钨钼尾矿二次资源综合利用的研究

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1、 地址：上海市宝山区友谊路 40 号 12 楼 201900 电话：021-56785532 网址： 钨钼尾矿钨钼尾矿二次二次资源资源综合利用的研究综合利用的研究 现在我国正处在工业化、城市化加速发展阶段，矿产资源消耗量大，对外依存度 较高。但全球矿产品价格持续上涨，增加了矿产品需求企业的生产成本，同时又加大了 资源安全压力。 在全球矿产资源供应紧张的局势下，全球发达国家发现，矿产资源加 工利用后剩下的残渣、尾矿中，蕴含着二次利用的商机。而我国是矿业大国，开发利用 好长期累积的大量尾矿，既可“变废为宝”，又可有效缓解资源和环境压力。 尾矿是采矿企业在一定技术经济条件下排出的“废弃物”，但同时又

2、是潜在的二 次资源，当技术、经济条件允许时，可再次进行有效开发。如广西南丹的锡多金属矿有 61 个尾矿库，在总量 2522 万吨的尾矿中，含有大量的有色金属锡、锑、铅、锌、银、 金、铟、镉以及非金属矿砷、硫等，品位都在国家工业品位指标之上，有些已达到大型 或特大型，规模初步测算有 30 亿元人币的资源量。如果借助选矿技术的新发展，将这 些金属回收，不亚于建立一个新矿山。四川攀枝花铁矿的尾矿中含有铜、镍、钛、钒等 十几种有益组分，相当于一座大型有色金属矿山。而非金属矿如煤矿的煤矸石和其他围 岩等也都是有用物质，而且是已经采掘到地面，堆聚到一起的财富。据统计，2000 年以 前，我国矿山产出的尾矿

3、总量为 50.26 亿吨，其中，铁矿尾矿量为 26.14 亿吨，主要有 色金属的尾矿量为 21.09 亿吨，黄金尾矿量为 2.72 亿吨，其他 0.31 亿吨。2000 年我国 矿山年排放尾矿达到 6 亿吨，按此推算，现有尾矿的总量 80 亿吨左 右。显然，尾矿只 是放错了地方的资源。据中国矿业联合会尾矿综合治理办公室估计，我国尾矿潜在价值 约 1300 亿元，其开发利用所带来的将是一本万利的经济效益，具有极大的诱惑力。 随着我国经济的持续快速发展，金属矿产品税日渐短缺，精矿价格高企，矿山再 选积存尾矿，研发尾矿综合回收利用新工艺已成为 矿业持续发展的一项重要举措。尾 矿是矿石磨细选取有用成分

4、后排放的尾矿浆脱水形成的固体料，直接来自一次矿物资 源。不同金属选矿的尾矿产率不同，黑色金属、化工矿山为 50%，有色金属为 70%95%， 钨、钼、钽、黄金等稀贵金属高达 99%。 地址：上海市宝山区友谊路 40 号 12 楼 201900 电话：021-56785532 网址： 一、尾矿的一、尾矿的综合综合利用利用 尾矿综合利用可分为整体利用（包括经提取有价成分后的整体利用）和综合回收 利用有价成分两种，可以利用企业已有条件进行。 尾矿整体利用，可用作建筑材料原 料、矿井充填料，也可造田复垦、建设旅游景点等。综合利用尾矿的各种有价成分，可 研发高附加值、多功能新材料等，使尾矿资 源化、无害

5、化，变废为宝，提高其社会与 经济效益，体现了生态工业的理念。 地址：上海市宝山区友谊路 40 号 12 楼 201900 电话：021-56785532 网址： 1 1、从钨钼尾矿中综合回收多种有价成分从钨钼尾矿中综合回收多种有价成分 多年来， 我国一些地区钼钨尾矿中的部分有价成分受技术制约无法被提取并利用。 从尾矿中综合回收有价成分常采用再选或其他冶金化工技术，而尾矿再选回收由于开 采、运输、破磨等费用成本较低，应用较广。 我国钨矿储量居世界之首，但迄今利用的主要是占我国钨矿资源总量 30%的黑钨 矿，较难利用的白钨矿、黑白混合矿占 70%，开发白钨资源对我国钨业持续发展意义重 大。栾川钼矿

6、除伴生 62 万吨白钨外，还有铼、金、银等贵重金属。此前该矿一直单一 选别钼，而白钨等稀有贵金属则进入了尾矿。该矿与俄罗斯合作研发项目已成功，白钨 精矿产能达 1 万吨/年，尾矿中贵金属金、银的回收也提上日程。 最近，某伴生低品位白钨矿的钼矿浮选尾矿的可选性研究取得了进展。该尾矿中 钼、钨分别以辉钼矿、白钨矿形式存在，脉石以长 石、石英和方解石为主。研究结果 表明，白钨矿精选的关键在于调浆工艺，在适当的水玻璃模数下，浓浆调药、足够的搅 拌时间是白钨矿精选取得合格精矿的基础。 该试验确定的模数为 2.8， 浮选可获得白钨 精矿（含 Wo356.45%、回收率为 69.64%）和钼精矿（含 Mo4

7、8.50%、回收率 57.06%）。 一 项以黑钨矿浮选尾砂中钨的新工艺，采用二段逆流浸出和离子交换法分出杂质，可得高 纯钨酸铵溶液，其关键技术是矿物的分解和粗钨酸钠溶液制取纯钨酸铵。 钼矿中伴生有价成分的回收利用受到业内的广泛关注。以金堆城钼矿为例，该矿 除含有辉钼矿外，还有黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿等。黄铜矿在选矿中富集，精选尾矿含 铜达 1%左右。 经多年研究， 采用选择性较强的新型选矿药剂在适宜条件下选铜回收率可 保持在 93.1%（国内一般为 88%左右），品位达 22%左右。在选铜尾砂中含有约 6%的以 硫铁矿形式存在的硫，经研发选用合理的药剂、设备和流程，可使硫精矿品位平均达到 48

8、.18%，回收率达 59.42%。 2 2、用钨钼尾矿制建筑材料用钨钼尾矿制建筑材料 有色金属选矿尾砂成分多以 SiO2 为主，含 Ca、Mg、K 等元素的氧化物（例如某钨 矿重选尾砂含 SiO2 高达 60%70%） 在硅酸盐类建筑材料生产中， 可以代替主料石英砂， 地址：上海市宝山区友谊路 40 号 12 楼 201900 电话：021-56785532 网址： 依需要再配以硅铝钙质尾矿等，可用于烧造陶瓷、玻璃质制品。在上世纪 90 年代初， 我国用钨钼尾矿生产微晶玻璃、免烧砖等制品已开发成功。 将钼尾矿用于陶瓷原料而去铁的研究结果认为，需进一步磨矿才能使矿物单体解 离经选矿除去铁。因硅、

9、铝矿物的磁性和比重都与钾长石相近而难上人用磁选、重选法 除去，所得精矿达不到陶瓷制品原料对 K、Si、Al 的质量要求，但基本上可用于日用陶 瓷配料和釉料。 需要注意的是，用尾矿生产建筑材料曾因疑其含放射性等有害元素影响健康而停 滞。因此，专家提醒，要详细分析尾矿中是否存在对健康不利的元素，含有危害健康成 分的尾矿不应作为建筑材料的主要开发方向。 3 3、用钨钼尾矿制微晶玻璃用钨钼尾矿制微晶玻璃 微晶玻璃是由玻璃加入一定量的晶核剂，熔炼成型后经过晶化处理，在玻璃相内 均匀析出大量细小晶体而成， 比常规玻璃的机械强度、 表面硬度要更高， 化学稳定性 和 热稳定性更好，用途广泛，以建筑装饰用量最大

10、。 有研究 MoO3 在 CaO-Al2O3-SiO2 系 统玻璃结晶中的作用表明， 在玻璃热处理过程中,MoO3 以 CaMoO4 析出成为核化中心， 能 诱导 - CaO-SiO2 析出，促进基玻璃的分相，富集于低黏度的富钙相中，使周围离子 更加有序。 一项专利以含钼尾矿（Mo0.01%0.02%）作微晶玻璃原料，取代传统配方 所用的尾矿、氧化钙及晶核剂，加入配比为 40.5%74.4%，传统微 晶玻璃工艺和设备 不变，成本可降低 15%以上，并使产品性能及价值提高。中南工业大学与中国地质大学 曾合作研发用钨尾矿、长石、石灰石为原料制微晶玻璃， 该玻璃表面呈现大理石花纹， 各强度指标及抗化

11、学腐蚀性均优于天然大理石和花岗石。 一种用钨矿尾砂制微晶玻璃的方法，其基础玻璃配料为钨矿尾砂（55%） 、 长石、 石灰石、纯碱、芒硝。晶核剂萤石单独用时为基础玻璃配料的 67 倍。 用钨尾矿制釉 面砖 釉面砖又称内墙面砖或瓷砖，常用于内墙装饰。用尾砂代替石英砂配制的生料釉 可用于制釉面砖。利用钨尾矿和稀土尾矿的互补性烧制（11001130） 的釉面砖， 烧成率90%，釉面光滑，玻璃光泽较强，声音清脆，强度较大。 4 4、用钨尾矿制钙化砖用钨尾矿制钙化砖 以砂和石灰为主要原料，经压制成型、蒸汽养护制成的建筑砖称灰砂砖，也称钙化 砖、免烧砖，加入着色剂可成为彩色制品。这种产品色泽美观，棱角齐全完

12、整，表 面 地址：上海市宝山区友谊路 40 号 12 楼 201900 电话：021-56785532 网址： 光洁，市场广阔。国内自上世纪末用粉煤灰、有色金属矿尾砂等研制钙化砖和釉面砖的 研发相当多，钨矿尾砂化学组成与粒度组成都符合生产这种砖的要求。 用钨尾矿制轻 质陶粒 现代建筑越来越高，跨度越来越大，传统砂石集料密度大，建筑物地基深，但 抗震力差，因其含碱量高，易使混凝土风化，还危及建筑安全，而且保温、隔热、防 潮、 隔音性能也差，不适合节能建筑。而轻质建材有助于解决这些问题，并可大幅度降低建 筑成本。一项用钨矿尾砂制轻质陶粒的研究表明，其强度和密度较高、力 学性能好， 有重量轻、保温、

13、防潮、防火、隔热、隔音及抗震等优点，并可大幅度降低建筑成本。 5 5、用用钨尾矿钨尾矿作水泥熟料矿化剂作水泥熟料矿化剂 煅烧水泥熟料的主要原料是石灰石、黏土质料、铁粉和煤，掺入少量矿化剂以改善 生料易烧性，利于形成熟料，对提高产品质量有重要作用。传统矿化剂（如萤石- 铅锌 尾矿）有污染环境问题。闲林埠钼铁矿曾研究用钼铁尾矿代替部分水泥原料烧制水泥， 结果表明，钼铁尾矿所含钼能促进水泥熟料形成和提高熟料的早期强度； 将钨尾矿用 作矿化剂的研究证明，用适量钨尾矿能增加水泥煅烧中的液相量，改善生料的易烧性， 降低煅烧温度，提高水泥熟料质量，降低能耗和成本，并能减轻 氟，促进 Pb、Cd 逸放， 减少

14、水泥窑污染环境。 6 6、用钼尾矿制硅肥用钼尾矿制硅肥 某钼业集团以钼尾矿 SiO2 作基础，辅以 Ca、Mg，综合利用其 K、Mo、Fe、Zn 制造 含多种微量元素的硅肥，并于 2005 年与黑龙江地质研究所合作， 对一种钼尾矿制硅肥 进行研发，研究分析了其反应机理，取得了较好成果。该研究对所制多元硅肥的田间试 验表明，水稻增产 3%20.5%，抗稻瘟病性强，米饭口感好，农药肥料总成本略有下降； 玉米苗期抗旱性强，增产 45.5%；蔬菜的抗病虫害性增强，品质改善显著；水果果实增 大、品质好、颜色深、耐贮藏，平 均增产 40%。采用该工艺建 1 座年产 50 万吨硅肥的 企业，能产生 2.5

15、亿元以上的产值和上千人的就业机会，对钼企业的持续发展和社会经 济都有明显效益。例 如，某中小型钼矿选厂 10 年来已经积累尾矿 150 多万吨，并以 30 万吨/年的数量继续增长， 若采用新研发的尾矿硅肥技术， 每年可生产 50 万吨优质硅肥， 不仅有利于钼矿的持续发展，而且可以反哺农业，做到了节约资源、保护环境、服务社 会。 地址：上海市宝山区友谊路 40 号 12 楼 201900 电话：021-56785532 网址： 二、二、为进一步做好尾矿为进一步做好尾矿资源开发利用资源开发利用工作，工作，可以可以采取以下措施：采取以下措施： 1、要制定和落实相关政策，支持企业开展技术攻关和技术改造

16、;同时落实减免资源税费 等优惠政策，引导和鼓励社会和企业资金投入尾矿等资源利用。抓好尾矿综合利用技术 是关键，政策是保障。当前有两个主要因素制约着尾矿综合利用。一是适用于尾矿利用 的各类应用，主要是指大规模应用和产业化应用的技术研发，包括基础研究，至今没有 突破； 二是缺乏尾矿综合利用的特殊政策， 比如财税方面的扶持政策， 或者是优惠政策， 扶持政策如果到位了，将会大大加快打开产业综合利用的大门，进而尾矿综合利用也必 将会形成一种欣欣向荣的产业。 2、要加强尾矿综合利用的技术创新，钨钼等冶金企业应努力提高矿采、选、冶综合回 收率，使有价成分得到充分合理回收利用，致力研发无尾选矿工艺，避免有价成分随新 产生尾矿排放流失；还要加强对积累的老尾矿的综合利用研发，创新工艺技术，提高尾 矿制品的科技含量，开发高附加值产品，全面综合回收其有价成分，充分发挥尾矿资源 的作用；并加强科技交流合作，引进和转化国内 外先进综合利用尾矿的研发成果。 3、是使用好中央财政资金，