青海铅锌矿开发利用现状研究及改进建议

■ 李 倩/栾文楼/张 蒨/裴康康

（河北地质大学，石家庄 050037）

青海铅锌矿开发利用现状研究及改进建议

■ 李 倩/栾文楼/张 蒨/裴康康

（河北地质大学，石家庄 050037）

对比国内铅锌矿，青海省铅锌资源以中小型矿为主，均含有伴生组分。在开发利用方面存在以下问题：(1)采矿技术欠佳，矿石损失率大，贫化率高；(2)采用直接浮选法，资源浪费严重，综合利用率低。青海铅锌矿开发利用改进建议：(1)加强宏观调控，采取企业综合整合，“以大带小”；(2)吸引外资，招商引资，加快矿业发展；(3)提高采选率，降低矿石贫化率，培养从业人员的综合素质及专业技能；(4)健全法律法规，加强管理，提高技术开发手段，充分利用资源；(5)改变经营理念，实施循环经济及技能科技示范工程，“变废为宝”；(6)加强青海铅锌矿区及附近基础设施建设，改善周边交通环境。

铅锌矿；开发利用；现状；采选技术；综合利用；青海

铅锌矿属于传统类型的矿种，在国民经济建设中均为极其重要的有色金属。铅锌矿是青海的优势矿产，资源丰富，分布广，未完全利用，铅锌矿产资源有较大的开发利用潜力。据研究，青海省矿业产值和增加值占青海省规模以上工业企业的总产值和增加值的比重都在70%以上。其中以铅锌矿业为主的有色金属矿业总产值占整个矿业总产值的1/3，可见铅锌矿对青海省经济社会发展的重要作用。采选方法将直接影响到矿山的生产安全，开采出的矿石质量、品位会直接影响到整个矿山的经济效益。而尾矿对环境的污染将直接影响到周边的动植物，进而影响到人类的健康。由此可见，提高铅锌矿的采选工艺和强化资源节约，推进资源循环利用，构建铅锌产业链，增强铅锌就地转化增值能力；积极采用先进技术，提高能源、资源利用率；以冶炼及延伸加工为主，形成高技术、多品种、低消耗、高产出、循环发展的产业格局[1]，才能保证青海省铅锌矿业的健康发展。因此对铅锌矿采选工艺及环境的研究对青海省铅锌矿业的科学发展具有重要意义。

1 国内铅锌资源开发利用现状

铅锌资源在我国储量较为丰富，是重要的战略性矿产资源，对我国经济社会发展起着重要的促进作用。近年来，随着找矿理论和技术的进步，我国铅锌资源在储量上有较大增长，而铅锌工业面临着企业整体实力不强，产业、产品结构不合理，品种质量较差，环境保护不到位，行业发展后劲不足，可持续性较差等问题。目前，我国大中型铅锌矿山品位高、储量丰富、易于开采，许多大中型铅锌矿企业已具备了集采矿、冶炼、矿物加工、化工、材料为一体的综合生产能力[2]。如甘肃成州矿冶集团、龙川县七目嶂铅锌矿、南京铅锌矿业有限公司、巴林右旗巨源矿业有限责任公司、会东县凯利矿业开发有限公司等企业。

我国铅锌矿共、伴生组分丰富，主要有C u、Ag、Au、Mo、Sb、Sn、Cd、Bi、Ga、In、Ge、Hg、S、CaF2等50余种元素或矿物，其中，最主要的伴生元素为银，其储量和产量均占全国银矿很大比例；选矿过程中，Cu、S、Sn、Bi、Mo、CaF2等共生组分可以分选出单独的精矿产品，而其它元素可在冶炼过程中加以回收利用。从自动化、设备大型化、产业集中程度和节能、环保等方面来看，我国铅锌矿企业均落后于发达国家[3]。

目前，我国铅锌矿分选工艺流程较多，主要有全电位控制浮选、全浮选工艺流程、硫化浮选工艺法、重选—浮选工艺、螯合捕收剂浮选法、浸(氨浸、酸浸)出-浮选、快速浮选、分支串联浮选、部分快速优先浮选、选冶联合等。其中，浮选又可以分为优先浮选、分段浮选和等可浮选。如广西拉么锌矿采用硫化矿优先混浮—混浮精矿锌硫分离—氧化铅矿硫化浮选工艺；贵州赫章某铅锌矿尾矿回收先选硫化矿，再选氧化矿的浮选原则；福建某铅锌选矿厂利用一种新型自吸式充气浮选柱回收尾矿中的闪锌矿；江西理工大学刘亮采用浮—重联合流程处理，回收白钨。

近年来，随着我国采矿技术的不断进步，铅锌矿采矿回采率逐渐增加，损失率和贫化率呈下降趋势；同时，我国选矿工艺已接近国际水平，个别矿山更是达到国际领先水平。目前，我国铅锌矿开采方式以坑采为主，其次为露采。其中，坑采产量约占铅锌矿总产量的90%，采矿回收率为92.19%，铅锌矿出矿平均品位分别为3.44%、5.67%；露采产量仅占铅锌矿总产量的10%，其采矿回收率约为94.88%，铅锌矿出矿平均品位分别为3.24%、5.67%。铅锌矿选矿入选品位分别为3.24%、5.67%，选后铅锌矿精矿品位分别为63.83%、49.06%，铅锌矿尾矿品位分别为0.24%、0.56%，选矿回收率分别为84.7%、87.56%。我国采选总回收率与国外差别不大，且大都在85%以上；铅锌矿品位较低，其中，铅精矿品位大于70%，锌大于50%；Au、Ag、S、Cu等铅锌矿共生组分回收率可达60%以上[4]。

2 青海省铅锌资源开发利用现状

2.1 铅锌资源开发利用概况

截至2014年年底，青海省已查明的65处铅矿资源中，已利用的铅矿资源有34处，其中完全被利用的有25处，部分利用的有9处，保有资源储量金属量1244599吨，占铅矿保有资源储量金属量的56.03%。已利用的铅矿区分布在海北州、黄南州、海南州、玉树、海西州。已查明的64处锌矿矿区中，已利用的锌矿矿区有33处，其中，完全利用的有24处，部分利用的有9处，保有资源储量金属量2314828吨，占锌矿保有资源储量金属量的51.20%。已利用的锌矿区分布在海北州、黄南州、海南州、果洛、玉树、海西州。不管是从矿区的数量还是占有的保有资源储量金属量来看，铅矿和锌矿都以中小型矿区为主，大型矿各有一处[5]。

2.2 铅锌矿的采选矿技术

青海铅锌矿开采方式均为地下开采，开采技术有5种，分别为留矿采矿法、峭壁充填采矿法、分层崩落采矿法、方框支架充填采矿法、分段矿房法。小型非正规矿山开采方法主要为崩落法，该种方法较为落后；凿岩设备为风钻，装载以人工装卸为主，井下和地上运矿以架子车、手扶拖拉机为主。该类矿山普遍存在采富弃贫现象，铅锌矿中铅锌合量低于10%的矿石大多数被丢弃，资源浪费较为严重，一般未做回采率统计。大型矿山——锡铁山，是我国最大的铅锌矿之一，是西部矿业股份有限公司的主要矿产品生产基地，在开发上占有绝对的资源优势和强势的竞争力，采选水平均达到国内先进水平。该矿山采用较为先进的有底柱分段空场法，浅孔留矿法也有应用；凿岩设备为液压凿岩机，装载设备为电耙、耙斗或装载机；井下运矿设备为电机车和矿车，地上矿石由电机车或柴油翻斗车运矿。在采矿方法和设备上，锡铁山和国内大型铅锌矿山大体相近。但是采用有底柱分段空场法矿石损失率仍然偏大，夹石不能有效剔除，也造成矿石贫化率有所增加[6]。

青海铅锌企业均采用直接浮选法。小型正规矿山入选矿石量很小，远远低于浮选厂设计能力；由于“采富弃贫”，入选矿石品位较高，一般P b为4.66%～5.96%，Zn为18.35%～13.28%。铅锌精矿品位分别为74.97%，53.55%，尾矿品位Cu为0.06%～0.3%，Pb为0.33%～0.76%，Zn为0.21%～0.76%。小型非正规矿山所采用的选矿方法主要为直接浮选法，但个别也采用摇床重选。这类矿山所使用的选矿设备多为正规选厂淘汰的设备，由于该类设备一般为落后、陈旧设备，导致选矿效果较差，铅锌矿精矿品位分别为28.72%、25.01%，尾矿品位分别为1.71%、3.07%。尾矿品位仍达到工业品位，资源的浪费令人痛心。大型矿山——锡铁山采用较为先进的优先—混合浮选法，其选矿技术指标较高，精矿品位Pb为70.63%，Zn为47.26%；尾矿品位Pb为0.49%，Zn为1.03%。选矿回收率Pb为94.5%，Zn为93%。从原矿入选品位对比看，锡铁山与全国矿山的铅锌合量非常接近，但锡铁山的矿石明显富铅、贫锌，矿石质量优于全国平均水平；以至锡铁山的铅锌精矿品位明显地超出全国平均值，其中铅精矿品位高出全国平均品位14个百分点。在选矿方法和设备上，锡铁山和国内大型铅锌矿山大体相近。总的来看，与国内大型铅锌矿山平均水平相比，锡铁山的资源回收利用水平处于先进行列，其选矿成本和精矿成本明显低于全国平均水平。

3 青海省铅锌资源共伴生组分及综合利用情况

青海省没有单一铅锌矿矿床，均与有色金属矿产、贵金属矿产或稀有矿产共伴生。矿床的共伴生组份成份复杂，虽然众多的共伴生组份提高了矿床的潜在价值，但同时也使矿床的开发利用工艺技术复杂化，制约了综合利用工作的开展，省内开展了不同层次的综合利用工艺技术研究，但收效甚微。矿产资源开发利用工艺技术研究无法支持节约与综合利用工作的开展。低品位难选矿石利用困难，有害组份高的矿石选矿回收率低，均有低品位矿石存在，受区位条件影响，利用低品位矿石经济效益差，多数低品位矿石未能得到利用。

青海省铅锌矿山开展的工艺技术水平较低，综合利用一般针对工艺技术流程简单的铅锌矿。对于铅锌矿中共伴生的稀有稀散元素锗、镓、镉、铟受技术条件等因素制约，没有开展综合利用工作。青海铅锌矿开采回采率平均为87.16%，选矿回收率为87.34%，综合利用率64.89。目前，省内铅锌矿山采选废石和尾矿基本未利用，其中，废石被绝大多数企业用来垫路、平整场地或堆放于采场、坑口附近，而尾矿均堆放于尾矿库中。就连大型锡铁山矿山目前只综合利用了金、银，尾矿中仅利用了硫，其他伴生矿产均未利用。矿坑废水基本直接排放，大多数选厂对选矿废水进行利用后，基本上无废水排放。青海省矿山开发利用的成本远高于内地同类矿山，使得矿产资源开发利用的利润空间较小，企业不得不提高入选品位来保证矿山的正常生产，即便如此，当矿产品价格发生较大的波动时，仍不能保证正常生产。

4 加强青海省铅锌矿开发利用的对策建议

(1)加强宏观调控，采取企业综合整合，以大企业带动小企业战略。青海省铅锌矿仍然是中小型居多，大型很少。针对这一现象可鼓励各个矿山相互联合开采，互相借鉴经验。为了降低成本，提高市场的竞争力，形成具有一定特色优势的矿业，需合理规划，成片开发，加大管理力度，减人增效，选择走“精兵减政”的道路，使资源储量能够被充分利用。

(2)吸引外资，招商引资，加快矿业发展。青海省的铅锌矿产资源保证度并不高。大多数小型矿山没有选厂，开采技术落后，机械化水平低，原矿没有进一步加工直接出售。对于这些问题，建议建立完善的矿产资源储备制度，积极主动地学习国内外最新开采技术手段，购买最新的开采设备。地下开采，要注意安全生产，不定期检查采场，采场连续空顶不得太大，严格控制矿柱间距[7]。

(3)提高采选率，降低矿石贫化率，培养从业人员的综合素质及专业技能。由于从业人员专业素质良莠不齐，导致在开采过程中常常发生开采不到位的现象，从而降低了回采率；同时，越界开采又使大量围岩混入矿石中，增大了矿石贫化率。建议培养专门的从业技术人员，提高整体的文化专业素养，采取有效的管理手段，管理人员应多学习相关的法律知识，坚决杜绝不科学的开采行为，提高自身的专业素养，合理分配任务。

(4)健全相应的法律法规，加强管理，提高技术开发手段，充分利用资源。青海省铅锌矿“贫矿多，富矿少，伴生矿多”，国家应该对于低品位资源提出适当税收政策，使得大部分资源可以开发利用，有利于预防资源的浪费现象，提高企业开采利用的积极性，提升矿产资源综合利用水平，大力发展铅锌再生工业。矿山企业应针对其特殊的矿物组成和结构特征，开发出新的工艺流程，使得有价金属均得以回收，充分利用伴生组分，提高经济效益。

(5)在铅锌矿采选及尾矿处理的各个环节中，善于利用一切能利用的资源，改变经营理念，实施循环经济及节能科技示范工程，“变废为宝”。青海省铅锌矿山开展的工艺技术水平较低，综合利用一般针对工艺技术流程简单的铅锌矿。为了提高青海省铅锌矿综合利用，具体可采取以下对策：①在铅锌矿的开采利用中，要充分利用一切可以利用的资源，包括人力、物力资源，依据法律、技术、经济、政治、教育等手段，将管理纳入经常化、规范化。②铅锌选矿企业的经营理念需要改进，生产形势需要从粗向细转化，依靠最新科技手段，推行环保生产，提高综合利用。③实施矿产资源循环经济发展示范工程，积极引进有实力的矿山企业，推广先进的采选技术及综合利用工艺。相关部门要建立矿山环境补偿机制，及时下发一定的生态环境补偿资金，避免补偿金与需要补偿者相脱节的现象出现[8]。④创建一批节能科技示范单位，杜绝资源浪费、环境污染现象，淘汰一批落后产能。⑤运用尾矿，延长后续产业链。变废为宝是最好的方式。如铅锌尾矿中的大部分氧化物组成与水泥生产所需的原料相近；可通过不同的混合比例，制不同种类的砖；成为很好的建筑墙板材[9]。

(6)加强青海铅锌矿区及附近基础设施建设，改善周边交通环境。青海省矿山开发利用的成本高，使得矿产资源开发利用的利润空间较小。建议就近建设矿产资源后续加工业基地，缩短矿产资源初级产品加工的运输距离，降低矿产品加工成本。改善周边交通环境和建设条件，合理规划，充分利用现有资源，开拓新的环境，不单单考虑公路运输，也可以适当考虑铁路运输，从而提高铅锌矿的利用率，降低成本。

5 结语

青海省铅锌矿中小型居多，回采率低，贫化率高，综合利用率较低，可利用资源潜力大，铅锌矿产资源可利用性高。改进采选工艺技术，强化资源的综合利用，提高资源的循环利用，延长后续产业链，不但可以提高资源利用水平和效率，而且可以发展绿色矿业，推动青海省矿业经济的可持续发展。

[1]张军,陆智平,宋顺昌,等．青海省主要金属矿产资源保障能力及战略研究(总报告)[R]．西宁：青海省国土规划研究院,2013：12．

[2]雷力,周兴龙,文书明,等．我国铅锌矿资源特点及开发利用现状[J]．矿业快报,2007(9)：1-4．

[3]陈喜峰,彭润民．中国铅锌矿资源形势及可持续发展对策[J]．有色金属,2008,60(3)：129-132．

[4]吴荣庆．我国铅锌矿资源特点与综合利用[J]．矿产资源,2008(9)：32-33．

[5]李倩,栾文楼,马云超,等．青海省未利用铅锌矿结构特征及开发利用建议[J]．中国国土资源经济,2015(6)：49-52．

[6]王玉斌．锡铁山铅锌矿采矿方法研究与改进[C]//第五届全国矿山采选技术进展报告会论文集．马鞍山：《矿业快报》杂志社,2006．

[7]白军全．金属地下矿山采场顶板管理的几点经验[J]．有色金属,2007,59(3)：95-96．

[8]白雪华．完善我国矿山环境补偿机制思路探讨[J]．中国国土资源经济,2008(4)：21-23,47．

[9]王钦建,石琳,黄颖．国内铅锌尾矿综合利用概况[J]．中国资源综合利用,2012(8)：33-37．

On Exploitation and Utilization of Lead-Zinc Deposit in Qinghai

LI Qian, LUANWenlou, ZHANG Qian, PEI Kangkang
(Hebei Dizhi University, Shijiazhuang 050037, China)

Around China, lead-zinc resources in Qinghai province are mainly small and medium sized mines containing associated components. This paper analyzes the problems that we face in exploitation and utilization. For example, because of poor mining technology, the loss of ores is big and dilution is high. There is serious waste of resources and low comprehensive utilization rate caused by using direct flotation method. On account of this, this paper offers some measures required for improving development and utilization of lead-zinc mine. These measures lay emphasis on the following: frst, strengthening macro-control and taking enterprise integration; second, attracting foreign business and investment with a view to speeding up the development of mining; third, improving mining-dressing rate and reducing dilution, as well as cultivating the comprehensive quality and professional skills of practitioner staff; fourth, perfecting laws and regulations, reinforcing the management, and improving technology development means so as to make good use of resources; ffth, changing management notion, implementing circular economy and demonstrative project of technical skills with a goal of making waste proftable; sixth, enhancing infrastructure construction of near and lead and zinc mine area in Qinghai, and improving the surrounding traffc environment.

lead-zinc mine; development and utilization; the status quo; technology of mining and dressing; comprehensive utilization; Qinghai

F407.1；F062.1

A

1672-6995（2016）03-0069-04

2015-10-31；

2015-12-07

李倩（1990-），女，江西省乐平市人，河北地质大学硕士研究生，研究方向：矿产资源评价。