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滑石矿山资源综合利用的有效途径浅析 |
来源:中国粉体技术网 更新时间:2013-08-21 08:13:46 浏览次数: |
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(山东省平度市滑石矿业有限公司/于忠章)滑石在我国非金属矿中堪称优势矿种。目前我国仍为世界滑石第一生产和出口大国。但经过几十年的开发利用,我国高品级的滑石资源量急剧下降,一批中小型矿山进入枯竭期后,相继闭矿。因此,如何综合开发利用资源,提高经济效益,延长矿山服务年限成为行业面临的共同课题。资源综合利用的有效途径有哪些?本文结合山东省平度市滑石矿业有限公司的一些具体做法进行初步探讨。
1、平度滑石矿矿床地质情况简介
山东省平度市滑石矿业有限公司的前身是山东省平度滑石矿,于1971年建成投产。平度滑石矿产于粉子山群明村组下部,该组大理岩和斜长角闪岩经热液交代形成中低温热液型矿床,矿体的上盘为大理岩,下盘为斜长角闪岩,矿体分支复合较为复杂,夹石有大理石、斜长角闪岩、绿泥石、方解石、石英等组成。矿区共探明储量430.02万吨,其中一级品储量91.99万吨,占总储量的21%,二级品储量65.39万吨,占总储量的15%,三级品储量89.54万吨,占总储量的21%,三级品以下低白度的贫矿储量185.1万吨,占43%左右。
四十余年的建设发展,公司已具有年开采滑石1 0万吨、粉体加工23万吨的生产规模,累计动用储量175万吨以上。矿区保有资源储量205.33万吨,矿山服务年限20年。
2、珍惜资源科学制定采选方案
珍惜资源科学制定采选方案是资源综合利用的有效途径之一。滑石矿床属中低温热液交待矿床,矿床赋存条件较为复杂,矿体呈透镜体状态存在,分支复合较为频繁,夹层狭窄不易剔除。矿石质量变化较大,滑石品级分布零乱,科学制定采选方案,能减少资源的浪费,提高资源利用程度,是资源综合利用的有效途径。平度滑石矿是我国目前最大的凹陷型露天滑石矿山,围岩多为大理岩和透闪石混合构成。在生产过程中根据开采设计方案,采用了联合运输开拓方式。在组织采矿过程中,避免造成矿石贫化、损失现象。严禁越层越界、乱采滥挖,做到贫富、厚薄、难易、大小和主副兼采。在较小矿体开采中,先采掘滑石,后剥围岩,在顶部为滑石,下部为围岩时,先采滑石后剥围岩;在顶部为围岩,下部为滑石时,采取先剥后采的方式,将设计范围内的矿石全部采出。在爆破作业中,强调严禁放大炮,只放松动炮,以免飞石混入滑石,较好地降低了矿石贫化率。
在选矿过程中,一般根据需要采用两种方法:一是使用大型铲车过筛,将块矿和粉渣分开;二是采用人工手选法,根据粉料加工车间或用户要求,把滑石按品级不同分成十余个品种,为下道工序提供了合格原料,做到分级明确,使滑石资源得到了充分利用。该矿“三率”指标大大低于设计要求。由山东省冶金设计院制定的采矿损失率为10%,废石混入率为7%,粉料加工损失率为3%。实际完成采矿损失率为2.7%;废石混入率为1.78%;加工损失率为1.4%,分别比设计方案降低了7.3%、5.22%和1.6%。通过平度滑石矿的实践证明,科学制定采选方案是充分利用矿产资源的有效途径之一。
3、增加矿产资源的附加值,搞好高新产品的开发
滑石产品主要作为工业填料使用,先期开发的市场对滑石原料的品级要求严格。尤其是把滑石的白度作为一项重要的工业指标,要求高白度、高纯度。因此导致部分滑石因品级和白度的原因而不能有效利用,造成大量资源的浪费。因此贫矿再利用和高新产品的开发被提到滑石行业的议事议程上了。平度滑石矿做了以下尝试。
(1)贫矿再利用。多年来,平度滑石矿贫矿积压近百万吨,占用了公司的土地、资金,严重地影响到公司的经营。因此,公司投入大量的人力、物力和财力,对滑石贫矿产品做了市场开发和产品开发。在国内市场现已开发出应用于SBS防水卷材和防水涂料的新产品,年产量约1万吨。
(2)新产品的开发。通过国际市场的调研,了解到用滑石生产加工微孔陶瓷,解决汽车尾气污染大气的信息。用滑石粉作为原料的微孔陶瓷,因其本身具有多孔、比表面积大,吸附能力强的特性,可应用于水过滤、催化剂载体及保温等领域。而国外主要还是针对汽车尾气处理的微孔陶瓷的研制。汽车尾气排放标准的进一步提高,汽车产业的迅速发展,为微孔陶瓷的发展提供了充足的动力,也符合国际环保及可持续发展的大趋势。公司多次派出技术人员赴日本、韩国,详细了解和掌握微孔陶瓷的加工技术及其对原料的质量指标的要求。低白度滑石生产微孔陶瓷专用滑石粉,作为微孔陶瓷加工的一种原料,对滑石的白度要求不高,而对其细度和强度要求较为严格,为低白度滑石的开发利用找到了广阔的市场空间。到目前,国内滑石企业尚无此类产品的开发。该产品的成功开发,填补了国内空白,对国内滑石行业产生极大影响。由于其附加值高,很快成为企业经济效益的增长点。因此贫矿的再利用和高新产品的开发是矿产资源综合利用的有效途径之一。
4、围岩的充分利用
围岩在矿山开采过程中都要被开采剥离,被剥离的围岩作为废石堆放在一起,形成废石堆或渣滓山,既占用空间,又浪费资金。废石相对于某一种矿种而言,如果经进一步加工,应用于其他领域就会成为一种资源,创造出较大的效益。平度滑石矿充分利用露天开采的坚硬围岩加工生产建筑用石料,每年利用剥离围岩2万立方米,增加经济收入50多万元,减少了废石的堆积量。利用采出的大理岩,开发了重质碳酸钙粉,应用于塑料行业,使企业增加了效益。因此,围岩的充分利用也是矿产资源综合利用的有效途径之一。
5、加强技术改造,保障资源有效利用
对生产工艺、生产设备进行技术改造是企业减少原料消耗,增加效益的手段,也是充分利用矿产资源的有效途径之一。生产工艺的不合理,生产设备的破旧落后是造成原料跑冒滴漏的主要原因,严重地浪费了矿产资源。平度滑石矿投入30多万元,对粉料加工工艺和设备进行了改造,加工工艺缩短了工艺流程,合并部分管路,减少扬尘点。由人工破碎提升进料改为大型机械破碎,统一配料,运输带进料,减轻了员工繁重的体力劳动和费用支出,取得较好效果。对主要加工设备的冒粉现象进行整改治理,由以前的12个对空排放口,改造合并为4个,并将布袋除尘器换上了布袋回转除尘器和脉冲除尘,使我公司的粉尘排放浓度降低了百分之二十。既杜绝职业病危害因素的产生又回收一定产品。
6、建设生态化矿山
建设生态化矿山,为矿山闭坑后的治理和复垦打下基础。矿山闭坑后均要进行恢复治理,露天矿坑还要进行土地复垦,在矿山正常生产时就着手恢复治理和土地复垦的准备工作,是非常必要的,也是减少矿山闭坑后治理和复垦费用的有效措施。平度市滑石矿在经过对建立矿山公园的论证后,利用现有的3个废石堆,种植白杨树3000余棵,种植了雪松、片松等观赏树木。种植刺槐1.5万平方米,矿坑四周种植棉槐3万平方米。建立了公园式的生产环境。截止目前,平度市滑石矿对两个停止使用的废石场及矿坑进行绿化达6.3万平方米。既保持了水土资源不被流失,巩固了边坡的稳定性,又利用了废弃的废石堆,节省了大量用于矿山恢复治理的费用,为今后的矿山公园的建设打下了基础。边生产边建立生态化矿山也是资源综合利用的有效途径之一。
7、结语
通过平度市滑石矿的实践证明,科学制定采选方案、高新产品的开发、围岩的充分利用、加工设备的技术改造和更新、建设生态化矿山,均是矿山资源综合开发利用的有效途径。
矿山资源综合开发利用的成功经验较少,且各矿山的围岩甚至地质构造差异很大,难以采用同一模式。本文对平度凹陷型露天滑石矿山的情况进行介绍,或许能起到一点启迪和借鉴作用。
(厦门非金属矿加工与应用技术交流会,发表于中国粉体技术杂志)
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