background image

浅析矿山固体废物处理与资源化

 

[摘要]综合阐述了矿山固体废物的特性、对其进行处理与资源化的途径以及国内外的综合

利用现状,并就矿山固体废物资源化利用提出了几点建议。

 

  

[关键字]固体废物 矿物加工 综合利用 可持续发展 

  

[中图分类号] X75 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-4-34-2 

  矿业工业是世界上仅次于农业的最古老和最重要的行业之一。在矿山开采、矿物加工和
运输过程中会产生大量的固体废物,影响生态、污染环境及侵占土地。矿山固体废物可粗分
为开采过程中产生的废石和选矿过程中排出的尾矿。

 

  近年来,随着我国经济的快速发展,国民经济对矿产品的需求倍增,矿产资源开发规
模空前。随着而来的是,矿山固体废物的积存量和递增量起来到了令人忧虑的地步。矿业对
环境的破坏和地球资源的日趋枯竭,致使人们越来越关注矿山固体废物的处理和资源化,
尤其是低品位矿石和尾矿的开发利用。

 

  

1 矿山固体废物的特点及危害 

  

1.1 矿山固体废物的特点 

  矿山固体废物是指矿山开采过程中所产生的废石及矿石经选冶生产后产生的尾矿或废
渣,以其量大、处理工艺比较复杂而成环境保护的一大难题。矿山固体废物可以分为两大类:
废石(包括煤矸石)和尾矿。废石,即在开采矿石过程中剥离出的岩土物料,堆放废石地称
之为拍土场。尾矿,即选矿加工过程中排放的固体废物,其储存场地称之为尾矿库。

 

  矿山固体废物中的矿物组成与原矿大致相同。原矿通常由多种矿物组成,主要有自然元
素矿物、硫化物及类似化合物矿物、含氧盐矿物、氧化物和氢氧化物矿物、卤化物矿物等。对于
固体废物而言,量大面广的组合矿物为含氧盐矿物、氧化物和氢氧化矿物等。

 

  由于废石是围绕在矿体周围的无价值的岩石,而尾矿石与有用矿物伴生的脉石矿物,
因此矿山固体废物除了粒度不同于天然矿物外,其他性质与天然矿物相似。

 

  

1.2 矿山固体废物的危害 

  矿山固体废物的危害,首先突出的变现在于对土地的占用和破坏上。例如广东某露天矿,
仅仅用于排弃废石所占用的土地面积就以每年数千公顷的速度在增加。地下开采破坏的土地
面积同样惊人,据统计,在我国矿山破坏土地的总面积中,约

59%是由于采矿形成的采空

区而遭到破坏的;

20%被露天废石堆占据;13%被尾矿库占据;5%被地下采出的废石堆所

占用;

3%处于塌陷危险区。 

  其次,由于矿山固体废物中含有多种有毒有害物质,如重金属元素及一些放射性的物
质,这些固体废物在露天场所长期堆放,会与空气发生氧化、分解以及溶等作用,使其中的
有毒有害物质随着雨水流失,另外还有有毒的残留浮选药剂以及剥离废石中含硫矿物引发
的酸性废水,一起污染水体和土壤,并被植物的根部所吸收,影响农作物生产,造成农业
减产。更可怕的是,这些有毒有害物质会通过食物链进入人体,危及人体健康。

 

  同时,矿山固体废弃物长期堆放,还有可能引发地质与工程灾害,如排土场滑坡、泥石
流、尾矿库溃坝等。

20 世纪 80 年代以来,我国发生泥石流和溃坝事故近百起,给社会带来

极大的损失。治理工程灾害不仅难度大,而且代价高昂,有时甚至超过了开采矿产品的价值。
 
  此外,矿山固体废物还会对环境造成污染,破坏生态平衡,且造成资源的严重浪费。矿
山固体废物的处理处置是涉及社会民生的重大课题。

 

  矿山固体废物具有危害和可利用的双重性,是一种宝贵的二次资源。我国矿产固体废物
的一个显著特点是量大、矿物伴生成分多。这主要是我国在开发矿物资源方面存在

“单打一”、

“取主弃副”等诸多问题,将许多伴生组分矿物作为废物弃置。因此,构成了我国矿产固体废