中国工业固废网讯 7月11日中午,跑了8年长途货运的徐小兵,将13米长的大货车开上滦平县小营满族乡大唐矿业的货场,等待装车。这趟活儿的目的地是长山峪的一家搅拌站。从今年初开始,徐小兵便不再拉铁粉跑长途,而是在家门口干起了“拉砂”生意。
货车上的“砂”跟河砂不同,它是从尾矿中筛选出来的,主要作为混凝土原料用于建筑行业,俗称“建筑砂”。原本要排入尾矿库的“废品”就这样一车一车被“捡”了出来。
利用尾矿资源制作新型建材、采空区胶结充填、尾矿农用、有价元素提取……多年来滦平县摸索出多条尾矿资源综合利用的新路子,不但提升了经济、环境效益,更遏制了尾矿库风险,打造了“零”尾矿排放,让本质安全成为可能。一条由开矿致富——尾矿治理——变废为宝的绿色循环发展之路正与时偕行。
近日,记者走进承德市滦平县,亲历给尾矿库割尾巴。
“蹊跷”辟蹊径
嘀——,徐小兵出发了,近40吨尾矿有了新去处。它们不再是排入尾矿库的泥浆,而是通过与砂石骨料等混合后,变身为混凝土,销往承德、北京。
“一年亏4000万,铁粉市场持续低迷,倒逼企业不得不转型。”说起企业的转型,在铁矿行业摸爬滚打十多年的大唐矿业总经理翟波言语中有点供给侧改革的味道。
据7月19日承德市场部分钢厂铁精粉采购价格显示:63.5%品位铁精粉干基含税到厂价为每吨518元。“抛开成本及运费每吨不亏损就算赚。”翟波告诉记者,尤其在2015年,2016年,铁粉价曾下跌到每吨三四百元,卖一吨亏一吨。
一面是铁粉市场不景气,亏损严重;一面是尾矿库“高悬”,运行维护成本高。
翟波动起了脑筋,尾矿也是一种资源,能不能卖钱?
翟波在非洲有一家公司,每次去非洲,在比利时转机都要待上四天。听说翟波在中国开矿,朋友邀请他去当地参观一家花岗岩企业。“在国内,花岗岩一般被制成花岗岩板等石材,但他们告诉我,在比利时,做板材是前几年的做法,现在的做法是将花岗岩破碎筛选,制成石粉,销往法国,很有市场。”灵光一现,翟波问自己,尾矿砂是不是也能利用起来?翟波不禁想起以前为了将尾矿废石“处理”掉,一直都是以每车2.5元的费用委托当地一位村民任帮忙运走。后来,这位村民主动提出免费为他“处理”尾矿。现在看,其中定有“蹊跷”。
一天,翟波悄悄开车一路“跟踪”,发现村主任将尾矿砂、废石送到了一家搅拌站,正支着筛子筛呢。
翟波恍然大悟。他从北京找来专家分析化验发现,他们开采的原矿中以硅酸盐矿物为主,不含云母、磷灰石等建筑有害物质,尾矿砂和废石经过加工后,是优质的建筑骨料和建筑用砂材料。经过三个多月的调试、摸索,在原有设备上增加旋流器和直线筛,2016年下半年,翟波的建筑用水洗砂正式投产运行。
由于北京周边河道禁止采砂,建筑砂市场相当紧俏。“现在每天生产建筑砂3500吨~4000吨。”大唐矿业副总经理王力说,向建筑用砂的转型让85%左右的尾矿砂有了“新身份”,输送尾矿的能耗降低62.5%,每年仅电费就节约540万元。
被“讹”出来的新工艺
翻过几道梁,在距离大唐矿业约100公里之外的滦平富兴矿业有限公司,也一直在探索尾矿做建筑建材的可能。
除了建筑用砂外,筛选出来的尾矿泥(石粉)也有大用途。富兴矿业的丁厂长手里拿着两块红色烧结砖向记者展示“成果”。
砖块看上去与普通砖并无两样。
“这是用尾矿泥烧的。”丁厂长一边说,一边来到干排车间。
选矿后的尾矿泥浆到这里“兵分两路”:一路尾矿砂通过尾矿干排筛处理,选出建筑用砂。一路经过箱式板块压滤机,进行固液分离,形成滤饼,滤出尾矿泥。建筑用砂运往建筑工地,尾矿泥则运往砖厂。尾矿砂烧结砖经过实验论证,所有指标均达到建筑用标准。
富兴矿业是滦平县较早使用干排工艺的矿山企业。这还得从尾矿库土地续征被“讹”开始说起。
富兴矿业尾矿库涉及16户农家用地,尾矿库土地使用年限即将到期,续征费用却爆出了天价。“500万都没谈下来!一家农户涉及4亩地,张口就要200万。原本已经签了协议的几家又把协议退了回来,坐地起价。”富兴矿业总经理张如松说。
尽管提前两三年就开始运作,但事与愿违,眼看尾矿库土地使用年限到期。“要么关门,要么转型。”那是企业最困难的时候。
顶着压力,公司请来专家分析谋划。“公司生产规模小,可以试试干排。”专家一句话“点石成金”。
说干就干,建干排车间,引进设备,2016年10月下旬,干排车间正式投入运行。
采用尾矿干排技术,尾矿砂和尾矿泥可以转运至固定地点进行干式堆存,不仅节省了传统尾矿库的建设费用和常规维护费用,而且大大降低了尾矿库的危险。
尾矿库七年了没长个儿
要说尾矿资源综合利用的先行者,位于张百湾镇周台子村的承德启星矿业集团周台子铁矿启盈四采区当之无愧。
“尾矿库七年了没长个儿。”这是承德启星矿业集团周台子铁矿启盈四采区职工们说起来最自豪的事儿之一。
“安全靠投入,效益靠创新。”在公司会议室,墙上“闫学财创新工作室”展板上的十个大字,透露了周台子铁矿“先行者”的秘密。
工作室成立于2010年,尾矿综合利用创新就是其中的课题之一。
周台子铁矿的尾矿库始建于2005年,2011年进行了加高扩建。十余年来,尾矿库就像一个“定时炸弹”让周台子村村民寝食难安。而采区经过多年开采,也形成了较大面积的采空区。随着采空区暴露时间的增加,地压活动也逐渐增强,开始威胁各个井筒和地表建筑物的安全。
“自己挣钱也不能影响了别人。”这是闫学财在给职工们开会时常挂在嘴边的一句话。闫学财认为,既能给当地老百姓创造财富,又能给他们安全感是企业的责任。
公司请来专家实测,几经论证最终敲定“全尾砂胶结充填处理采空区”方案。
2011年8月25日,他们开始进行采空区充填,充填基本流程为在充填场地设置尾砂堆场,尾矿库尾砂经汽车运输到尾砂堆场,经搅拌机与水、水泥混合后,经管道加压输送到井下,再经充填平巷到采空区充填口,充填料通过充填管路自流到空区充填。
“这种方式不但能增加采矿量——回采率达95%以上,由于充填需要大量的尾矿砂,每年可消耗尾矿砂6万立方米,流入尾矿库的尾矿砂减少了90%。”该公司负责人王立平告诉记者,截至目前已实际充填近28万立方米。
从企业自身角度看,采区深部开采的条件符合了国家的安全标准,井下作业更加安全。从社会角度看,地表的建筑物、绿地得到了保护,给周台子村当地村民也带来应有的安全感。
“土坷垃”变“金疙瘩”
“由于滦平县共伴生的综合矿较多,自然条件差,开采利用率不高,选矿的难度越来越大。这也意味着尾矿作为二次资源进行开发和利用,是企业突破发展瓶颈的必由之路。”滦平县工信局相关工作人员告诉记者,根据开采矿石成分不同,各家也有各家的侧重,比如有价元素提取。
在滦平县宝通矿业、伟源矿业等多家矿山企业都将尾矿提磷工艺成功嫁接。这也是滦平矿山企业采用较多的转型方式之一。
2011年8月,宝通选磷设计完成评审,开始土方施工。2012年3月31日宝通选磷项目进行了联动试车。项目总投资4072.16万元。
宝通的选磷工艺为典型的“一粗一扫三精”浮选工艺。在选磷成功推广之后,宝通联达车间又研发了铜硫分选项目并投产。
滦平县的矿产资源大多是超贫低钒钛磁铁矿,对于这种定位,承德宝通矿业有限公司副总经理李志有自己的看法。“经过我们和一些科研单位分析论证,咱们这的矿石中能回收的化学成分达20多个品种,比如磷、铜、硫、金、银等,应从战略上重新定位。”
“在过去的技术水平下,有些元素不能回收。但随着科学技术的进步,尾矿中的有用成分可以重新开发利用。”李志说,目前公司正在铝、钯、矾、金、银等提取上进行攻关,下一个目标是对尾矿实现精细化回收。
从制作建筑、建材新型材料到采空区胶结充填,尾矿的综合开发利用前景还远远不止于此。利用尾矿砂填坑、铺路、建尾矿砂基质栽培大棚、尾矿库覆土造地发展光伏项目、特色农业种植……滦平县尾矿资源正从“土坷垃”变成“金疙瘩”。
“尾”重6800万吨
滦平县作为承德市尾矿库重点大县之一,现有尾矿库81座,其中“头顶库”26座,目前生产运行的尾矿库有23座。尾矿库的安全监管工作占全局日常工作的一半以上,尤其进入汛期,一下雨就要往尾矿库跑。如果现有尾矿库企业全面推行尾矿综合开发利用,相当于为滦平县拆掉了23颗“定时炸弹”。
2013年,滦平县编制完成了《河北省滦平县铁尾矿及其他固废资源综合利用规划》,并印发了《滦平县尾矿及其他工业固废资源综合开发利用实施方案》,提出以科学发展观为指导,制定强有力措施,推动尾矿资源综合开发利用。
随后,滦平县安监局会同各有关单位及企业,对县域内尾矿资源情况进行了调查,摸清存量、每年排放量、有价元素含量、分布情况等,并着力推进尾矿资源在工业中的推广应用。
2014年,滦平县充分利用毗邻北京的区位优势,大力发展尾矿砂水洗砂项目、禁实限粘,鼓励原黏土砖生产企业转型生产尾矿砂烧结砖。为使尾矿产品生产企业健康发展,在区域内腾出更大的销售市场,城建部门对建筑项目从设计、审批到验收进行严格把关,要求全部使用合格尾矿产品。财政部门要求凡使用财政资金的项目要全部使用尾矿产品……
截至目前,全县共完成和实施尾矿及工业固废综合利用项目69个,总投资22.69亿元,将实现产值25.2亿元,利税2亿元,消耗尾矿砂及工业固废6800万吨。
“随着经济的快速发展,传统粗放型的经济增长方式使得资源短缺矛盾越来越突出,尾矿已成为我国目前产出量最大、堆存量最多的固体废弃物,不仅存在巨大的安全隐患,还容易引发严重的环境问题。”滦平县安监局局长于长柏说,尾矿综合利用是当前滦平县发展循环经济的重要举措,加大尾矿综合利用政策研究,引导和调动企业开展尾矿综合利用的积极性和主动性,将促进尾矿库安全生产技术进步,提升企业本质安全水平,实现尾矿库安全生产形势持续稳定好转。
如今,滦平县越来越多的矿山企业投身到转型热潮之中,离家近的徐小兵们也越来越忙碌了。(来源:中国煤炭网 刘晏 祝飞 )
编辑:王树谷