我國鐵礦資源綜合利用現(xiàn)狀及存在問題

我國鐵礦資源綜合利用現(xiàn)狀及存在問題一、鐵礦資源儲量及其特點我國鐵礦資源分布非常廣泛，遍及全國31個省、市和自治區(qū)的700多個縣、旗。截止2006年底，全國鐵礦石查明資源儲量607.26億t，其中，基礎儲量220.92億t，占36.4%，資源量386.34億t。遼寧、四川、河北、山西、云南五省合計查明資源儲量372.52億t，占總查明資源儲量的61.3%。我國鐵礦資源多而不富，以中低品位礦為主，富礦資源儲量只占1.8%，而貧礦儲量占47.6%。中小礦多，大礦少，特大礦更少。礦石類型復雜，難選礦和多組分共(伴)生礦所占比重大。難選赤鐵礦和多組分共生鐵礦石儲量各占全國總儲量的1/3，共伴生組分主要包括V、Ti、Cu、Pb、Zn、Co、Nb、Se、Sb、W、Sn、Mo、Au、Ag、S、稀土等30余種，最主要的有Ti、V、Nb、Cu、Co、S和稀土等，有的共(伴)生組分的經濟價值甚至超過鐵礦價值，如白云鄂博鐵礦中含有豐富的REO和Ta、Nb；攀枝花釩鈦鐵礦中的V和Ti儲量居世界前位。隨著分離和應用技術的提高，這些共(伴)生組分將得到充分的綜合回收利用。有些紅礦有用組分嵌布粒度細，或者與有害組分嵌布緊密，難以選別回收，造成鐵礦物選礦回收率低，大量有用組分流失到尾礦中。有些以中低品位為主但易采易選的磁鐵礦礦床，其中夾有大量邊際效益的低品位礦石，如有適當?shù)慕洕碳ふ?，也可得到充分開發(fā)利用。二、開發(fā)利用現(xiàn)狀及開發(fā)過程中資源的利用情況隨著我國國民經濟迅速發(fā)展，國內鋼鐵市場需求日益強勁，近20年來，鋼產量翻了幾翻，對鐵礦石的需求量呈不斷增長的趨勢，對鐵礦山建設也提出了更高的要求。目前我國已形成具有年產鐵礦石5億t能力的生產體系，并建成鞍山－本溪、西昌－攀枝花、冀東－密云、五臺－嵐縣、包頭－白云鄂博、鄂東、寧蕪、酒泉、海南石碌、邯鄲－邢臺等重要鐵礦原料基地，鐵礦石采掘規(guī)模居世界第一，但仍不能滿足日益增長的國內需求；鐵礦石生產集中程度也不高，據(jù)2006年的統(tǒng)計，全國共有鐵礦山3933處，其中大中型礦山224處，占礦山總數(shù)的5.7%。大部分鐵礦石采用的是露天開采，特別是大型礦山，更是以露天開采為主。2006年全國有齊大山（1700萬噸）、水廠（850萬噸）、南芬（1200萬噸）、南山（600萬噸）、白云鄂博（1200萬噸）、蘭尖（600萬噸）等年產礦石量超過300萬t的露天鐵礦山16座；而年產量超過100萬t的地下礦山僅10座，如鏡鐵山（330萬噸）、梅山（340萬噸）、西石門（200萬噸）、程潮（150萬噸）等。全國有重點選礦廠35座。大中型鐵礦山露天采剝工藝多為組合臺階或分條擴幫開采工藝。開拓方式主要為鐵路－汽車聯(lián)合運輸方式，或采用單一汽車、平硐溜井運輸方式。大中型鐵礦地下礦山開拓方式多以豎井開拓為主，也有平硐溜井斜坡道開拓方式，還有豎井斜井、豎井斜坡道聯(lián)合開拓方式。采礦方法以無底柱分段崩落法為主，有底柱分段崩落法、淺孔留礦法等也有應用。小型坑采礦山普遍存在著設備簡陋，生產條件差、安全設施不健全，每年都發(fā)生數(shù)起透水、冒頂、地表塌陷等重大事故，破壞了礦體的整體性，再實行規(guī)模開采已十分困難，丟礦、漏礦等現(xiàn)象十分嚴重。據(jù)統(tǒng)計，2006年全國鐵礦石產量58817.14萬噸，其中，42家重點企業(yè)產量14193.9萬噸，占全國產量的24.13%；24家地方骨干企業(yè)產量2487.20萬噸，占全國產量的4.23%；小礦產量42136.04萬噸，占全國產量的71.64%。國有重點礦山和地方骨干企業(yè)以露采為主，在16681.1萬噸的產量中,

露采產量為13491.67萬噸，占80.88%，平均采出品位30.53%，平均回采率96.35%；坑采產量為3189.43萬噸，占19.12%，平均采出品位38.29%，平均回采率78.67%；國有重點礦山產量14193.9萬噸，平均出礦品位30.5%，采礦回收率96.5%；其中，露采11909.01萬噸，占83.9%，出礦品位30.5%，采礦回收率96.5%；坑采2284.89萬噸，占16.1%，出礦品位39.16%，采礦回收率78.64%；地方骨干企業(yè)產量2487.20萬噸，其中，露采1582.66萬噸，占63.63%；坑采904.54萬噸，占53.31%。2006年全國重點礦山和地方骨干企業(yè)選廠的平均入選品位31.23%，平均精礦品位64.88%，平均尾礦品位10.5%，平均選礦回收率為90.1%。其中，重點礦山企業(yè)選廠的平均入選品位31.15%，平均精礦品位64.82%，平均尾礦品位10.74%，平均選礦回收率為79.69%。按礦石類型分，全國重點礦山的磁鐵礦選廠的平均入選品位30.23%，鐵精礦品位67.11%，選礦回收率82.67%，尾礦品位8.59%；紅礦選廠的平均入選品位30.98%，鐵精礦品位68.49%，選礦回收率82.3%，尾礦品位8.29%；多金屬礦選廠的平均入選品位34.34%，鐵精礦品位61.77%，選礦回收率71.7%，尾礦品位15.86%。從礦石類型來看，磁鐵礦的選礦指標較好，紅礦的選礦指標由于近年來選礦工藝得到了較好的改善，特別是政府大力推廣紅礦選礦的提鐵降硅選礦新技術，終于取得了令人滿意的成績。一般地講,機械化和自動化水平高的大型選礦廠的回收率比前幾年有了較大的提高。多金屬礦的選礦指標近年雖也有提高，但在精礦品位和回收率、尾礦品位等方面仍有較大差距，其選礦技術和工藝流程有待進一步改善，以提高精礦品位和選礦回收率。專家分析，鐵礦石以露天開采為主的情況很可能將在近期出現(xiàn)逆轉。初步統(tǒng)計表明，到2010年后，我國約有一半的露天礦將出現(xiàn)資源危機，同時，淺地表易處理的鐵礦石保有尾礦再選回收鐵：尾礦再選是充分利用鐵礦資源的有效措施之一。20世紀90年代以來，有些選礦廠投資建立了尾礦單獨再選廠，如本鋼南芬選礦廠，再選品位高達66%。有的選礦廠在原來選礦的工藝流程上進行了尾礦再選改造，如鞍山的大孤山選礦廠，分別在原工藝流程的磁選車間和三選車間都增加了尾礦處理，再磨再選后的精礦均都返回到主工藝流程中去，一并得到最終的精礦。尾礦和廢石的綜合處理：選礦廠尾礦除了再選回收有用元素以外，還可進行綜合利用，將其進行分級處理后加工成墻板、磚、人造大理石、水泥砌塊等建筑材料。礦山采出的廢石破碎加工后，可用做建筑材料的基石、鐵路道渣、充填采坑、筑尾礦壩等。如首鋼礦業(yè)公司一直把發(fā)展綜合利用固體廢氣物作為企業(yè)治理作業(yè)環(huán)境的重要措施。從20世紀90年代開始，通過借鑒兄弟單位的經驗以及與科研部門合作，探索開發(fā)了陶瓷、微晶玻璃花崗巖、鐵路道渣、建筑尾礦、建筑石渣、建筑砌塊、彩色地坪磚等多種產品，進入了北京、天津以及周邊市場，取得了一定的效果。攀枝花鑫帝礦業(yè)利用攀鋼廢棄的極低品位含礦圍巖或者采礦廢石，即含全鐵平均為15%～16%、含二氧化鈦7%左右的貧礦石進行綜合利用，利用嚴格科學的管理，從成本控制入手，確保企業(yè)必須在創(chuàng)造巨大社會效益的同時，確保獲取一定的經濟效益，并形成企業(yè)與環(huán)境的和諧共生，即通過對產品加工過程有可能產生的環(huán)境污染進行徹底治理和減少排土場的堆積，最終將堆積場地全部進行復墾，使荒山變綠。經過連續(xù)生產，選礦產品全鐵品位可達到55%以上，二氧化鈦品位可達到47%以上。目前，釩鈦鐵精礦日產300t左右，鈦精礦日產40t左右。殘礦的回收。礦山將采后所剩余的礦石稱為“殘礦”。為了提高資源的利用率，許多礦山都對殘礦進行回收。但是，成本投入大和安全因素一直是困擾殘礦回收的大問題。為了加強資源回收工作，確保生產安全，鞍鋼紅坑口抽調得力的干部，組建了殘采工區(qū)，專門負責回收中段間的頂?shù)字约暗V房間的礦壁等。通過精心的組織。在確保安全的前提下，使部分殘礦得到了較好的回收，每年的回收量都在5萬t以上，創(chuàng)造了巨大的經濟效益。低品位礦得到大規(guī)模利用。我國鐵礦低品位礦數(shù)量巨大，如馬鞍山高村鐵礦礦石儲量3.4億噸，平均品位20.48%；其中表外礦1.27億噸，平均品位17.22%，采礦設計僅利用了1/3。鞍鋼低品位礦弓長嶺、眼前山鐵礦各有2000萬噸有尚未利用。在進口礦突破2億噸，進口依存度超過50%,而且進口礦價格節(jié)節(jié)上升的情況下，最近幾年我國的低品位礦得到大規(guī)模利用，鐵礦石產量年年有新的突破。難選鐵礦石科研攻關取得一定的進展。例如遼寧翁泉溝含鈾硼鐵礦，鐵礦石儲量2.83億噸，共生B2O3儲量2184萬噸，占全國硼儲量的58%。難選礦石選礦指標有望取得突破。多年來我國對弱磁性鐵礦石進行了大量研究工作，并研制成功陽離子反浮選提鐵降硅選礦新技術，工業(yè)試驗階段已取得重大進展，目前該項技術正在鞍鋼所屬礦山進行大規(guī)模推廣。存在的主要問題：1、技術裝備水平低下。我國大中型鐵礦企業(yè)雖有部分大型先進采礦裝備，但數(shù)量很少，多數(shù)規(guī)格小、型號雜、狀況差、不配套、超期服役、老化嚴重，導致設備能耗大，效率低，普遍面臨技術改造和維修問題。選礦工藝設備落后，自動化水平低，很多選礦廠基本上是人工操作，效率低。2、許多難選鐵礦仍須加大科研攻關力度。目前我國仍有一些大型鐵-多金屬礦床未進行開發(fā)利用，其中一個主要原因是選礦技術不過關。太鋼峨口鐵礦中，大約占全鐵8%的碳酸鐵難以回收，全礦儲量達9000萬噸，尾礦鐵品位達13.36%，可以再選。山西嵐縣袁家村鐵礦儲量9.6億噸，礦山采礦和交通條件都很好，但礦石有用礦物粒度極細難選，且開采前期大部分礦石為赤鐵礦，長期未能得到開發(fā)利用。要有針對性地對尚未開發(fā)的難選礦石進行選礦試驗研究，尋求有效的選礦工藝，為其開發(fā)利用提供技術支持。3、采礦廢石和選礦尾砂的綜合利用和無害化處理迫在眉睫。目前鐵礦企業(yè)每年剝離（掘進）的廢石達6億噸，排出的尾礦約5億噸，對生態(tài)環(huán)境的負面影響與日俱增。目前尾砂再選雖有進展，但總體規(guī)模還不大，還不太普遍。4、對共伴生資源的綜合回收利用力度不夠。綜合回收鐵礦中共伴生有益元素，是充分利用礦產資源，提高礦山經濟效益的重要措施。現(xiàn)已有攀枝花、大冶、程潮、金山店、山東金嶺、萊鋼馬莊等礦山對礦石中富含的有益元素進行了綜合回收利用。尤其是攀枝花釩鈦磁鐵礦中的鈦更是極其重要的有益組分，其經濟價值遠超過鐵本身。盡管目前在