金矿尾矿堆积的处理及综合化利用探讨

金矿尾矿堆积的处理及综合化利用探讨

黎梅仙

云南省曲靖市富源县中安街道国土和村镇规划建设服务中心环保办655500

摘要：作为我国储备量较为丰富的资源之一，金矿资源是我国重要的战略矿种。我国金矿尾矿的堆积物随着我国金矿开采程度的加深而成递增趋势，严重威胁周围居民的生活安全。本文针对金矿尾矿利用现状以及金矿尾矿堆积问题，主要分析金矿尾矿处理方法与综合化利用。旨在推动金矿尾矿综合化利用的实现，促进资节约型、环境和谐型社会的持续发展。

关键词：金矿；尾矿处理；综合化利用；矿山环境

前言

世界上最早开采与利用金矿资源的国家包括我国，目前我国探明的金矿资源高达1亿吨[1]。我国平均每年约发现27个金矿床，增加率为8.6%左右。但金矿资源需求的日益增加以及金矿开采技术的发展，开采大量金矿资源的同时，堆积了大量的金矿尾矿[2]。而金矿尾矿中富含大量的有毒、有害元素，危及人类生存环境，矿尾矿的堆积还能引发地质灾害；此外，金矿尾矿也是有价值的资源之一。近年来，金矿尾矿问题已经成为社会关注的重点话题。由此，基于整个社会都在关注人类生存环境背景下，研究金矿尾矿堆积的处理及综合化利用有重要现实意义。

1.金矿尾矿利用现状以及堆积问题

金矿石选矿后废气固体物为金矿尾矿，Ph值大于10，呈碱性，主要含有SiO2（二氧化硅），此外还含有MgO（氧化镁）、Al2O3（氧化铝）、Fe2O3（氧化铁）等；还有少量的Pb（铅）、Cu（铜）、Ag（银）、Au（金）等。金矿尾矿成分含量随着金矿资源的不同于提炼工艺技术的不同而不同，变化范围主要主要为，SiO2：65-85%、Fe2O3：5-15%、MgO：0.5-8%、CaO（游离氧化钙）：0.5-2%、Na2O（氧化钠）：0.5-4%、Au：0.2-0.6%。金矿尾矿堆积后，造成的主要问题如下：第一、破坏环境。金矿尾矿需要占用大量的空间，占用植被的土地资源，阻碍植物的生长，从而造成水土流失。另一方面，多风天气时，金矿尾矿还会产生扬尘，扬尘中含有有毒物质，严重危及矿山周围居民的生存环境与矿山环境。第二、浪费资源。我国大部分的金矿资源处于山区，部分老矿区存在提炼技术落后或工艺差等问题，造成金矿产量少，尾矿多，且未能及时回收利用尾矿中的有用元素，引发矿资源浪费问题。第三、占用土地。就目前而言，金矿尾矿大部分堆积在尾矿库内，而尾矿库的建设需要大量的土地，占用土地资源；例外，金矿尾矿库的建设还需要大量的人力、财力，提高金矿产业的成本，一定程度上阻碍金矿产业持续发展。

2.金矿尾矿处理方法

2.1.焚烧法

焚烧法属于废弃物高温分解的综合处理方式之一，金矿尾矿中的物质通过焚烧后可氧化分解，从而解决有金矿尾矿堆积问题。但是金矿尾矿在焚烧的过程中，会产生有毒气体，尤其是氰化物燃烧后的气体，含有大量有毒物质。虽然在尾矿燃烧中计入黏土或煤等可除去大量的氰化物，但任然不能符合无污染排放标准。

2.2.降解法

降解法又分为自然降解法与生物降解法。自然降解法是指利用阳光暴晒，让金矿尾矿中的氰化物氧化或挥发。自然降解法虽然有一定的效果，但是缺点较多，例如受到时间、温度、光线等因素的影响，且占地面积过大，降解程度未能进行控制，从而也会污染环境。生物降解法是指利用微生物降解氰化物每处理金矿尾矿污染的一种生物方法，主要由于金矿尾矿中的氰化物在一定环境中可以讲解，因而可以利用这一特点，采用生物方法处理金矿尾矿堆积产生的环境堆积问题。与自然降解法相比较，生物降解法具备污染小、成本低、除氰率高以及不会造成二次污染等优势。

2.3.堆积法

目前，大部分的金矿产业多采用堆积法处理金矿尾矿。需要建立尾矿库。堆积法主要作用于全泥氰化——炭浆法提炼后的金矿尾矿，有的矿山老矿区对尾矿进行压滤后干式堆存，虽然解决处理了金矿尾矿堆积为题，但是这种处理方式会产生污水，造成二次环境污染。尾矿堆积处理法的化学原理是CN-+ClO-+H2O→CNO—+H2O以及2CNO-+3ClO-+H2O→3Cl-+N2+2CO2。

3.尾矿的综合化利用

3.1.二次回收

研究显示，我国尾矿废弃物综合利用率高达60%，但金矿尾矿废弃物综合利用率不足尾矿综合利用率的10%[3]，对环境造成严重污染。二次回收是指利用先进的金矿尾矿处理技术回收尾矿中的Pb、Cu、Ag、Au、Zn（锌）、Fe（铁）等。如此不仅降低金矿尾矿对环境的污染，还提高了金矿产业的经济效益。目前金矿尾矿二次回收技术与工艺水平较为落后，需要改进二次回收工艺，引进先进技术，实现金矿尾矿的综合化利用。

3.2.用于材料

金矿尾矿二次回收利用后仍然还会剩余固体残渣，可以将这部分固体残渣作为其他资源的材料。主要可用于以下：（1）混凝土的产生。金矿尾矿二次回收利用后，可充当混凝土原料，加入比例适当的石膏、石灰以及水泥，放置于特定的工艺环境中，发泡压制后可陈诚防潮防湿、隔音功能良好以及质量轻的混凝土。（2）生产水泥。部分金矿尾矿中有大量的铝与硅，而硅酸水泥的原料包含硅，因而可将含铁丰富的金矿尾矿替代硅酸水泥中的铁粉。除此之外，还能将金矿尾矿直接做喂喂喂水泥的生产原料。（3）作为填充材料。矿资源来源于矿山，矿资源的采伐需要开采矿山，因而矿山有采空区域的现象，破坏环境。因而可以将金矿尾矿作为采空区的填充材料。（4）作为制砖材料。粉煤灰制砖技术开课将金矿尾矿制作成符合建筑标准用砖要求，这也是金矿尾矿综合化利用实现的重要途径。我国正加速城市化发展，需要大量的建筑用砖，因而在建筑用砖中采用金矿尾矿制砖，不仅有效的解决了金矿尾矿堆积问题，一定程度上还促进了城市化进程。（5）制作玻璃。金矿尾矿主要成分是SiO2、MgO以及Al2O3等，是制作玻璃需要的成分。因而可以根据一定的比例加入金矿尾矿，制作微晶玻璃。（6）用于复垦。复垦种植树木或农作物，不仅可以保护环境，还可以提高经济效益。一方面可以在金矿尾矿库内或库边种植，另一方面，可以在金矿尾矿表面上覆盖一层土，在土层上种植树木或农作物，降低运输、覆盖等成本。

3.4.建筑用地

金矿尾矿库可直接作为建筑用地[4]。例如可在金矿尾矿库上建设旅游场所、公园、体育场所以及休闲场所等。如此不仅解决了金矿尾矿占地问题，还推动了我国社会紧急的发展。实现金矿尾矿保护生态环境、资源再利用、提升金矿产业经济效益等综合化利用目标。

结束语

总而言之，基于矿产资源缺乏以及环境污染问题背景下，金矿尾矿综合化利用是金矿相关产业持续发展的必然趋势。但是目前我国金矿尾矿综合利用率低，且在处理金矿尾矿堆积问题时未能针对不同矿山的特点采取有效的处理方式，从而造成严重环境污染问题。政府部分应该重视金矿尾矿堆积问题，强化金矿产业的资源二次利用以及环保意识，并引导金矿产业进行金矿尾矿综合化利用，才能保证金矿尾矿综合化利用效率，推动社会的绿色发展、和谐发展。

参考文献：

[1]尾矿（废渣）资源综合利用EPC总承包重金属污染综合治理全流程解决方案[J].世界有色金属，2018（18）：299-299.

[2]郭宇，李余生，吴信庸，李波，杨经舟.重庆城口、秀山地区锰矿资源综合利用远景分析[J].矿物学报，2015，35（S1）：812-812.

[3]陈鑫.金矿尾矿的利用现状及综合化利用远景分析[J].世界有色金属，2017，17（20）：32，34.

[4]范宇航，佟昕恩.金矿尾矿堆积的处理及综合化利用探讨[J].城市地理，2016，26（22）：193-193.