龍泉安
(貴州省有色金屬和核工業(yè)地質勘查局六總隊,貴州 黔東南 556000)
現(xiàn)代社會的發(fā)展越來越關注經(jīng)濟與環(huán)境的和諧發(fā)展,礦產(chǎn)資源作為國家發(fā)展的主要命脈,展現(xiàn)著國家的綜合國力。通過對礦產(chǎn)資源的綜合利用,能夠有效解決資源浪費與資源短缺的問題,同時也能夠為推動礦產(chǎn)經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展提供支持,實現(xiàn)對現(xiàn)代自然資源的合理保護。礦產(chǎn)經(jīng)濟作為國民經(jīng)濟的重要組成部分,更應當響應政策的號召,實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展模式的轉型,將低碳、高效作為主要方向,保障有色金屬礦產(chǎn)資源的高效利用,最大化發(fā)揮出礦產(chǎn)資源的價值優(yōu)勢。
低碳經(jīng)濟模式的應用是為了實現(xiàn)健康、綠色經(jīng)濟發(fā)展目標,且形成了一種經(jīng)濟形態(tài),低碳經(jīng)濟模式的概念就是指低能耗、低污染率、低排放,是現(xiàn)代工業(yè)文明經(jīng)濟模式轉型的主要方向。發(fā)展低碳經(jīng)濟模式的目的在于實現(xiàn)能源的高效利用,通過對清潔能源的開發(fā),實現(xiàn)綠色經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,最終的核心目的在于實現(xiàn)能源與減排技術的合理利用,通過對產(chǎn)業(yè)結構的調整,踐行可持續(xù)發(fā)展觀念,實現(xiàn)與社會環(huán)境相協(xié)調,從而做出根本性改變。總之,低碳經(jīng)濟模式并不是指某一發(fā)展形勢,更傾向于一種綜合性發(fā)展思維,是現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展與改革的主要方向,也是未來礦產(chǎn)行業(yè)發(fā)展的主要目標。在推行穩(wěn)定的經(jīng)濟模式時,要明確其相關內容,通過對低碳經(jīng)濟模式的進一步探索,調整礦產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展結構,使得現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展更加健康,低碳經(jīng)濟能夠實現(xiàn)可持續(xù)進步。
由于有色金屬礦產(chǎn)資源在開采過程中具有不易發(fā)現(xiàn)的特點,與普通礦產(chǎn)開采相比,有色金屬礦產(chǎn)資源所處環(huán)境較為惡劣,且資源分布不夠集中,較為分散,因此在勘探開采過程中,需要浪費大量的時間、人力與物力[1]。同時也需要借助先進技術設備,對有色金屬礦產(chǎn)展開探測報告,而工作人員也需要具備較強的專業(yè)實力,才能夠保障勘探工作的有序推進。而有色金屬勘探工作可能會耗費幾十年的時間,才能夠獲取最終的礦產(chǎn)??梢?,礦產(chǎn)資源的勘探較為困難,綜合利用有色金屬礦產(chǎn)資源能夠最大化的發(fā)揮其價值,使得勘探價值也能夠得到充分發(fā)揮,并有效控制污染問題,實現(xiàn)勘探效益的全面提升。
在有色金屬礦產(chǎn)資源勘探與挖采階段需要投入大量的資金,而且在勘探過程中還面臨著多項影響因素,導致其勘探工作不平衡。比如某地區(qū)的有色金屬礦產(chǎn)資源儲量較低,開展勘探工作的意義不大,所投入的規(guī)模較小;如果資源儲存量較大,則需要加大開采規(guī)模,但無法保障最終開采效益。隨著規(guī)模的變化,地質勘探工作也會發(fā)生變化,具有較強的不平衡性。而不平衡性也影響到了最終礦產(chǎn)資源的綜合利用,如果不夠重視礦產(chǎn)資源的開發(fā)與再利用,不僅會導致開采成本加大,同時也無法保證礦產(chǎn)資源效益的充分發(fā)揮,制約綜合效益。
在確定技術條件與改革方案的情況下,通過對有色金屬礦產(chǎn)資源的綜合利用,能夠實現(xiàn)對有色金屬礦產(chǎn)資源的充分開發(fā)。但如果局限于某種技術條件中,在單位時間內所獲得的金屬礦產(chǎn)資源會十分有限,如果選擇的資源利用方式如果過于單一,那么在有色金屬礦產(chǎn)資源方面能夠獲取的經(jīng)濟效益也就較為單一。如果在礦產(chǎn)發(fā)展過程中注重有色金屬礦產(chǎn)資源的綜合利用,不僅能夠強化資源的價值,也能夠在資源提煉過程中獲取相應的產(chǎn)品,使得經(jīng)濟效益得到顯著提升,產(chǎn)品內容不再單一[2]。成本控制工作的落實能夠實現(xiàn)對有色金屬礦產(chǎn)資源的充分利用,與單一化利用相比,所獲得的經(jīng)濟效益更高。這主要是由于資源的需求量發(fā)展改變,資源利用投入的成本也就得到控制,使得最終控制效果得到提升。
結合近年來有色金屬礦產(chǎn)資源綜合利用經(jīng)驗的總結分析可以發(fā)現(xiàn),技術影響著金屬資源最終的綜合利用水平,如果綜合技術能力越高,則越能夠充分發(fā)揮出技術的優(yōu)勢,使得有色金屬和資源得到充分利用,提高資源利用率的同時控制經(jīng)濟成本。因此在低碳經(jīng)濟發(fā)展模式下,要想實現(xiàn)金屬礦產(chǎn)資源的全方位利用,就應當對相關技術進行創(chuàng)新與完善,使得技術能夠充分發(fā)揮出優(yōu)勢,實現(xiàn)有色礦產(chǎn)資源的綜合利用,保證每一項資源都能夠應用到實處。
綜合利用礦產(chǎn)資源是踐行低碳經(jīng)濟發(fā)展策略的必然舉措,也是緩解我國經(jīng)濟發(fā)展矛盾的主要支撐,能夠實現(xiàn)對礦產(chǎn)產(chǎn)業(yè)結構的優(yōu)化與調整,使得經(jīng)濟發(fā)展形勢得到轉變,從而控制污染物的排出,實現(xiàn)對自然資源環(huán)境的保護,并有效提高礦產(chǎn)資源的綜合利用率,構建礦產(chǎn)企業(yè)低能耗、低污染、低排放、高利用的發(fā)展模式。有色金屬工業(yè)是礦產(chǎn)行業(yè)發(fā)展的重點支持,但本行業(yè)的發(fā)展與低碳發(fā)展模式之間還有一段距離,這主要是由于有色金屬工業(yè)在生產(chǎn)時,需要排放出大量廢石,同時也需要占用大量的土地,但能夠復墾的土地卻少之又少。此外,廢水排放問題也是工業(yè)生產(chǎn)的重點問題,其污染的關鍵點在于部分廢水未得到有序處理后就排放,對周圍環(huán)境造成嚴重污染;而有色金屬材料中包含著大量的有毒金屬,包括汞、鉻等等,對周圍的環(huán)境造成嚴重污染。
通過調查可以發(fā)現(xiàn),礦產(chǎn)采選回收率只在50%左右,只有7%左右的礦山礦產(chǎn)綜合利用率達到70%;選礦回水利用率則在65%左右;尾礦綜合利用率、冶煉資源綜合利用率等都不符合生產(chǎn)標準,許多資源未得到綜合利用[3]。除此之外,工業(yè)水、伴生礦、固體廢物資源、有害氣體二氧化硫等都并未得到有效利用。尤其對于二氧化硫氣體而言,其大量排放會導致大氣受到污染,引發(fā)酸雨問題,對周圍的環(huán)境造成嚴重破壞。因此在推動有色金屬礦產(chǎn)資源開發(fā)的同時,也應當結合各項加工過程,實現(xiàn)對廢棄資源的綜合利用,提高資源利用率,使得生產(chǎn)系統(tǒng)的更加穩(wěn)定,從而踐行低碳經(jīng)濟發(fā)展模式提出的要求,實現(xiàn)社會與自然的和諧發(fā)展。
在推動有色金屬礦產(chǎn)資源綜合利用的過程中,要明確基本工作目標,實現(xiàn)對工作方案的規(guī)劃,并將基本工作目標作為未來發(fā)展的導向,使得有色金屬礦產(chǎn)能夠得到充分利用,減少浪費與污染問題的發(fā)生。結合實際工作情況來看,在制定明確的管理目標時,首先要明確具體目標,比如在推動礦產(chǎn)資源綜合利用時,要分析相對應的資源利用率,最少利用率要在75%以上,而后結合最終目標,完善低碳經(jīng)濟發(fā)展模式,根據(jù)目標確定具體的執(zhí)行方法,結合指導實踐工作,制定科學可行的工作執(zhí)行辦法,在實踐過程中結合最初目標,確定資源綜合利用的具體措施,包括對執(zhí)行方法的討論,為實現(xiàn)最終綜合利用率的提升做出指導。
在低碳經(jīng)濟發(fā)展模式下,要想綜合利用有色金屬礦產(chǎn)資源,就需要結合各項技術展開深入研究,低碳經(jīng)濟的目的在于實現(xiàn)資源利用率的有效提升,減少生產(chǎn)過程中的碳排放量與污染量,使得生產(chǎn)模式朝著綠色、高效發(fā)展,而此發(fā)展目標離不開先進技術的支持,因此在實踐中要注重技術的合理利用。在推動有色金屬礦產(chǎn)資源綜合利用的過程中,要實現(xiàn)對技術有效性的加強,利用技術實驗法保障技術的可行性[4]。在實踐中通過技術的利用,準確記錄技術的具體操作情況,結合最終使用結果與理論標準,對其操作方案加以調整,及時彌補過各項不足,而后通過對技術的完善,實現(xiàn)對有色金屬礦產(chǎn)資源綜合利用、管理方案的有效調整,提高資源利用率。而在后續(xù)生產(chǎn)實踐中也要推動技術的應用,強化資源綜合利用價值。
在有色金屬礦產(chǎn)資源綜合利用時,需要經(jīng)過多個環(huán)節(jié),而不同環(huán)節(jié)都需要對技術進行分析,才能夠保證最終的綜合利用率,實現(xiàn)最終的發(fā)展目標。但每一環(huán)節(jié)所涉及的影響因素有所差異,因此要對不同綜合利用的環(huán)節(jié)與過程展開詳細分析,通過綜合考慮各項影響因素,實現(xiàn)對問題的有效控制。在綜合利用礦產(chǎn)資源時,要明確各過程細節(jié),優(yōu)化各生產(chǎn)流程,使得最終綜合利用的結果能夠得到保障??傊?,加強過程控制是提高資源利用率的基礎,也是發(fā)揮礦產(chǎn)資源綜合利用價值的關鍵所在。
有色金屬工業(yè)要想實現(xiàn)低碳排放,就應當在采礦、選礦、冶礦、加工等多個環(huán)節(jié)中實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的綜合利用,尤其是對于二次資源而言,更應當加大資源利用力度。二次資源就是指在完成礦產(chǎn)原料加工、燃燒后所排出的固體、液體、氣體廢棄物,可作為再生礦產(chǎn)資源。綜合利用二次資源能夠有效解決礦產(chǎn)資源短缺的問題,同時也能夠控制環(huán)境污染問題,使得各項資源得到綜合利用與回收,控制有色金屬礦產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)過程中帶來的污染問題,減輕環(huán)境的壓力。因此在綜合利用有色金屬礦產(chǎn)資源時,就應當將低碳經(jīng)濟模式作為基礎,控制碳排放,獲取更高的經(jīng)濟效益。我國整體碳排放量較高,通過踐行低碳排放政策,能夠減少經(jīng)濟與自然資源之間的矛盾,實現(xiàn)對經(jīng)濟結構的調整,從而控制污染,實現(xiàn)資源的全面利用。
綜合回收與利用尾礦中的有用組分,能夠有效減少礦產(chǎn)生產(chǎn)中廢石與尾礦的數(shù)量,同時也能夠減少對土地農(nóng)田的侵占,改善自然生態(tài)環(huán)境。就有色金屬采礦與選礦回收率來看,大約在50%~60%左右,而尾礦的綜合利用率僅在10%以內,在選礦、采礦、加工等生產(chǎn)流程中,所產(chǎn)生的尾礦數(shù)量多,且還有大量有用組分,具有回收再利用價值,而且在尾礦中還有諸多污染環(huán)境的廢棄物,通過對尾礦的綜合利用,能夠選出金屬礦與非金屬礦,實現(xiàn)資源利用率的提升,同時也能夠控制緩解污染。因此礦產(chǎn)企業(yè)務必要加大對尾礦的綜合利用率,結合尾礦的生產(chǎn)情況,選擇恰當合理的處理方案,通過對尾礦處理方案的統(tǒng)籌規(guī)劃,實現(xiàn)有序的加工利用,將廢棄物轉換為有用組分,并大力推廣清潔與環(huán)保技術,踐行綠色發(fā)展理念,提高資源利用率。
在對有色金屬進行了冶煉時,會產(chǎn)生大量的廢渣,而在廢渣中含有眾多重金屬,包括Hg、Pb、Cr、Th等等,且存在諸多有害成分,在冶煉過程中也會生成一氧化碳、二氧化硫等對大氣產(chǎn)生污染的氣體,導致大氣污染問題加劇[5]。在綜合利用有色金屬冶金爐渣時,可將其轉換為有用的資源。比如,在銅渣中就能提取出Cu、Fe,而在銅電解氧氣泥中能夠實現(xiàn)金屬的回收,采取施法煉銅渣可提取出Au、Ag等等。在鉛鋅渣中,除了能夠實現(xiàn)有色金屬的回收以外,而在冶金過程中所生成的煙塵可提取Ge、In。銻渣的綜合利用可選擇濕法工藝實現(xiàn)對二次銻精礦的回收;錫渣的綜合利用,可通過煙爐處理,在煙塵中回收Sn。通過對爐渣的綜合利用能夠有效控制浪費問題,同時也能夠減輕對周圍環(huán)境的污染,實現(xiàn)低碳經(jīng)濟發(fā)展模式的最終目的。
赤泥主要是氧化鋁廠的殘渣,在赤泥中了除了含有鋁以外,伴發(fā)Fe、Ti、Zr、Ga等金屬元素,可見赤泥屬于具有綜合利用價值的廢料,除了能夠回收金屬成分以外,也能夠在水泥、絕緣材料、農(nóng)業(yè)廢料中作填充劑??蓪崿F(xiàn)對含砷廢水、含氟廢水的有效處理;對空氣中的二氧化硫也具有良好的吸附作用,對于踐行環(huán)保策略而言具有重要意義。
有色金屬礦業(yè)中的廢水包括礦山坑廢水、尾礦水、尾礦庫滲透水等,主要來源于采礦、選礦、冶金等多個工藝環(huán)節(jié)的排水。廢水中含有的污染物質主要是在礦產(chǎn)生產(chǎn)過程中,原料、半成品等能源物質進入到水中,形成有色冶金廢水,此類廢水在礦產(chǎn)生產(chǎn)中的占比較高,而且含有Cu、Pb、Hg、Cr、Se等重金屬離子,還含有氰化物氟化物等溶解性鹽。針對廢水可采取物理、化學、生物等多種處理方法,實現(xiàn)對廢水的綜合利用,并分解出有用成分。
有色金屬工業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢氣,在冶煉階段所形成的廢氣包括二氧化硫、二氧化碳、氯氣等等,可見其污染性極強。針對此類廢氣可選擇吸收、脫膜、吸附等多種方法加以處理,從而獲取有用組分。比如,在吸收HCl時,可選擇甘油來獲取二氯丙醇,或者使用氯化苯將其制成鹽酸;二氧化碳可使用氨水進行吸收形成化肥,而使用純堿可將二氧化碳制成碳酸氫鈉,燒堿可實現(xiàn)對二氧化碳的吸收制成純堿;二氧化硫經(jīng)過處理可形成硫酸。多元化的處理方式能夠有效降低廢氣帶來的污染,踐行低碳經(jīng)濟的發(fā)展模式。
在煉鋅廠、煉鋁廠、煉銅廠生產(chǎn)中,會產(chǎn)生大量的煙塵,通過對煙塵的處理也可提取Ge。煉鋅廠在綜合利用煙塵時,可提取出Ga、Tl;而在含銦的氧化鋅煙塵、煉錫反射爐煙塵等中,能夠實現(xiàn)對In的吸收與提取;通過對錫渣的煙化爐處理,可實現(xiàn)在煙塵中完成對Sn的回收[6]。在冶煉硫化物礦石時,可在煙塵中實現(xiàn)對硫的回收,從而形成硫酸;提取煉銅煙塵可實現(xiàn)Re的回收。此種方式能夠實現(xiàn)對煙塵有用組分的充分利用,同時也能夠減少煙塵對環(huán)境的污染,獲取相對應的環(huán)保效益。
殘礦主要是指在礦產(chǎn)開發(fā)中,所剩下的三角礦塊、半截礦塊,以及相鄰小礦體發(fā)生的自然坍塌時所形成的礦石。通過對殘礦的綜合利用,不僅能夠提高礦產(chǎn)資源的利用率,降低生產(chǎn)成本,同時也能夠實現(xiàn)對各項礦產(chǎn)資源的充分回收與利用,保障相應的經(jīng)濟效益。
剝離巖石的利用,能夠實現(xiàn)對生產(chǎn)、生活基礎材料的有效利用,同時也能夠減少占地面積,使得礦體中重金屬污染問題得到有效控制,避免因礦體遷移導致污染物滲透到剝離巖石中,造成嚴重的環(huán)境污染問題,影響周邊生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性。在對剝離巖石進行綜合利用時,可根據(jù)不同性質采取相應的利用方法,比如應用到建材、水泥、路基碎石、生產(chǎn)石灰、磚瓦、礦山采孔區(qū)充填料中。而針對剝離巖石中含有的重金屬成分或者污染物質,在綜合利用時需要綜合考慮其分布規(guī)律與綜合性質,通過有效清除保障其環(huán)保效果,實現(xiàn)經(jīng)低碳經(jīng)濟發(fā)展模式的各項需求。
綜上所述,有色金屬礦產(chǎn)資源支撐著社會發(fā)展與建設,而在工業(yè)化生產(chǎn)中也發(fā)揮著重要的價值,通過對礦產(chǎn)資源的合理利用,不僅能夠降低開發(fā)成本,獲取更高的經(jīng)濟效益,同時也能夠踐行低碳經(jīng)濟模式提出的各項要求,實現(xiàn)礦產(chǎn)企業(yè)綠色可持續(xù)化發(fā)展,通過響應國家各項政策,為企業(yè)升級與轉型做好準備。