蘇湘濤

摘要:簡單闡述青龍縣鐵礦尾礦造成的負面影響,及對青龍縣尾礦綜合利用提出的幾點建議。

關(guān)鍵詞:鐵礦尾礦影響綜合利用

中圖分類號:TD926 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)06(c)-0071-01

青龍縣地處北緯40°04′～40°38′,東經(jīng)118°33′～119°38′之間,位于燕山山脈東段,明長城北側(cè),總面積3510km2。地域廣闊,自然資源豐富,境內(nèi)蘊藏著大量的鐵礦、螢石礦以及一些貴重金屬礦藏。近年來隨著改革開放的深入,本縣開始招商引資,在境內(nèi)大力發(fā)展鐵礦開采、加工業(yè)等項目,現(xiàn)有鐵礦企業(yè)160多家,尾礦庫作為鐵選廠的一種廢棄品,它的產(chǎn)輸出量大約占原礦的60%以上。2004年以來,估算尾礦排量約3億噸。隨著企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴大,尾礦排量呈現(xiàn)上升趨勢,這不僅占用大量土地,且花費大量的人、物力進行維護,又對環(huán)境、安全和資源等方面造成嚴(yán)重的影響:

(1)浪費資源。我縣磨選鐵礦產(chǎn)生的尾礦泥漿通常采用泥漿泵輸送進入尾礦庫的方式進行堆積。隨著尾礦量的增加,不僅需要占用大量的耕地、林地和山地,浪費大量的土地資源,也將浪費大量的水資源。

(2)環(huán)境污染。大風(fēng)吹起風(fēng)干后的尾砂形成揚塵,吹到周邊地區(qū),就會危害自然環(huán)境。有的尾礦庫建在河道邊,生產(chǎn)企業(yè)把生產(chǎn)出來的廢棄物直接排放到河道內(nèi),造成嚴(yán)重的河水污染,影響周圍的環(huán)境。

(3)安全隱患。如今許多尾礦庫超期或超負荷使用,甚至進行違規(guī)操作,這使尾礦庫存在非常大的安全隱患,這對附近人們的財產(chǎn)、生活以及生命安全都造成嚴(yán)重威脅。甚至有的鐵選廠侵占了河道,造成河道堵塞,河床抬高,降低行洪能力,影響行洪安全。如2004年曙光鐵選廠在河道內(nèi)堆積尾礦渣4萬余方,將河道堵死。祥和鐵選廠在河邊建尾礦庫,逐年往高堆積,且沒有防護措施,礦渣逐漸向河道內(nèi)滑落,擠占河道10余米寬,對下游10hm2的耕地和30幾戶居民構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

鐵尾礦是一種復(fù)合礦物質(zhì)原料,是鐵礦石在經(jīng)過一系列的加工、磁選以后,以漿狀排放出來的礦物廢料。鐵尾礦主要化學(xué)成分為二氧化硅、三氧化二鐵和少量的氧化鋁,還含有一些貴重的稀有元素和具有工業(yè)價值的金屬。鐵尾礦的綜合利用不僅有利于提高資源綜合利用率,對當(dāng)?shù)仄髽I(yè)發(fā)展多元化,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益,減少占用土地面積,改善生態(tài)環(huán)境具有積極意義,同時對消除尾礦庫安全隱患中起到了決定性作用。

1 尾礦再選

開展尾礦再選工作,即從尾礦中回收尚有利用價值的成分進行可循環(huán)利用,這是提高資源再用率的一項重要措施。我縣的鐵尾礦鐵品位含量在6%-10%之間,如果回收利用其中的鐵,數(shù)量相當(dāng)可觀,也會給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。除了鐵以外,有的尾礦還含有金、銅等有用元素,都可以回收利用。

2 尾礦庫綠化、復(fù)墾

在尾礦庫外坡和頂面以及壩下平臺植被稀疏地帶補種灌木,采用1～2年生苗木,春季栽植,栽后澆水一次,灌木間灑播草籽。灌草品種可采用荊條、小刺楸、白羊草、紫穗槐等。在四周邊坡腳種植爬藤植物,選用3年生苗木,春季種植,栽后澆水一次,品種可選擇爬山虎、五葉地錦或三葉地錦等。在灌木間隙撒播種草,草種可選擇白羊草、白草、馬耳草等。植物栽植盡量在春季進行,栽植后要進行管護,保證成活率

將尾礦排放在荒灘上,根據(jù)復(fù)墾土壤屬低肥水平,有機質(zhì)含量及速效養(yǎng)分含量低,選擇耐瘠薄農(nóng)作物品種如玉米、薯類、豆類等種植。經(jīng)實驗證明取得了明顯成績。

尾礦庫的開墾和綠化是解決尾礦庫表面沙化的重要途徑,這不僅能防止揚沙,而且能美化環(huán)境、減少污染,使周圍環(huán)境得到良好的改善,為居民良好的生活環(huán)境奠定了基礎(chǔ),兼具經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。

3 鐵尾礦在建材產(chǎn)品中的應(yīng)用

3.1 配制混凝土

隨著社會日益發(fā)展,天然砂的資源正在逐步減少。針對天然砂的超量開采對農(nóng)田、河道造成嚴(yán)重破壞這一情況,各地鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府相繼出臺了禁采或限采天然砂的規(guī)定。而鐵選廠排放的鐵尾礦砂中,可篩選出約60-70%作為建筑用人工砂,這無疑可消納大量的鐵尾礦。磁鐵礦廠排放的鐵尾礦砂,經(jīng)篩選后2.36mm以下的顆粒偏多,可作中砂配制混凝土。

3.2 制免燒磚

尾礦免燒磚是以天然砂為主要原材料,用量最高達到70％,添加水泥、骨料、添加劑,坯體成型為振動成型,養(yǎng)護10、28天,養(yǎng)護溫度為20℃。如果骨料配比合理,可用鐵尾礦中粗粒砂代替,按照尾礦在材料中的作用,可將其分為以下3種利用形式:(如表1)

蒸免燒磚屬于膠結(jié)型尾礦建材,是指在常溫或低于100℃的溫度下,通過膠結(jié)材料把尾礦顆粒粘合為一個整體。蒸免燒磚與蒸壓磚的區(qū)別是,蒸免燒磚不采用蒸壓方式,而是采用常溫養(yǎng)護。蒸免燒磚的優(yōu)點是減少設(shè)備投資,降低生產(chǎn)成本,從而加大了這種建材在實際應(yīng)用中的作用,更具有現(xiàn)實的意義。

3.3 混凝土小型空心砌塊

建筑砌塊被普遍應(yīng)用于居住建筑的承重結(jié)構(gòu)和工業(yè)建筑的圍護結(jié)構(gòu),還被廣泛用于裝飾、市政建設(shè)等工程中。

3.4 高標(biāo)號水泥

鐵尾礦、硫酸渣、石灰石以及粉煤灰是生產(chǎn)高標(biāo)號水泥的主要原料,其中鐵尾礦的用量可達到15％左右,其中鐵質(zhì)較正原料—— 硫酸渣可根據(jù)鐵尾礦中氧化鐵的含量來調(diào)整,若氧化鐵含量達到標(biāo)準(zhǔn),可以不用硫酸渣,原材料經(jīng)過破碎和磨細加工等一系列的工序制成,其性能完全符合標(biāo)準(zhǔn)。

新型干法水泥生產(chǎn)線中,采取適當(dāng)?shù)拇胧?傳統(tǒng)的硅質(zhì)和鐵質(zhì)材料完全可以用鐵尾礦來代替,生產(chǎn)的熟料質(zhì)量較好,可以穩(wěn)定生產(chǎn)普通52.5[R]高強度等級的水泥,并且噸熟料成本降低近5元。但是使用時因鐵尾礦粉含水量較大,應(yīng)采取強制喂料保證順暢下料;鐵尾礦配料可能會有輕微結(jié)皮,窯尾預(yù)分解系統(tǒng)需加強防堵措施,多設(shè)空氣泡,穩(wěn)定煅燒制度;冬季生產(chǎn)用尾礦廢石效果會更好。

積極并充分做好尾礦的綜合利用,即改善了生態(tài)環(huán)境又具有巨大的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。同時是落實科學(xué)發(fā)展觀,發(fā)展生態(tài)文明,建設(shè)資源節(jié)約型社會的具體表現(xiàn)。

參考文獻

[1] 朱曉麗.鐵尾礦在建材產(chǎn)品中的應(yīng)用途徑.

[2] 賈清梅,等.鐵尾礦的資源化利用研究及現(xiàn)狀.