中国钨矿资源节约与综合利用的思考

张春明

（中国钨业协会，北京 100814）

1 中国钨矿资源节约与综合利用现状

中国政府高度重视钨矿资源的合理开发利用。早在1991年，国务院下发《国务院关于将钨、锡、锑、离子型稀土矿产列为国家实行保护性开采特定矿种的通知》（国发［1991］5号），将钨列为实行保护性开采的特定矿种，并实行钨开采总量控制；2001年，中国加入世贸组织后仍保留对钨及钨制品的国营贸易管理权，被列为国营贸易出口产品管理的钨品品种有13个，目前具有钨品出口资质的国营贸易企业12家，依据《外贸法》中有关“为维护国家安全或社会公益利益”“国内供应短缺或为有效保护可能用竭的国内资源”等原则，对钨品出口实行配额管理。

中国钨矿开采已近百年，1949年以后，尤其改革开放以来，钨矿山生产规模、技术开发能力已经达到较高水平。在采矿工艺方法、技术装备、通风防尘、地压控制、选矿工艺方法、选矿药剂、细泥处理和共伴生矿资源综合回收等方面取得显著成绩，钨矿资源开发利用整体水平有了明显的提高。黑钨矿选矿回收率由建国初的66％提高到目前的80％以上。

通过国家“九五”科技攻关，黑白混合钨选矿技术取得突破性进展，使得难选钨多金属矿选矿回收率提高10个百分点以上，而且可以高效率回收钼、铋等共伴生元素。但是，从总体上看，除少部分矿山外，大部分矿山因资金不足，科研投入少，人才流失，技术改造和技术创新缓慢，中国钨矿资源开发利用整体水平与国外先进水平比较还有较大差距，伴生金属资源综合利用回收率还不高。

中国钨矿（坑采）2009年平均开采回采率89.60％，平均选矿回收率71.08％（参见表1）。

表1 2005-2009年中国钨矿采矿损失率和选矿回收率

中国钨业协会协统计的24家主要钨矿山，2009年黑钨矿山选矿回收率最高为87.19％，最低为82.80％；白钨矿山选矿回收率最高为77.23％，最低为59.90％；黑白混合钨选矿回收率最高为59.92％，最低为58.20％。调研发现，有些白钨矿区的选矿回收率只有40％。由于近几年入选原矿品位逐年下降，选矿回收率略有下降，采矿损失率总体维持在较高水平。其主要影响因素有以下几个方面。

1.1 白钨矿地质品位低、钨矿入选品位逐年下降

中国钨矿资源主要特点是：富矿少、贫矿多、难选矿石多，以白钨、黑白钨共生、共伴生为主。2009年，中国查明钨资源储量571万t（WO3），其中：黑钨矿占23.33％，白钨矿占66.90％，混合钨矿占9.79％。

80％以上的白钨矿床地质品位小于0.4％，低于国外品位，而且组分复杂，共伴生的白钨矿床占全部白钨矿床的70％。现有白钨矿山中，除少数外，大部分白钨矿在现有技术条件下选矿回收率低于60％，比黑钨矿选矿回收率低15～25个百分点。

随着钨矿资源的逐年开采，钨矿山入选品位呈逐年降低的趋势，钨矿品位下降，造成采选成本提高，选矿难度增加，选矿回收率难以提高。

1.2 黑钨矿和白钨矿以及黑白钨混合矿选矿工艺各不相同，回收率也存在较大差距

黑钨矿和白钨矿以及黑白钨混合矿3种钨矿的选别技术条件有很大的差别。黑钨矿石选矿以重力选矿为主；白钨矿石多采用浮选法选矿；黑白钨混合矿则涵盖了黑钨矿和白钨矿的综合选矿技术。中国的黑钨矿多为石英大脉型或细脉型钨矿床，属气化高温热液型矿床，矿石中的矿物成分相对比较简单，黑钨矿呈粗大板状或细脉状晶体在石英脉内富集，嵌布粒度较粗，易于分离，选矿回收率高；而白钨矿主要是砂岩型、复合型（细脉浸染型-云英岩夕卡岩复合型），矿石中有用矿物和脉石矿物成分都比较复杂，有用矿物结晶粒度细，常呈浸染状嵌布于矿石中，多属难选矿石，选矿回收率低。

1.3 黑钨矿开采量呈下降趋势，白钨、混合钨矿开发以及低品位钨综合回收利用呈上升趋势

由于黑钨开采量呈下降趋势和钨精矿价格的回升，促进了白钨、黑白混合钨以及低品位钨综合回收利用。近几年来，新建了一批大型白钨矿和黑白钨混合矿选矿厂，其选矿回收率远低于黑钨矿选矿回收率；一些企业投资开发利用含钨尾矿、钨渣，回收利用废钨碎料；一些低品位的钨矿床也开始建设并开采。这些新情况在一定程度上导致了中国平均钨选矿回收率有所下降。

1.4 钨矿开采深度逐年向下延伸，采矿贫化率和损失率上升

中国钨矿开采主要开采方式为地下开采，露天开采仅有福建行洛坑钨矿及江西分宜珠江矿业等少数几个矿山。开拓方式主要为平硐、斜井或竖井联合开拓。主要的采矿方法为浅孔留矿法、阶段崩落法、全面法和分段空场法。因为钨矿大多为脉状薄或极薄矿体，采矿贫化率一般比较高，因此开采废渣（废石及尾矿）较多，开采回采率也不高。并且随着开采深度逐年下延，开采成本、采矿难度也不断上升。

2 中国钨矿资源节约与综合利用规划建议目标

深入贯彻落实科学发展观，按照建设资源节约型、环境友好型社会和构建社会主义和谐社会的要求，坚持“在保护中开发、在开发中保护”的方针，依照“统筹规划、科学开发、合理利用、依法保护”的原则，以控制总量、淘汰落后产能、加强技术改造、推进资源整合和企业重组为重点，推动产业结构调整和优化升级；充分利用境内外两种资源，着力抓好再生利用，大力发展循环经济，提高资源保障能力和资源综合利用水平，努力缩小与国外先进企业的差距，正确处理当前与长远、局部与整体、资源开发与环境保护的关系，统筹安排钨矿资源勘查、开发、利用与保护的任务，促进中国钨业全面、协调、健康、可持续发展，努力使中国钨资源大国转变为钨工业强国。是中国钨业“十二五”发展期间，乃至更长时期的重要目标和战略任务。

2008年12月31日，由国务院批复，国土资源部发布的《中国矿产资源规划》（2008—2015年）中指出：“依法确定国家规定实行保护性开采的特定矿种，实行有计划勘查和开采。对钨、锡、锑、稀土等国家规定实行保护性开采的特定矿种的勘查和开采实行规划调控、限制开采、严格准入和综合利用，严格实行保护性开采的特定矿种年度开采总量指标控制，严禁超计划开采和计划外出口。”

2.1 钨矿开采总量目标

强化资源忧患意识、战略意识和资源保护意识，推进资源整合，实现集约化、规范化开采，严格控制开采总量。在充分利用境内外两种资源和二次资源的基础上，到2015年，通过深入治理整顿、资源节约和综合利用，逐步使钨精矿生产总量（主采钨矿）控制在8万t（WO365％）以内；在调整出口产品结构的基础上逐年减少初级钨冶炼产品的出口量配额，促进产品优化升级，使钨品出口总量控制在3万t（金属量）以内。

2.2 钨资源节约与综合利用目标

大力发展循环经济，加强资源节约和综合利用，提升矿山采选技术水平，提高开采回采率和选矿回收率。至2015年，中国钨矿平均开采回采率90％，平均选矿回收率80％，平均资源综合利用率72％以上。其中：中国黑钨矿平均选矿回收率达到84％，力争达到86％；中国白钨矿平均选矿回收率达到74％，力争达到76％；中国黑白混合钨平均选矿回收率达到60％，力争达到62％。

3 中国钨矿资源节约与综合利用重点领域和方向

3.1 加强钨矿山二次资源的回收利用研究

开发废石、尾矿的有价元素的回收利用技术，按照“再勘查、减量化、再利用、资源化”的原则，加强二次钨资源的再生利用。二次钨资源包括钨废渣（废石、尾矿和冶炼废渣等）、烟尘、废催化剂和废旧钨合金产品等（经使用后废弃的硬质合金、高比重合金、钨铜合金和钨材等）。

钨生产加工过程中消费的钨，按钨金属量计，66％来自原生钨矿，34％来自废旧钨产品及废料钨回收利用（其中24％为废旧产品钨，10％为生产过程中的废料）。换言之，原生钨矿经生产加工，90％成为最终钨产品，其中66％在使用中耗损而无法回收利用，24％的废旧产品钨和10％在生产过程中产生的废料钨可以回收再利用。

力争2015年中国二次钨资源的利用率从目前的24％左右提高到30％以上，以达到钨供需平衡，减缓钨资源的消耗速度。

3.2 推广钨矿可持续发展5R循环经济模式

依靠科技创新，深化资源调查评价和地质勘查，实施减量化（Reducing）、再利用（Reusing）、再回收（Recycling）、再发现（Rediscovery）和复垦（Reclamation）5R循环经济的矿业可持续发展的模式。对暂不能综合开采或综合利用的矿产及含有用组分的尾矿，应采取有效保护措施。制定相应的优惠政策，加大旨在提高资源利用效率的技术改造项目和综合利用项目的扶持力度。

3.3 重点攻关和推广的技术和设备

3.3.1 对综合回收钨矿共伴生的有价金属元素进行技术攻关

中国钨矿多为夕卡岩型钨矿床、热液充填多金属型钨矿等类型。钨矿通常与Mo、Sn、Bi、Cu、Pb、Zn、Nb、Ta以及Au、Ag等金属共、伴生。受技术、经济、工艺、设备等方面的限制，伴生金属的总体回收率不高。“十二五”期间应加强对共、伴生金属进行综合回收利用的选矿工艺技术攻关，注重引进国外先进技术装备，采取先进的技术手段进行综合回收钨矿中共、伴生的有价金属元素。重点是钨多金属矿区和黑白钨矿区。同时，研究钨细泥中综合回收的技术措施，提高钨和有价金属的综合回收率和钨矿山经济效益。

3.3.2 推广应用含钨尾矿的回收利用技术

推广应用含钨尾矿的回收利用技术，研究可行的综合回收工艺，将有利于促进钨资源节约和综合利用。如，栾川钼钨矿床是一个特大型钼钨矿床，保有资源储量：钼金属147万t，钨（WO3）54万t。对选钼后的尾矿（含钨0.06％）分别输送给其他配套的白钨选矿厂回收低品位白钨矿，回收钨选矿工艺水平在国内处于领先水平。经中国钨业协会调研核实，目前栾川回收白钨选矿生产能力达每天63 000t，2009年共生产白钨精矿7 700t（标吨），2010年预计可达9 000t。中国钨业协会为推广该技术，在栾川召开过现场技术交流会，对国内钨尾矿的综合回收利用起到了很好的示范和推动作用。

3.3.3 推广选冶联合流程

根据资料显示，中国大型黑钨矿山黑钨矿回收水平高于国外钨矿山，但白钨矿的回收率较国外钨矿山有一定差距。这一方面是由于国外白钨矿资源质量较高，原矿品位高，矿石易选别，另一方面国外对白钨矿的回收多采用选冶联合流程，用浮选得低品位精矿然后化学处理，以生产合成白钨或仲钨酸铵，这样可以保证较高的金属回收率，取得更大的经济效益。采用选冶联合流程，选矿只产出低品位精矿（15％～30％），选矿回收率可高达90％～95％。如奥地利Mittersill选厂采用浮选-水冶联合流程，从原矿品位为0.7％～0.8％WO3的白钨矿浮选生产出30％的白钨精矿，选矿回收率高达95％，然后用苏打高压浸出工艺把精矿处理为仲钨酸铵，选冶总回收率达90％～93％。

3.3.4 推广应用先进选矿设备

在国外较普遍的采用了高效率的磨矿、重选及自动化设备，如尼尔森选矿机在葡萄牙Panasquiera钨矿和北美钨业Cantung钨矿的尾矿处理中得到了较好的应用。长期以来，中国钨矿特别是黑钨矿技术改造、技术革新均未有新的投入，装备难以更新。除了一些新建、在建的白钨矿之外，中国的钨矿山普遍存在选矿设备陈旧落后的情况。矿山现有的设备中大都属于国内一般和落后的水平，有些重选设备、浮选设备，如丹佛式跳汰机，A型浮选机，盘式磁选机等还是20世纪五、六十年代的产品。部分小型黑钨选矿厂甚至在实行手工或半手工作业。除少数几家选矿厂外，中国绝大部分选厂没有采用选矿过程的自动化控制。因此，应大力提高钨矿山的自动化控制水平。

3.3.5 提升采矿技术和装备水平，提高开采回采率，实现资源综合利用

由于钨矿床多为脉状，成矿规模小，脉幅窄，导致几十年来钨矿开采装备水平普遍偏低，大多仍采用浅孔钻机凿岩和电机车运输。随着新田岭、衡阳远景和瑶岗仙等大型白钨矿床的开发，应该积极采用中深孔或大直径深孔凿岩、无轨铲运机出矿等高效率采矿设备，着力提升采矿装备水平。可以预见，未来几十年中国钨资源开发的对象重点是大型低品位的白钨和混合钨矿床，只有积极采用斜坡道开拓、大规模落矿采矿方法来形成高强度开采规模，才能产生规模效应。

（1）广泛开展厚大钨矿床的高强度综合安全开采技术研究。钨矿开采多为地下开采，主要采用空场法和崩落法开采，建议进行复杂矿体条件下薄矿体的采矿方法研究，随着矿山开采深度的增加，矿体围岩稳固性普遍降低，且采空区地压增加，继续沿用以往的空场法如浅孔留矿法，势必造成矿石贫化加大，因此，有必要寻求适宜的采矿方法，安全高效地回采矿体。

（2）对厚大的白钨矿床扩大嗣后充填法的使用范围，嗣后充填法具有矿石贫化率低，开采回采率高的优点，有利于资源的充分回收，并且，随着采场机械化程度的提高，可大大降低嗣后充填法的生产成本。

（3）加强充填理论研究，提高充填效率，特别是采用块石及碎石作为充填材料的粗颗粒胶结或非胶结充填技术，有利于扩大废石、尾砂的适用范围，一方面可减少地表矿山废弃物的堆存量，另一方面可达到嗣后充填目的，减少开采活动对地表的影响。

4 问题与建议

4.1 存在的突出问题

4.1.1 钨矿开采总量控制不力，超指标生产依然严重

为保护和合理利用钨优势矿产资源，从2002年开始，国家根据保护性开采特定矿种实行有计划开采的规定，在综合研究资源储量、现有探矿权、采矿权设置情况以及国内外市场需求趋势等因素条件下，对钨矿实行开采总量控制管理，并陆续采取提高资源税和更为严格的开采制度等一系列措施，但这些措施落实效果不理想，钨精矿产量年年超标。超标的主要原因，一是超标部分主要来自地方集体和民营小矿山，这些矿山不顾指标限制，盲目扩产；二是以其他矿种名义开采钨矿；三是在大矿山周边仍存在不少非法盗采现象［1］。

4.1.2 资源综合利用水平有待提高

中国钨矿历经近百年的开采，目前中国大部分黑钨矿资源已近枯竭。矿山企业为了降低成本，存在一定的采富弃贫现象，个别企业甚至倒退到手工、半手工作业，资源回收率较低。尤其小型钨矿山企业，基本上都是个体业主租赁承包经营，技术素质低，追求短期利益，采富弃贫、采主弃次、采易弃难的掠夺性开采现象较普遍，资源损失浪费极大，所采用的选矿工艺简单、效率低下，只回收了钨精矿，伴生的其余有价金属大部分未得到回收，不但钨的回收率极低，众多共伴生金属元素更是白白流失，个别企业连尾矿库都未建或建后未用，丢弃的尾砂中钨和有价金属的品位都很高，共伴生资源也未得到合理利用，资源综合利用水平极低。遗弃的尾砂既造成了资源的浪费，也造成了许多环境问题。

4.1.3 矿山科技投入少，采选技术和装备水平不高

缺少对钨选矿技术研究的投入，专业技术人才流失严重，技术水平发展不平衡，矿山的创新能力不强。钨选矿的基础研究较少，新型选矿设备的研发也基本停顿，部分难处理矿石选矿技术上仍无新的突破，如对风化白钨矿的回收一直难以获得较好的效果［2］。对于难选黑白钨混合矿的选矿工艺也不够完善，在选矿指标上仍有较大提升空间。与国外钨矿山的选矿技术经验交流也很少。对于国外钨选厂选矿技术了解较少，更谈不上先进技术的引进吸收。

4.2 政策建议

4.2.1 研究制定切实可行的开采总量控制监管措施，严格行业准入，推进资源整合

对钨矿开采继续实行保护性控制开采，遏制国内钨资源的过度消耗。通过扩大利用国外钨资源，鼓励国内废钨回收利用和共伴生钨综合回收利用，弥补钨供应的缺口实现供需平衡。

制定和完善法律法规政策，严格实施生产经营许可证制度，将行业监管纳入法制化轨道，建立长效监管机制；提高技术、安全、环保等行业准入门槛，严格行业准入；对钨原料交易、税费征收、钨精矿开采配额指标等进行全过程综合监管，控制开采总量，遏制钨原料市场的无序流通；加大国有及国有控股大型企业对钨战略资源的整合和控制力度，鼓励创建集生产、科研、销售、投资为一体的集约化、资本化、国际化的国有及国有控股大型钨企业集团，提升中国大型钨企业的资本运作实力和国际竞争力。

4.2.2 加强低品位、共伴生矿产资源的综合勘查与综合利用

对具有工业价值的低品位、共伴生矿产，统一规划，综合开采，综合利用。提高钨资源回收企业的准入门槛，设定资源回收指标限制，针对众多小矿山采富弃贫，不顾资源浪费，选矿回收率低的现状，应制定具体的法规，规范各种类钨矿采选应达到的工艺技术水平，按不同的矿床类型和不同的矿石性质，规定在各种原矿品位范围内应达到的最低选矿回收率，凡违反规范者，限期停产改造直至关闭。对于不符合生产要求的申请者，坚决不予审批。鼓励矿山进行贫富兼采，延长矿山寿命，兼顾资源回收，并给予资金、技术及政策支持。可以设立专项基金，为矿山残矿回收，废弃资源回采方面的技术研究等提供支持与鼓励。鼓励进行边缘低品位矿脉的开采和选矿，鼓励对伴生钨、低品位钨的综合回收利用，促进钨采、选综合回收率的提高。

4.2.3 提升采选技术和装备水平，提高资源综合利用率

加强钨矿采选技术研究和综合利用研究工作，提高钨矿采选技术水平和资源综合利用水平。重视矿石的工艺矿物学研究，全面了解矿石的矿物组成、矿石中钨矿物的嵌布状态等，为钨矿选厂确定合理的选矿方法和工艺流程提供依据；加强钨矿山对共伴生元素的回收、综合利用研究，提高钨选厂的综合回收水平，充分利用钨矿石中的共伴生有益组分，改单一回收钨为多组分综合回收，提升矿山的整体效益。同时要加强有色金属矿山中伴生钨的综合回收利用，充分利用钨资源，提高矿山综合效益。加大钨细泥选别技术的研究力度和推广应用。细泥回收率较低的矿山，应根据本矿的细泥性质，对本矿流程进行必要改造。实施技术改造，提高钨选厂的装备水平，并使选矿全过程的监测与控制自动化，选矿作业管理的信息化。加强钨矿工艺流程和选矿药剂研究的开发与研究工作，开发低污染、低成本而又高效的钨矿选矿工艺和选矿药剂，提高钨矿选矿工艺指标，寻找污染严重的传统药剂的替代品。

4.2.4 建立专门的废钨资源研究机构，促进二次钨资源的再生利用

借鉴西方国家重视钨废料回收利用的经验，研究开发低成本、高质量、高品位和高纯度的回收钨技术，加强中国钨废料回收工作，变资源优势为技术优势。

4.2.5 建立钨矿资源储备机制，对具有重要战略意义钨资源实施资源储备和产品储备

储备机制是一种宏观的、间接的市场调节政策。实行储备机制的运行成本低，调控效果显著，可以在短时期内发挥作用，且具有较大的政策弹性，对市场相关利益主体的影响较为温和。将储备政策与其他产业政策配合实施，可以有效地规范钨产品市场的生产经营秩序，促进钨资源的综合开发、利用和钨产业的长期、健康发展。

［1］中国钨业协会.中国钨业“十一五”发展规划［J］.中国钨业，2007，22（1）：54-59.

［2］刘良先.中国钨加工业“十二五”发展的思考［J］.中国钨业，2010，25（2）：12-16.