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磨矿专家系统 2024-09-30 14:11:56

河南再生资源回收有限公司(河南化工金属回收企业)

一、河南回收河南化工回收硫酸渣多金属综合回收循环经济模式可行性研究

银家沟硫铁矿为中原地区惟一大型多金属硫化矿床,再生资源硫铁矿储量4880.9万吨,有限并伴生有金、公司银、金属铜、企业铁等多种有益组分。河南回收河南化工回收硫铁矿是再生资源重要的化工原料矿产之一,是有限制作硫酸、硫磺的公司主要原料。而硫酸是金属化肥生产的主要原料,为此,企业开发硫铁矿资源对发展矿业循环经济,河南回收河南化工回收促进地区经济发展有重大意义。再生资源

一、有限背景分析

矿产资源是人类赖以生存和发展的重要基础原料。随着科学技术的不断进步和工业生产的持续发展,人类对矿产资源种类和数量的需求也必将日益增加。但矿产资源又是一种不可再生的资源,随着矿产资源的日益减少、环保要求的日渐严格,有价矿产资源的综合回收与利用即资源的循环利用就显得越来越重要,此方面的技术研究也备受世界各国政府与矿山企业的重视。

灵宝市金源矿业有限责任公司下辖的银家沟矿区是河南省惟一大型多金属硫铁矿床,共探明硫铁矿表内储量4880.9万吨,探明伴生矿产种类及储量为:铜金属量122434吨,金金属量2027千克,银金属量33515千克,与硫铁矿共生的矿产还有钼、铅、锌等,可利用硫铁矿资源较为丰富。

硫铁化工综合项目每年将产生 20.0万吨的硫酸渣,渣中含铜(1.11%)、金(0.49克/吨)、银(43克/吨)、铁(>60%)等有益组分,若不回收利用,将造成资源的极大浪费和环境的污染,地质部陕西地勘局堆浸中心对硫酸渣的综合回收做了大量试验,获得了较好的技术指标:铜浸出率 92.55%,置换率为 99.82%,锌浸出率 80.15%,金浸出率90.93%,银浸出率67.66%,且研究并提出了适宜该类型多金属硫化矿综合回收的选别工艺流程。该项目旨在通过焙烧—浸出等工艺方法,对硫铁矿焙烧渣中的金、银、铜、铁进行综合回收,实现资源利用的无废化,具有良好的经济效益和社会效益。

二、需求分析

(一)市场分析与社会需求

2002年底以来,黄金价格已经上涨了将近20%。在金价上涨之后,白银不断被投资投机者追捧,价格不断上涨。另一方面,随着经济的发展,白银制造产品的需求不断增加,据国外媒体报道,2003年全球制造业对白银的需求量已上升到24358吨,同时,白银的市场价格也平均上涨36%。随着国民经济的不断发展,首饰、银合金等领域对白银的稳定需求,将为国内白银市场的不断繁荣提供支持,白银工业发展空间广阔。

2004年国内铜价格水平同比上涨25%以上,2004年世界平均铜价超过了1.3美元/磅,同比上涨了60%,到了1995年以来的最高水平,主要由于铜需求量的增加和铜库存量的减少相关所致。另外,美元的大幅度贬值对铜价上扬起到助推作用,推动其价格不断上涨,分析人士指出,根据铜价出现的震荡上升趋势,铜价格仍将延续上涨行情。

随着国民经济的需求持续增长,钢铁产品需求持续高速增长,价格一路攀升,2004年我国钢产量达到2.72亿吨,占全球钢产量10.5亿吨的25.8%,钢、铁产量的增长速度分别达21.24%和22.53%,作为钢铁产品主要原料的铁矿石,成为最热门的产品。进口依存度从1991年的16%猛升到2004年的42%,预计2005年还需进口铁矿石2.43亿吨。引起进口铁矿石价格上扬71.5%,因此,最近,国务院决定利用有利条件,大力发展国内铁矿石产量,拉动国民经济持续、稳定的发展。

综上所述,金、银、铜、铁的市场前景广阔,产品畅销。

(二)生态改善

硫铁化工项目每年将产生大量的硫酸渣,这些硫酸渣若不及时综合利用,不仅堆存需要占用大量的场地,对当地的空气、水体都会造成污染。通过此项目,对硫酸渣进行综合回收,可实现资源的无废化,改善生态环境,提高企业经济效益,推动当地经济发展。

(三)经济发展

硫酸生产线及综合回收铜、金、银、铁投产后,即形成了采选、制酸、烧渣综合回收、磷肥生产为一体的产业链,年平均销售收入8354.64万元,年均利润总额4746.91万元,年均上缴所得税1566.48万元,年均税后利润3180.43万元。投资利润率83.81%,投资利税率103.02%。税后全部投资内部收益率65.09%,投资回收期2.6年(含建设期1年),财务净现值6247.88万元(基准收益率20%)。这对充分利用资源优势、经济优势和人才优势,提高经济效益,促进地区经济发展有重大意义。

三、方案设计

为了达到充分、合理、有效、环保、循环利用硫铁矿资源,工程的各个环节工艺流程分别优先如下:

(一)选矿部分

破碎流程为二段一闭路流程。磨矿浮选分为两个系列。选铜系列采用混合浮选流程,将含铜大于0.2%的矿石磨至-200目占65%,进行混合浮选,选出的铜硫精矿再经第二段磨矿分级后一粗一扫二精,实现铜硫分离。不选铜系列将含铜小于0.2%的矿石经一次磨矿磨至-200目占65%,再经一粗一精一扫浮选流程后得到硫精矿。

(二)硫铁化工

硫铁矿经富集成为含硫47%的硫精矿,经沸腾焙烧、酸洗净化、两转两吸(Ⅲ+Ⅱ)工艺制取98%的工业硫酸,作为磷铵原料,磷铵采取半水萃取、氨化喷浆造粒工艺。

(三)提铜工艺

铜精矿进入酸化焙烧炉进行焙烧,烧渣进入酸浸槽,经两段酸浸进入洗涤浓密机,经三次洗涤,浓密机溢流送到板框压滤机进一步净化进入萃取槽,铜液经萃取富集后,负载有机相经反萃进入电解槽,经电解沉积生产电解铜外售,再生有机相返回萃取槽,萃余液用石灰中和达标排放,废电解液返回反萃槽循环使用。浓密机底流即浸渣经脱水后进入调浆槽,用石灰调浆后进入氰化槽,贵液经锌粉置还后进行金、银冶炼分离,得金、银外售,氰化渣经洗涤、脱水后,外售做水泥原料。此流程中,铜、金的作业回收率90%以上,银回收率70%以上。

(四)余热发电流程

硫精粉在沸腾炉内950℃自燃,热量进入余热锅炉,再经汽轮机带动发电机进行发电,经近一年的正常运转,每吨硫精矿可发电200度,平均月发电160万度,自供满足生产外,余量可上网出售。

(五)球团工艺流程

硫酸铁渣、铁精粉、膨胀土按一定比例进行配料,然后进入链蓖机混匀烘干,再进入回转室在1200℃温度下焙烧,成团盘制球冷却。

硫铁矿多金属回收项目是在原生产系统上的技改项目,利用硫铁矿优先选铜,铜精矿湿法冶炼工艺流程,投资少,经济效益、社会效益、环境效益显著,该项目完成后,金源晨光化工有限责任公司的矿石资源得到充分利用,产品结构更加合理,抗风险能力进一步加强。

从烧渣中回收的金、银、铜、铁等有用组分,通过前面介绍的市场分析和社会需求可以看出,产品极具市场竞争力。灵宝市电量充足,硫酸厂有余热发电,电量可完全满足该项目的生产生活发电。

四、效益分析

该研究旨在对硫铁矿多金属资源进行综合回收,实现资源的无废化,符合国家提倡的全面协调提高矿产资源可持续发展能力,开发与节约使用资源,保护资源,提高资源利用效率和保护环境的产业政策,对区域经济的发展必将产生明显的作用。

该项目研究未实施前,销售硫铁矿(原矿)含硫32%~34%,销售价160元/吨,铁、铜等有价元素未回收利用,造成资源的浪费。该项目研究采用优先选铜流程,得5%~8%铜精矿,回收率60%~70%,选铜原矿进入提升搅拌槽用硫酸调浆,经一粗一精一扫浮选得硫品位47%的硫精矿,硫回收率90%。

(1)产品销售收入:15114万元

电解铜:840吨×6.5万元/吨=5460万元

金:30千克×12万元/千克=360万元

银:700千克×1200元/千克=84万元

硫酸:13万吨×250元/吨=3250万元

硫酸烧渣:7万吨×400元/吨=2800万元

余热发电:2000万度×0.58元/度=1160万元

铁精粉:8万吨×250元/吨=2000万元

(2)成本费用:8048万元

采矿费用:75元/吨×20万吨=1500万元

选矿费用:60元/吨×20万吨=1200万元

制酸和发电:300元/吨×10万吨=3000万元

湿法冶炼:7000元/吨×840吨=588万元

铁精粉:8万吨×220元/吨=1760万元

(3)利税:7066万元

(4)税金:7066×17%=1201.2万元

五、结论

硫酸渣不是废物,而是一种有价值的二次资源,从中可回收有色金属和贵金属,含量丰富的铁更是有利用价值,可直接作为炼铁原料,基本做到了无废生产。硫酸渣的综合利用循环经济模式的发展,既有经济效益,又有社会效益,符合国家的资源政策,利国利民,应用前景广阔。

二、河南蓝天集团有限公司的蓝天产业

河南中原燃气电力有限公司该项目是国家西气东输配套项目,国家级重点工程,是目前世界上最先进的重型燃机设备和发电技术,建成投产后年发电量31亿千瓦时,该电厂主要承担河南电网的调峰及豫东南地区的基础供电任务.2006年12月,在中国中部企业领袖年会上,中原燃气电厂项目荣膺“2006年度河南经济最具发展力项目”称号。

抽水蓄能电站项目该项目是河南省“十一五”期间的重要发电项目之一,09年10月22日,在郑州中华水电集团与河南蓝天集团举行了信阳五岳蓄能项目签约仪式,

光山五岳抽水蓄能电站项目设计规模为4台25万千瓦机组,总装机容量100万千瓦,总投资43.31亿元。项目选址光山县殷棚乡牢山寨,地处华中电网和河南电网的中心部位。

泌阳风力发电 5月28日上午,河南蓝天集团20万千瓦风电项目与泌阳县政府正式签约。该项目的建设,填补了我市没有风力发电的空白。20万千瓦风电项目是蓝天集团进军风电项目的第一步。该项目总投资19亿元,装机容量为20万千瓦。河南蓝天燃气股份有限公司

2001年,公司获得了国家西气东输豫南支线工程的建设权和经营权,该工程是国家西气东输的一个重要组成部分,也是河南省西气东输天然气利用项目的重点工程。从西气东输主干线郑州薛店开口,经新郑、长葛、许昌、临颖、漯河、西平、遂平至驻马店,并辐射到平项山、南阳、信阳等地区,跨六个地级市、二十多个县城,主干线全长186公里,覆盖豫南地区4700万人口,气化城市人口400多万。豫南支线年输气能力达16亿立方米。

河南省豫南燃气有限公司

河南省豫南燃气有限公司成立于1994年,早期主要通过化工厂生产的水煤气输送至用户,西气东输豫南支线建成后,全部置换为清洁、高效的天然气。2003年,公司开始建设驻马店九县一区城市管网,为驻马店市九县一区共42.42万户居民及部分工业用户供应天然气。对促进各县能源结构优化,改善城市大气环境,提高人民生活质量,扩大就业范围,加快各县城市化、工业化进程,都具有重大意义

新郑燃气公司及驻马店九县城区管网工程

自“西气东输”豫南支线建设以来,蓝天集团首先在新郑市及驻马店九个县城设立燃气分公司,铺设天然气管网,实现县县通天然气。“十一五”期间,天然气将被引进乡村,使农村天然气的普及率达80%以上.中原甲醇厂

该项目于2001年11月25日由国家计委以计产业[2001] 2500号文批复立项,属国家级重点工程、西气东输利用项目,年生产能力达40万吨,是目前全国单套生产能力最大的甲醇项目。项目工艺先进,设备自动化程度高,以西气东输豫南支线天然气为原料生产甲醇。其产品质量指标符合GB338-91优级品的各项指标要求,可达到美国“AA”级甲醇质量标准,并且无“三废”排放。

遂平化工厂

遂平化工厂始建于1971年,2000年并入蓝天集团后,先后实施了10万吨甲醇技改工程、10万吨甲醇项目新建工程和一套1.2万千瓦的自备发电机组,抢抓机遇上项目,不断扩大企业规模。在短短三年时间内,遂平化工厂已建设成为年产甲醇20万吨,碳铵30万吨,差压发电8000万千瓦时的现代化综合性大型化工企业,是我省五大煤化工基地之一。

光山化工厂

光山化工厂始建于1974年,2003年并入蓝天集团后,投资兴建了两条年产10万吨甲醇生产线和一套1.2万千瓦的自备发电机组,企业规模不断扩大,现已成为年产甲醇20万吨、碳铵30万吨、发电8000万千瓦时的综合性大型化工生产经营企业。

茶及深加工产业 2003年,蓝天集团积极响应国家“退耕还林”政策,组建了以茶叶种植、生产、销售为主,集生态旅游、度假为一体的蓝天生态茶业旅游有限公司,并推出极品毛尖茶——蓝天玉叶。2005年9月在第十四届信阳茶文化节上,蓝天玉叶被评为“茶王”称号。

驻马店中油销售有限公司是一家主营成品油批发零售的企业,有国家商务部颁发的成品油批发零售资质,拥有一座储存能力达5万吨的大型现代化国家二级油库及10余座豪华加油站,一条铁路运输专用线与京广铁路相连,年销售柴汽油10万余吨,市场辐射鄂、豫、皖三省五区六十余县。

信阳中油销售有限公司是蓝天集团为做大石油产业,在现有石油购、销与管理体系下成立的又一个具有辐射带动力的成品油经营企业。总库容量为50000立方米、年吞吐能力15万吨的大型成品油储备库区一座,有铁路专用线一条,紧临京广铁路、京珠高速和107国道间,交通便利、位置优越。

中油节能有限公司----------河南蓝天集团天中矿业有限公司成立于2007年,位于驻马店市泌阳县,是一家集矿山开采,矿料加工与销售等于一体的综合性企业。公司拥有国内同类产品储量最大的大理石矿和世界储存量最大的金红石矿(钛矿)。其中,大理石矿的经营范围为石材开发、加工与销售,主要产品有天中白麻、芝麻白、芝麻灰、玫瑰红、虎皮花、黑金砂等品种,矿体储量可利用资源在500万立方米以上,平均每年可开采荒料10-15万立方米,深加工各种精密板材100万立方米,各种异性石材产品1000多套件,是中原地区最大规模的石材工业园,该矿山可开采年限在50年以上。金红石矿是我国急缺的重要金属矿种,目前已探明矿区面积1.68平方千米,金红石是提炼钛的主要矿物,钛和钛合金广泛用于航空、航海、化工、电力、海水淡化、轻工等行业。科技开发

河南蓝天置业有限公司

河南蓝天置业有限公司是专业从事房地产开发和销售的企业,拥有一批理论扎实,经验丰富的中青年专业技术人才,本着“品牌”、信心、文化”的企业理念,以“创新、求变”的精神去开拓市场,成就未来。目前以河南省为基点,在郑州、驻马店、信阳等大中城市开发建设100万平方米的高档住在小区,并逐步由住宅地产开发向地产产业转型,探索新的商业模式,进一步在全省、全国跟进开发高品位、高质量、高盈利的地产项目。

河南省豫南高速投资有限公司蓝天集团作为我省高速公路投资管理体制改革以来第一批民间资本涉足高速公路行业的企业之一,于2003年取得了大广高速信阳新县段工程的投资业主资格。该工程全长35.22公里,有分离立交两座,互通立交两处,天桥4座,连接线一处,通道14道,涵洞80道,大中桥36座,隧道7条,收费站3处,服务区1处,是河南境内高速公路施工难度最大的咽喉工程。该工程现已建成通车。

驻马店中原大酒店有限公司

位于驻马店市解放路东段,三星级涉外旅游酒店,先后接待了国家、省级以上领导及各界名人200多人次,是驻马店最高档的大型酒店之一。煤层气俗称煤矿瓦斯,是宝贵的能源资源。近年来,煤矿重特大瓦斯爆炸事故时有发生,给人民群众生命财产造成了重大损失;同时,未经处理或回收的煤层气直接排放到大气中,也造成了严重的环境污染和资源浪费。蓝天集团作为煤层气利用的大户企业,将以参股的形式进行合作,共同研究开发煤层气资源,有效降低煤化工产品的生产成本,实现利润最大化。

由平煤蓝天化工股份有限公司上报省发改委的《中原甲醇厂粉煤气化替代天然气原料技术改造项目》获批。该项目项目以煤为原料改造现有天然气甲醇装置,在降低天然气用量的同时扩大甲醇生产规模。首先,通过充分利用天然气转化气“氢多碳少”和“煤制合成气碳多氢少”的特性进行互补,以此降低驰放气进行氢回收后,即可提高有效氢的利用率,还可提高驰放气的热值,并将其送到中原燃气电厂用作燃料.其次,在以煤作为气化原料和天然气互补的同时,可以部分使用平煤集团在煤炭洗选过程中产生的中煤、煤泥和煤矸石作为供热车间的燃料煤,形成了资源特征比较突出的循环经济产业链,减轻了区域环境污染问题,实现人与自然的和谐统一,实现社会、经济和生态环境的可持续发展。

三、河南省非金属矿产开发利用现状及存在的主要问题

一、耐火材料

冶金、建材、石化、电子、国防尖端等行业高温技术的发展离不开耐火材料,耐火材料不仅是高温工业的重要基础材料,而且新的高温技术往往也依赖于新型耐火材料的开发。

河南省耐火原料资源丰富、品种全、矿石质量好,为耐火材料工业的发展提供了得天独厚的先决条件。目前全省耐火材料企业约600余家,分别隶属于15个地市的冶金、建材、化工、轻工、科研和乡镇企业系统。年产耐火原料250万t、耐火材料180多万t,占全国产量的1/8,已成为我国最重要的耐火材料生产基地之一。

洛阳耐火材料研究院、洛阳耐火材料集团公司、焦作耐火材料厂等科研、生产企业已在国内外有一定的知名度。濮阳耐火材料厂、耕生实业集团公司、开封特耐集团、新乡佰马集团以及平顶山、三门峡、巩义、新密一些企业为后起之秀,在国内耐火材料市场上有很强的竞争力。

由洛阳耐火材料研究院和洛阳耐火材料集团公司共同研制开发的高炉用氮化硅结合碳化硅制品、热风炉低蠕变砖、Al2O3-SiC-C砖、钢包用优质铝镁碳砖、连铸用滑板砖、长水口、浸入式水口、整体塞棒、炉外精炼用优质镁铬砖等一系列优质耐火材料,现已初步形成若干品种基地。部分产品已走向国际市场。

1.耐火粘土

河南省耐火粘土储量丰富、品种齐全,有铝矾土、硬质粘土(焦宝石)、软质和半软质粘土等。目前在耐火粘土资源丰富的地市已建成了一批国营骨干厂矿企业,如登封的庄头,巩义的涉村、武钢焦作粘土矿,以及杜家沟、渑池铝矾土煅烧厂等。河南省已成为我国最重要的耐火材料的原料生产基地之一,每年向国家提供约130万~140万t成品矿,其中高铝矾土熟料100万t、焦宝石15万~20万t、软质及半软质粘土15万~20万t。产品除供全国27个省区的数百家厂矿使用外,每年还出口20多万吨产品。近10多年来,耐火材料工业虽然发展很快,但矿山的开采、选烧技术及工艺设备仍然是比较落后的。矿山开采以群采为主,例如,1994年全省开采总量为173.2万t,群采量为120.3万t,群采量占总开采量的69.5%。矿山一般都无统一规划,且设计、技术落后,为获取眼前的经济效益,只采矿不剥离或少剥离,采富弃贫现象十分严重,造成资源的浪费和破坏。在工艺上,开采出的耐火粘土生料一般经高温窑炉煅烧成熟料后再生产各种耐火材料。目前采用的高温窑炉主要有回转窑、倒焰窑及各种土竖窑,其中以回转窑煅烧产出的矾土熟料质量最好,合格率最高。然而河南省目前仅有三家使用回转窑煅烧产出耐火熟料,三个回转窑最大生产能力不超过10万t/a。另有80%左右的耐火粘土熟料是由乡镇企业用各种规格的竖窑煅烧的。竖窑存在的缺点是:煅烧温度不宜控制,窑内温度低,物料在煅烧带停留时间短,不能使矿物组分完全转化,生产的熟料体密度低,吸水率高,产品质量很难保证。

2.蓝晶石、硅线石、红柱石“三石”矿产

蓝晶石、硅线石、红柱石“三石”矿产是河南省得天独厚的优势资源,为生产高级耐火材料提供了可靠的原料保证。由冶金建筑研究总院、原武汉钢铁学院、焦作耐火材料厂、巩义市第五耐火材料总厂等科研、企业单位合作,利用“三石”精矿,相继研制开发出一系列高级耐火材料制品。其中包括高炉用硅线石砖,以高铝矾土或莫来石为基,添加三石矿物(俗称加法)制成的热风炉用低蠕变砖(硅线石质低蠕变砖、红柱石质低蠕变砖、蓝晶石质低蠕变砖),红柱石-SiC-C砖等。这些产品分别被宝钢、上钢等企业所采用。

如上所述,我国在“三石”精矿的开发利用方面已取得了可喜成绩。河南省“三石”矿山的开采和选矿厂生产出大量精矿,为我国“三石”矿开发利用做出了重要贡献。但是在矿山建设方面尚存在一些问题。

河南省蓝晶石矿主要分布在南阳隐山,称为隐山蓝晶石矿,矿区面积约1.2km2,有9个矿体。由于各种原因,在1994年形成了一矿三证,即三个开采证。这三个开采证分别属于:南阳市云阳钢耐集团蓝晶石矿(原南阳市隐山蓝晶石矿),采矿范围3~8勘探线;南阳市开元蓝晶石矿(由原云钢蓝晶石选厂和新店乡蓝晶石选矿厂联合),采矿范围为3~13勘探线间;南阳市高铝开发有限公司,采矿范围13~15勘探线间的A、B、C、D区间。

1995年形成了18个选矿厂和加工厂,1996年相继停产、破产。

钢耐集团蓝晶石选矿厂1993年开始兴建(地方国营),总投资约3000多万元,于1996年基本建成并投入生产。原设计能力为年采选矿石量5万t,产精矿1万t。由于资金、资源及选矿技术等问题,近三年处于停产和半停产状态。建厂以来约生产蓝晶石精矿4000多吨。

开元蓝晶石矿建矿较早,1996年进行企业股份制联合改造并扩大了生产规模(国营控股),年产精矿粉1万吨左右,生产相对稳定。但由于拖欠货款较多和选矿工艺等问题,企业正常运行困难。

南阳市高铝开发有限公司是1994年从原新店乡隐山蓝晶石矿分出来的(私人控股)。由于该公司的采区为富矿体,所以仅将富矿加工成粉矿和出售原矿,经济效益较好。

南阳隐山蓝晶石矿的开发为我国耐火材料的发展做出了重要贡献。存在上述问题的主要原因如下。

(1)资源资料不详,不确切。原河南省地矿局地调四队对隐山蓝晶石矿进行过详查,工程控制稀疏。隐山蓝晶石矿体形态复杂多变,多处呈窝状或似窝状,因此矿体的地质勘探资料与实际揭露情况差异较大,矿石储量和品位与实际情况有一定差异,影响了矿山企业的生产经营活动。

(2)选矿工艺存在问题,入选矿石品位过高,导致生产成本大。蓝晶石的浮选工艺目前有酸性浮选(桐柏蓝晶石选厂)和碱性浮选(隐山蓝晶石矿),两种工艺对浮选药剂有严格要求,对可选矿石的适用范围也较窄,矿石的物质组成不能变化大。一般情况下,入选矿石Al2O3>30%,如钢耐集团蓝晶石选矿厂的最低入选品位达40%,才能获得Al2O3在55%~56%、回收率50%~60%的精矿。然而,隐山蓝晶石矿的实际情况是矿石类型多,有石英型、云母型、黄玉型和金红石类型等,成分复杂,难分选。中品位(Al2O3>30%)以上的矿石少,分布又相对分散。依据近几年生产实践估算,蓝晶石含量在10%~30%的占85%;品位在30%~40%的占8%;品位在40%~50%的占4%;含量>50%的仅占3%。由于目前采用的选矿工艺只能是中—高品位的矿石入选,而富矿石分布较分散,势必造成采富弃贫、乱采滥挖,资源浪费严重,原规划的矿山100年的服务年限,如此下去只能维持到25年。

(3)销售市场混乱。矿区内的三家企业缺少统一的市场管理,压级压价,以让利于客户来争夺市场,造成相互内耗。更为甚者是一些无选矿加工能力的私人小厂,用低品位的蓝晶石矿和高铝石(铝厂废料)混合粉碎充当蓝晶石精矿以低价出售,严重损坏了蓝晶石市场的良性运作,致使销售市场混乱,产品价格过低,货款回收困难,这些必然损害了蓝晶石矿山的正常生产经营。

河南省红柱石矿主要集中在西峡县桑坪乡杨乃沟。红柱石含量为8%~9%,低于国家规定的工业矿床品位大于10%的标准,但红柱石晶体粗大,局部矿区疏松,利于开采。西峡红柱石选矿厂的入选矿石是民采手选擦洗的红柱石粗粒晶体,经选矿厂精选后产出的红柱石精矿Al2O3>55%,粒度<5mm。村民卖给选矿厂的红柱石粗精矿Al2O3在45%左右,售价600元/t,选矿厂的成本约1500~1600元/吨,售价2000~2500元/t。西峡县原有二个红柱石精选厂:西峡县红柱石精选厂和西峡二轻局红柱石精选厂,年加工能力分别为5000t和3000t。西峡二轻局红柱石精选厂已转产。

原国家计委于1992年组织技术攻关,解决西峡红柱石选矿工艺,参加研究单位有原地矿部河南省地矿厅中心实验室、河南省冶金研究所、武汉钢铁学院冶金辅料研究室等单位,最终确定的流程为:原矿—磨矿—擦洗—筛分—重液分离—磁选—中矿浮选。按这一流程进行设计,于1995年建成日处理量300t的红柱石选厂,投资1500万元。由于重液分离作业未达分选指标,所以该厂建成后一直未投入生产。

河南省硅线石矿产地较多,有西峡蛇尾、内乡七里坪、镇平秋树湾、镇平二龙、桐柏红泥河、舞阳经山寺等,其中内乡七里坪夕线石矿是河南省最大的夕线石矿。

河南省硅线石的开发始于1992年,最早建成的夕线石选矿加工企业是内乡夕线石选矿总厂,日处理矿石50t。以后相继建成的夕线石选矿厂有内乡通途硅线石选矿厂,日处理矿石50t;南阳启智耐火材料公司内乡硅线石选矿厂,日处理矿石200t;镇平二龙硅线石选矿厂,日处理矿石70t;西峡蛇尾硅线石选矿厂,日处理矿石30t;等等。选矿工艺复杂,选矿成本高达2300元/t;选厂规模小,加之耐火材料行业紧缩,使得一些夕线石选矿厂处于停产或半停产状况。目前只有启智耐火材料公司硅线石选矿厂还在正常生产,年实产硅线石精矿2000t,主要供应省内市场,售价3000元/t左右。

二、信阳上天梯多种非金属矿的开发利用

信阳上天梯非金属矿为多种非金属矿,集珍珠岩、膨润土、沸石、凝灰岩为一地,储量达7.3亿t,品位高,埋藏浅,易开采,是得天独厚的资源优势。该矿山自20世纪70年代被开发利用,1996年10月成立了信阳县非金属矿管理委员会。20多年来,采矿业和矿石加工业相继得到了发展,国有、集体和个体开采业户达26家,各类非金属矿加工企业达370多家,矿业的发展为当地经济建设起到了重要作用。但是,由于受各种因素的制约,至今仍以出售原矿和粗加工产品为主,经济效益差,矿山建设发展缓慢,矿业秩序混乱。为了从根本上解决上述问题,加快上天梯矿的发展,于1998年底信阳市政府在上天梯矿区设立了派出机构——信阳市上天梯非金属矿管理区,行使县级政府职能,统一管理由原来两县分治的矿山(信阳县和罗山县)。管理区成立以来,从治理整顿、资源规划、行政执法、监督管理和开发保护五个方面入手,已取得了初步成效。

目前矿山主要生产企业如下。

信阳市上天梯非金属矿国有企业,设8个采区,主要产品有珍珠岩原矿和矿砂、沸石原矿和-200目钙基膨润土粉矿。

信阳市平桥区珍珠岩厂国有企业,产品与信阳市上天梯矿大体相同。

信阳市平桥区膨润土厂国有企业,主要产品是-200目钙基膨润土粉矿。

罗山县非金属矿国有企业,主要从事原矿开采加工和珍珠岩矿砂加工。

罗山县保温材料厂国有企业,主要从事珍珠岩膨胀,其次是长石粉和萤石粉。

信阳申雅矿业公司中外合资,主要从事珍珠岩开采和加工成珍珠岩矿砂。

信阳天梯矿业开发总公司国有企业,正在建球形闭孔膨胀珍珠岩生产厂。

河南省信阳中南助滤剂有限公司主要生产珍珠岩助滤剂。

信阳非金属研究所生产锂基膨润土。

除上述主要企业外,还有乡镇集体、个体采矿和加工户约有320多家,主要为原矿的初加工。

从上述可以看出,上天梯多种非金属矿的开发利用档次低,以原矿和初加工产品为主。目前主要产品的矿山交货价为:珍珠岩原矿40元/t,珍珠岩矿砂80元/t,膨胀珍珠岩26元/m3;钙基膨润土原矿18元/t,-200目钙基粉200元/t;沸石原矿22元/t,沸石粉90元/t;锂基膨润土3800元/t,但每年销售量仅有60~80t。

信阳上天梯珍珠岩品位之高、储量之大居亚洲之冠。珍珠岩是轻质建筑材料的主要原料,尽管信阳有200多个珍珠岩生产厂家,但是,由于珍珠岩膨胀炉和膨胀技术落后,约40%的-60目的珍珠岩粉只能做废料弃之,即加工1t珍珠岩至少丢掉400kg。这不仅造成资源浪费,也产生了二次污染。少数厂家生产轻质保温砖、吸音装饰板,但因膨胀的珍珠岩砂不是玻壳状以及粘结剂不过关、加工技术落后,产品无市场,目前仍以出口20~50目、50~80目两种珍珠岩砂为主。

信阳上天梯膨润土矿是河南省最大的膨润土矿床。矿石中含有25%~50%的杂质矿物,目前仅将不经提纯的原矿烘干后用雷蒙磨磨成-200目的钙基粉出售,价格低、市场销路窄、质量差,本已建成的活性白土厂因质量不过关而无市场,因此一直未正式投产。

为了能尽快改变上梯多种非金属矿产品档次低、经济效益差的落后被动局面,由原国家科委和省科委组织了(攻关项目)上天梯多种非金属矿综合利用研究,并取得了较好成果。其中有玻壳闭孔球形膨胀珍珠岩、珍珠岩微粉作橡胶和塑料填料、高效活性白土等几项科研成果都已完成了建厂的可行性论证报告,有的已开始建厂。

综上所述,我省非金属矿开发利用中存在的主要问题有以下几个方面。

(1)部分非金属矿地质工作程度较低,致使资源情况不清。我省已发现非金属矿产70余种,除豫北的粘土矿,豫南的珍珠岩和膨润土,豫西南的蓝石棉等部分矿种进行过地质勘探工作以外,其他多数矿种仅做到普查、踏勘或矿点检查的程度。如花岗岩、大理石、硅灰石、麦饭石等。正因为如此,出现了以下怪现象:有的矿开采多年而不知其储量;有的矿有储量数字,但只代表含矿层的一部分,甚至是一小部分;有的矿伴生几种有用矿产,可以一矿多用,但往往只探明了一种矿石储量,而没有综合评价。豫北开采的软质、半软质高岭土、荥阳开采的泥灰岩(天然优质水泥原料),开采利用多年,却不知其储量和资源分布特点;省内不少夕卡岩中发现有质量较好的硅灰石、透辉石,但都未进行地质工作。总之,应努力查清我省非金属矿产资源的储量,以发挥潜在的资源优势。

(2)开采技术落后,设备陈旧,利用率低。我省多数非金属矿的开采技术,还处在20世纪50~60年代技术水平,设备相当落后,生产效率低。近几年虽引进国外一些先进技术装备(如少林石材厂引进意大利的薄生产线,经济技术开发区引进的一些微粉加工设备等)也多用于深加工工业。但乡镇企业的群众采矿还处于手工开采,所以开采规模小,开采时又只采富弃贫,采易留难,采表余深,造成资源浪费和破坏。据调查,许多非金属矿的回采率仅40%~50%,由于资源得不到充分利用,生产效率低下,常使一些企业连年亏损。

(3)单一开采现象普遍,综合开采较差。豫北粘土矿共有十几个品级,开采时只采其中较富的一种,其他完全丢掉,采出后只做耐火材料用,而在造纸、橡胶等行业填料均未利用。荥阳大理石资源丰富,却将质量较好且经济效益较高的墨玉大理岩作水泥灰岩开采,把价值100元/m3左右的石料碎成只卖6元1t的水泥灰岩出售。此外,该矿还可以作为熔剂灰岩、化工灰岩、饲料灰岩及轻质碳酸钙灰岩开采,如果分别利用,将会大幅度提高经济效益。又如石炭系本溪组铝土矿、煤矿、黄铁矿、耐火粘土、高岭土、赤铁矿共生,开采时,却是单打一,有的甚至把硬质粘土作为废石丢弃。由于不能综合开发,资源得不到充分利用,矿山的经济效益差。

(4)矿石加工技术落后,初级低档产品多。非金属矿的商品生产,分为原矿产品、深加工产品和引深制品三种。我省非金属矿产资源的开发利用,由于矿石加工手段少而差,或只做简单的破磨加工,有的甚至多为手选,所以多为初级低档产品,有很大一部分则系原矿。中高档产品甚少。珍珠岩、铝土矿、大理岩等均以原矿向国外出口,而国内需要的非金属矿高档制品又要依靠外汇进口。这样的生产方式,不但经济效益差,而且造成了资源的浪费。如登封县的平石矿,本来优质品就少,群众在开采时只采其中的一级品,而二、三级品却堆积如山,或者废弃,严重地浪费了宝贵的资源。

(5)应用信息不灵,缺少非金属矿深加工的高新技术。由于我国非金属矿开发应用起步较晚,再加上我省对非金属矿产的应用重视不够,投资及科研项目很少,获得的技术信息有限,严重地影响着我省非金属矿产资源的开发利用。如沸石矿在我省原是一种优势非金属矿产资源,是优质的水泥原料,也是高效畜牧饲料添加剂、优良的土壤改良剂和净化环境的除臭剂及净化剂,还可加工成分子筛系列产品在石油、化工、轻工行业推广应用;但由于对其开发应用研究不够,信息不灵,而一直没有很好地开发利用。

参考资料:自动化分析仪