下:Fe 一般为6%~17%,SiO2 一般为30%~80%,Al203 一般为1%-11%,Mg0一般为1%~10%,Ca0一般为13%-22%,S,Cu,T i02 ,V205 等有价元素在尾矿中虽不同程度地存在,Au,Ag,Ga、稀土等元素很少,甚至为微量。
从尾矿化学成分分析来看,尾矿80%-90%没有回收利用S,Cu,Ti02 ,V20,等有价元素和Au,Ag,个Ca、稀土等元素的价值。
5、尾矿的粒度特点。
我国铁矿资源嵌布粒度细,一般须经二段磨矿、选矿,因此,除预选抛出部分粗粒尾矿外,大部分选矿排出和堆存的尾矿粒度较细。
尾矿粒度一般在-0.074mm 的占50%-75%。
仅长江中下游一带尾矿粒度较粗,为-0.074mm 占30%。
二、铁尾矿堆存的危害尾矿堆积引发重大的环境污染问题。
主要表现在: 污染土壤和水体,破坏生态环境。
尾矿长期露天堆放,致使其中的有害成分经风化、雨淋、地表径流的腐蚀后极容易渗入土壤和水体,经过长期过量积累,杀死土壤中的微生物,使土壤盐碱化、中毒,危害农作物的生长,使水质酸化、富营养化,影响水系的生态平衡。
尾矿中的有关成分以及残留的选矿药剂对生态环境的影响也非常严重。
尤其是含重金属的尾矿其中的硫化物产生酸性水进一步淋浸重金属,其流失将对整个生态环境造成危害,其影响将是持久的。
残留于尾矿中的氰化物、氯化物、硫化物、松油、凝剂、表面活性剂等有毒有害药剂,在尾矿长期堆存时会受空气、水分、阳光作用和自身相互作用,产生有害气体或酸性水,加剧尾矿中重金属的流失,流入耕地后,破坏农作物生长或使农作物受污染;流人水系则又会使地面水体和地下水源受到污染,毒害水生生物,而且会造成其它灾害,有时甚至涉及相当长的河流沿线。
因此,合理处理、处置矿山固体废物,减少和控制其造成的灾害和污染,是目前我国矿山固体废物处理与处置领域最迫切的任务,也是我国矿山与环保部门面临的严峻挑战。
三、铁尾砂的综合利用现状目前,铁尾矿的综合利用主要集中在两个方面: 一是将铁尾矿作为二次资源进行再选,从中回收有用矿物; 二是对铁尾矿进行简单的物理加工处理后直接利用,即未经过再选的尾矿直接利用,如利用尾矿筑路、制备建筑材料、作为采空区填料、作为硅铝质、硅钙质、钙镁质等重要非金属矿用于生产高新制品。
1、铁尾矿再选和回收利用铁尾矿中的有价元素目前,国内外在铁尾矿再选与有价元素的综合回收方面的研究成就比较突出。
美国、前苏联等国家在铁选厂的尾矿中回收有价金属均取得了显著成绩。
自20 世纪80 年代末特别是90 年代以来,我国一些矿山企业从提高经济效益考虑,陆续建成了一些铁尾矿回收选厂,取得了明显的经济效益。
陈禄政等采用连续离心分离技术回收细铁尾矿中铁,铁品位达到62.32%,铁回收率为65.02%。
沈立义采用磁化焙烧工艺,焙烧温度800℃,焙烧时间15min,掺碳量7%,从大红山铁矿400万t/a 选矿厂铁尾矿获得品位64.71%的铁精矿,全铁回收率86.85%,刘俊等以自行研制的LC1 作捕收剂,水玻璃作脉石矿物抑制剂,采用铜硫混浮- 铜硫混合精矿再磨- 铜硫分离原则流程对某铁矿磁选尾矿进行了实验室研究,获得了铜精矿品位22.13%,铜回收率81.88% ,硫精矿品位31.69%,硫回收率76.34%的指标。
徐利华等通过碳热还原烧结,从铁尾矿中滤取了Ce、Y 和Nb等稀有金属,同时烧结合成了Fe3Si-Ti(C ,N)复合多相材料。
2、利用铁尾矿作为采空区的充填材料充填采空区是目前直接利用铁尾砂的最有效的途径之一。
铁尾砂是一种较好的充填料,可就地取材、废物利用,而且还能免除采集、破碎、运输等生产充填料的费用,该方法可以对大量尾矿进行处理。
一般情况下,用铁尾矿做充填料,费用较低,仅为碎石水泥充填费用的1/4~1/10 。
尾矿直接填充采空区,充当井下填料,主要用做胶结充填料中的骨料,这在一些贵金属和有色金属矿山已有成功实例。
但是,目前通常采用的膏体胶结充填方法采用尾砂充填采空区的工艺较复杂,成本较高,也限制了铁尾砂的大量使用。
因此,新型的充填模式和充填工艺的研究迫在眉睫。
3、利用尾矿库复垦植被在国外,许多国家都十分重视对尾矿库的复垦工作,矿山的土地复垦率已达80%。
我国矿山的土地复垦工作起步于20 世纪60 年代,在80 年代后期至90年代进展较快。
1988 年11 月,国务院颁布了《土地复垦规定》,规定了“谁破坏,谁复垦”的原则。
马鞍山矿山研究院于90 年代初,在马钢姑山铁尾矿库和排土场开展了扬尘抑制及植被复垦的技术研究,对尾矿库复垦的技术条件以及扬尘抑制有关资料进行了收集,并在尾矿库坝坡和排土场进行了植被试验。
4、铁尾矿用作建筑材料铁尾矿在建筑材料方面的应用主要表现在:(1)用于水泥生产。
利用铁尾矿中硅含量高的特点,铁尾矿可代替部分粘土用作硅质校正料,利用铁尾矿中铁含量高的特点,可代替铁粉用作铁质校正料。
以尾矿为主要原料研制水泥及其制品成为一种发展方向。
国内在这些方面做了许多尝试,施正伦等将尾矿作水泥矿化剂和铁质原料,尾矿按质量比5%的掺量配置水泥生料,熟料可在1300 ℃烧成,比传统熟料烧成温度降低了100-150 ℃,从而节约了熟料烧成煤耗,缩短了煅烧时间,提高了熟料产量;施正伦等还用研究了尾矿代粘土在干法回转窑水泥生产中的应用,实验了1%、2%、3%、5%四个掺量,实验结果表明熟料平均日产量提高10.07% ,熟料标煤耗降低8.29%;孙贵信等用铁矿尾矿配料生产优质水泥熟料,铁尾矿用量为5.8%,铁矿尾矿熟料比硅石熟料28d 抗压强度增加了5.8MPa。
辽宁工源水泥集团在新建2500t/d 新型干法水泥熟料线上使用铁尾矿作为硅质原料,可稳定生产普通52.5 级高标号水泥,吨熟料成本降低约 5 元。
尾矿除用于烧制水泥熟料外,还可直接用作水泥混合材。
倪明江等选取6 种金属尾矿进行水泥混合材活性试验研究,结果表明,尾矿掺量小于30%时,水泥强度满足32.5 等级水泥强度要求。
许小荣等将铜尾矿作为水泥混合材。
铁尾矿用于水泥熟料生产,一般用量在10%以用于水泥混合材,由于铁尾矿胶凝活性较差,一般用量在20%以下,铁尾矿消耗量均不大。
提高其胶凝活性而使其用量增加将成为扩大尾矿消耗量的重要途径。
(2)用作混凝土原料。
近些年来,将铁尾砂作为细骨料应用于混凝土制备中,可以大量消耗铁尾矿,同时缓解河砂紧缺状况。
但是铁尾矿代替河砂应用于混凝土主要问题在于: 铁尾矿粒度细,细度模数偏小,同时铁尾矿表观密度相对河砂较大。
因此将铁尾矿应用于混凝土需分级处理,或者与河砂混用。
下立波等利用尾矿特细沙制备高性能混凝土。
孙书武等将尾矿砂代替部分河砂,成功应用于商品混凝土。
(3)尾矿用于制备墙体材料。
长期以来,墙体材料一直以粘土烧结砖为主,除应用粉煤灰、煤矸石等工业废渣外,在利用铁尾矿研制生产墙体材料方面也做了大量工作,其研究较多的是蒸养砖、烧结砖、免烧免蒸砖、加气混凝土等。
这些产品大多可以消耗大量尾矿,并具有较好的经济效益。
武汉理工大学陈吉春等人以武钢程潮铁矿的低硅铁尾矿为主要硅质原料,经过合理的配方研究,已经成功地试制出低硅铁尾矿加气混凝土。
鞍钢矿渣厂利用大孤山选矿厂尾矿配入水泥、石灰等原料,制成加气混凝土,其产品重量轻、保温性能好,并已应用于工业及民用建筑。
牛福生等人以唐山铁尾矿为主要材料,通过接加适量的水泥、粉煤灰、粗骨料和一定的外加剂,经常温常压养护28d 后,抗压强度可达到28.30MPa,抗折强度为5.63MPa。
黄世伟等人以梅山铁尾矿为原料,制出性能良好的铁尾矿免烧免蒸砖,其抗压强度达24.89MPa。
张锦瑞等人利用唐山地区高硅铁尾矿为原料,添加部分校正材料,经配料、坯料制备、振动成型后蒸压养护11h,24h 抗压强度达到28MPa(4)尾矿用于制备装饰建筑制品。
铁尾矿用作装饰材料,扩大了应用范围,并能生产出高附加值的产品,对其进一步开发利用有很强的促进作用。
利用铁尾矿制备微晶玻璃,国内外进行了较多的研究。
中国地质科学院尾矿利用中心,利用马鞍山矿山究院回收铁以后的梅山铁矿选矿厂的细粒铁尾矿,在实验室研制成了黑色、蓝色等四种深色微晶玻璃高级装饰材料。
北京科技大学利用石人沟选矿厂细粒尾矿,研制成轻骨料仿花岗岩系列制品。
本钢的沙德昌等使用本钢歪头山和南芬高硅尾矿也研制出彩色路面砖。
铁尾砂的高硅组分构成了瓷砖的主要成分。
与欧洲标准相比,利用铁尾矿制成的瓷砖具有较好的表面硬度、强度以及其他性能。