一、金属镓可金属(三)矿山企业资源综合利用潜力巨大
我国共伴生矿综合回收率在40%以上的融化矿山企业不足40%，引导和促进矿山企业开展矿产资源综合利用，什金属镓空间很大。回收经过几十年的利用发展，我国形成了鞍本、前景大冶、金属镓可金属攀枝花、融化包头等大型铁矿基地，什金属镓金川铜镍及贵金属矿、回收大厂锡、利用锑、前景铟多金属矿和湖南柿竹园等有色金属矿产资源基地，金属镓可金属以及白云鄂博、融化攀枝花、什金属镓金川三大共生矿床的综合利用示范基地。其共同特点是：资源总量大，综合利用价值高，技术要求高，对推动行业技术进步和带动地方经济发展的作用显著。
专栏1-14高铝富镓煤资源综合利用潜力评价
高铝粉煤灰中的铝含量普遍高于35%，氧化硅的含量约为48%，还含有许多有价元素，如铁、钛、钒、镓、锗、铟等，是一种极具开发价值的丰富资源。神华准格尔矿集区大力发展综合利用先进技术，形成“一步酸溶法”综合利用技术，从粉煤灰中提取氧化铝，并同时回收制取金属镓和硅等矿物，既节约了采矿成本，发展循环经济和节约经济，又减少了对自然生态环境的破坏，取得了明显的资源效益、经济效益、环境效益和社会效益。
资源效益——准格尔矿区通过绿色矿山建设，露天煤矿的回采率由核定的96%提高到99%，选煤厂回收率提高4%，煤炭利用方面每年盘活煤炭资源480万吨。充分利用低热值劣煤资源，可提高选煤回收率近5个百分点，混合燃料热值约为3400大卡，相当于增加标准煤近1500万吨/年。
经济效益——2015—2034年评价期内，高铝富镓煤综合利用项目总利润是总投资的3倍，净现值也达到较大的规模，除此之外其他各项经济指标均处于良好水平状态。
环境效益——示范基地建成后每年消耗约2500万吨煤及煤矸石，电厂燃烧每年将产生36万吨S O2，经脱硫处理，年排放量不到3万吨；其余产业S O2排放量很少，总共不到1万吨/年，能够达到控制指标。全部循环产业项目均采用先进节水和循环使用措施，实现污水、废水零排放。
社会效益——2011—2015年规划期内，神华集团有限责任公司将投资超过400亿元用于示范基地建设，规划期末建成项目可提供超过3000人的就业机会。到远景期末(2020年)，投资将超过1400亿元，示范基地规划项目全部建成投产，年产值超过1700亿元，提供超过23000人的就业岗位。
1.共伴生资源丰富，潜在价值可观
我国矿产资源的特点之一是共伴生矿多。目前，国内已开发利用的141种矿产中，有87种是共伴生矿，占总数的61.7%。全国有色金属矿区中，有85%以上是多元素共伴生矿产。我国银储量的90%，金储量的20%，铂族金属储量的73%是以共伴生矿的形式产出的。有色金属矿床是贵金属矿的重要来源。因此，综合利用好共伴生资源不但能提高资源利用效率和效益，而且能够减少共伴生资源废弃物排放，从而保护环境。
专栏1-15共伴生矿综合利用实例
攀枝花钒钛磁铁矿运用自创的氧化钒清洁生产技术（钙法焙烧），解决了长期困扰我国的钒钛磁铁矿提钒的难题，同时实现钒废水和废渣全部利用，使得铁矿中共伴生的钒、钛资源得到有效回收利用。
金川铜镍多金属矿通过实施铜冶炼废渣选矿等重大项目，采用全湿法工艺对铜、锌、铅、铋、铟进行综合回收和砷的无害化处理，使金川公司综合利用的共伴生元素种类由原来的16种增加到18种。
湖南柿竹园多金属矿重点开展“崩落法”矿柱回采工艺、全尾胶结充填、高梯度强磁选钨技术的推广应用，在提高开发利用效率的同时，实现了对伴生萤石、钼、铋、钨矿资源的高效利用。
矿产资源潜在价值是指某种探明的可利用资源按其某初级矿产品价格折算的价值，不考虑矿产资源的采选损失、开采要素的成本，从宏观上反映一个国家（或地区）某种矿产资源经济价值。
某一矿种的潜在价值测算公式如下：
SVi=Ri×Pi×Gi×ζi（i=1,2,3,…,n）（1-1）
式中：S Vi——第i种矿产资源潜在价值，单位为亿元；
Ri——第i种矿产资源的资源储量，可以按照“基础储量+各级别的资源量×各级别资源量的可信度系数”进行测算，可信度系数取值按照预查、普查、详查、勘探不同程度取值0.5～0.8；
Pi——第i种矿产品的价格；
Gi——第i种矿产的品位调整系数，可以按照矿产资源储量平均品位/矿产品品位进行测算；
ζi——第i种矿产的储量单位（不同矿产通常使用不同重量单位）换算系数，吨的换算系数是0.00000001，千吨的换算系数是0.00001，万吨的换算系数是0.0001，亿吨的换算系数是1；
n——矿种数。
矿产资源的提取价值是考虑在一定经济技术条件下，查明资源储量经过采选后所产生的初级矿产品市场销售价值，能够比较客观地反映矿产资源在当时技术条件下的价值。矿产资源的提取价值不考虑矿山投资建设和开采成本。
矿产资源的提取价值可以由下列方法进行测算：
EVi=Qi×Pi×Si×Hi×εi（i=1,2,3,…,n）（1-2）
式中：E Vi——第i种矿产资源提取价值；
Qi——第i种矿产资源的资源储量，可以按“基础储量+各级别的资源量×各级别资源量的可信度系数”进行计算；
Pi——第i种矿产品的价格；
Si——第i种矿产资源的利用系数（利用资源储量/资源储量）；
Hi——第i种矿产资源的采矿回收率；
εi——第i种矿产资源的选矿回收率；
n——矿种数。
专栏1-16铝土矿共伴生矿潜在价值估算
根据式（1-1）计算全国铝土矿资源的潜在价值。在当前资源及市场条件下，测算全国铝土矿区铝土矿资源的潜在价值为7762.52亿元。铝土矿区共伴生矿产资源的潜在价值为镓459.52亿元，耐火粘土1793.31亿元，煤炭874.16亿元，铁218.70亿元，硫铁矿252.00亿元，钛115.50亿元，共伴生矿产资源潜在价值总计3891.54亿元。
全国铝土矿区的铝土矿及共伴生矿产总潜在价值
专栏1-17铝土矿共伴生矿提取价值估算
根据式（1-2）测算全国铝土矿区资源的提取价值为铝土矿7028.19亿元，镓273.95亿元，耐火粘土1024.61亿元，煤炭293.27亿元，铁矿180.21亿元，硫铁矿111.30亿元。共伴生矿产资源提取价值总计2084.41亿元。
我国铝土矿区铝土矿及共伴生矿产提取价值
铝土矿主矿产及共伴生资源潜在价值的测算未考虑实际开发利用率，高于铝土矿开发利用的实际经济价值。而提取价值考虑了开发利用率，但不同矿区资源的开发利用水平差别较大，技术及社会经济条件各异，因此，铝土矿主矿产及共伴生资源提取价值与其实际经济价值也存在差异。测算采用初级矿产品价格，而随着产业链的延长，产品加工程度及技术含量提升，铝土矿及其共伴生资源的提取价值亦会提高。所以，提高铝土矿及其共伴生资源开发利用的技术水平是提升提取价值的核心因素。
2.低品位矿产利用取得巨大突破
对低品位矿没有统一的划分标准，是相对于高品位的富矿而言的。低品位矿的界定包括技术条件和经济条件。技术上，低品位矿石指因矿石品位低，现行采选冶技术还不能利用的资源；经济上，低品位矿石指因矿石品位低，开发利用经济效益差的资源。一般的，我们把工业品位以下、边界品位以上的矿石统称为低品位矿（有些可利用的低品位矿的品位甚至在边界品位以下）（图1-69）。
图1-69圈定矿体指标及品位变化情况
贫矿多、难选矿多是我国矿产资源的又一特点。低品位矿和难选冶矿的利用对于减少矿山废弃物排放和新的矿山开采，从而降低矿业对环境的影响至关重要。如我国铁矿资源中低品位矿数量巨大，开展低品位铁矿开发利用工艺及装备的研究，将低品位、极低品位资源转化为工业可利用资源，对于应对铁矿石供需矛盾突出的局面十分必要。目前，我国一些低品位资源利用技术达到国际先进水平，独立研发了油田稠油开采技术、超低品位铁矿开发利用技术、低品位铜矿利用技术和中低品位磷矿开发利用技术等一批具有重大影响的科技成果。
专栏1-18低品位矿的综合利用实例
鞍山钢铁集团公司充分利用具有自主知识产权的选矿工艺技术，对以往被当作岩石排弃的品位在15%～20%之间的极贫矿进行回收利用，每年回收利用量多达140万吨。同时在排岩系统中回收磁铁矿资源，对大孤山铁矿、弓长岭露天矿等排岩场建设了节约型的破碎—岩石干选工艺系统，实现了从岩石中在线回收矿石量达200万吨/年以上。
冀东铁矿在低品位铁矿、氧化矿和超贫钒钛磁铁矿的综合利用方面，取得突破性进展。盘活难选贫赤铁矿、残存低品位铁矿石资源量2.1亿吨，为低品位铁矿回收利用提供经验和依据，也为解决全国铁矿山的尾矿堆存物回收利用问题提供技术帮助和示范。此外，通过预先筛分系统和浮选尾矿再磨再选工艺，使尾矿品位下降了2.44%，精矿品位提高了0.5%，对全国同类型矿床的选矿具有很大的推广价值和示范意义。
紫金矿业集团股份有限公司的紫山金矿紧跟市场变化，适时调整品位指标，边际品位从原来的1克/吨降低到0.2克/吨，使得该矿储量从1994年的5.45吨变成2010年的312吨，仅2001年就产黄金17吨，延长了矿山服务年限。此外，萝卜岭铜钼矿采用综合品位圈定矿体，实现了“小矿变大矿”，使得铜金属量增加15倍，达到122万吨；钼增加31.5倍，达到了14.7万吨；特别是它矿体变大、变厚，达到地表，便于采矿，成本大大降低，增加了企业的经济效益和社会效益。
3.尾矿等矿山废弃物综合利用潜力巨大
矿产资源规模化开发使得近年尾矿排放量与日俱增。截至2011年年底，我国尾矿累计堆存量为120亿吨。2007—2011年，年产出量在10亿吨以上（表1-5）。
表1-5 2007—2011年我国主要尾矿产生情况 单位：亿吨
资料来源：《中国资源综合利用年度报告（2012年）》。
尾矿利用呈逐年增长趋势。2011年我国尾矿产量达15.81亿吨，同比增长13.5%；利用量为2.69亿吨，同比增长23.1%，有17%的尾矿得到利用，利用增幅高于堆存增幅近10个百分点，说明综合利用在消化当年尾矿增量的同时，还在消化减少存量。2012年尾矿产量估计将达16亿吨，尾矿综合利用率约为18%，有望实现《金属尾矿综合利用专项规划（2010—2015年）》提出的到2015年全国尾矿综合利用率达到20%的目标（图1-70）。
图1-70 2010—2011年尾矿综合利用情况
资料来源：《中国资源综合利用年度报告（2012）》。
尾矿利用继续提高的潜力巨大。2011年，全国利用尾矿总量为2.69亿吨，同比增长23.1%；综合利用率为17%，同比提高1.3%。尾矿的用途主要有下列形式：尾矿再选回收有用矿物，用作充填材料，用于生产建筑，用作土壤改良剂及微量元素肥料，进行土壤复垦和生态恢复。矿山空场充填是尾矿利用的重要方式，约占尾矿利用总量的53%，其中金矿山、铜矿山及其他有色和稀贵金属矿山、铁矿山是尾矿充填利用的主力军，分别占尾矿利用总量的18.0%、23.6%和11.4%（图1-71）。未来尾矿利用将继续呈增长态势，主要原因一是随着胶结充填采矿技术的推广，产量增长需要充填材料增加；二是新建尾矿库征地越来越困难，成本越来越高。
图1-71我国尾矿综合利用方式及占比情况
资料来源：《中国资源综合利用年度报告（2012）》。
专栏1-19矿山废弃物的综合利用实例
甘肃窑街示范基地综合利用煤炭、油页岩、煤层气等多种共伴生资源，在我国首次采用低浓度瓦斯与油页岩炼化尾气发电，有效解决了原来无法开采的煤层气资源利用问题。实现油页岩综合利用能力达到100万吨/年，生产页岩油10万吨/年，相当于新建一座中型页岩油生产基地；利用劣质煤、矸石和瓦斯发电，每年减少固体废弃物排放320万吨，利用瓦斯2000万立方米，相当于我国三大天然气主产区之一的四川盆地1/1000的年产天然气量，发电装机容量220万千瓦；以矿区长期堆存的煤矸石、粉煤灰、烧变岩为原料，生产水泥和免烧墙等建材产品，为当地和周边地区提供了新型建筑材料，在我国西部地区具有重要的推广意义。
安徽铜陵对尾矿库中的尾砂采用磁选、浮选和化学浸出等技术进行再选别，综合回收铜、硫、金、银等有价金属，选别后的尾砂进行井下空区和露天采坑充填，以及尾砂制砖，在实现尾砂零排放的同时，杜绝矿山开采造成的安全隐患，减少生态环境破坏。
4.再生金属循环利用具有广阔前景
再生金属的回收利用，可大大减少矿产资源的开发强度。发达国家工业化进入中后期，通过对废旧金属回收利用大幅减少对原矿资源的依赖。对我国来说，按照金属制品25～30年的使用寿命，经过30多年经济持续快速发展，已经或正在积存大量的废旧产品，尤其是物理化学性质比较稳定、可回收利用的再生金属资源，为我国再生金属资源利用提供了雄厚的物质基础，有望减少对新增矿产资源的消耗(图1-72，图1-73)。
图1-72 2006—2012年我国废钢利用情况
资料来源：废钢协会。
图1-73 2006—2012年我国再生有色金属产量
资料来源：有色金属工业协会。
我国再生金属累积量巨大。自从有统计数据以来，截至2012年年底，我国铝的社会积蓄量约1.7亿吨（表1-6），加之铝的理化性能稳定，损失量很低，国内铝循环利用潜力巨大。随着循环铝比例的提高，未来可以弥补铝资源短缺局面，并可大大降低铝消费所带来的环境和能源压力。
表1-6我国自有统计数据以来积蓄到社会上的各种形式的铝量
资料来源：《中国有色金属协会统计年鉴》，《全国主要矿产品产供销综合统计与价格通报（2001—2013）》。
二、尾矿综合利用案例分析
毕孔彰
(全国地学哲学委员会)
摘要本文通过举例,说明了尾矿综合利用的重要性、必要性。
关键词尾矿综合利用
尾矿,通常所指是在一定的技术条件下,经选矿之后的残留物。残留物中可含有低品位的“有用金属物质”和“围岩”。从广义上讲,尾矿及废石、煤矸石、粉煤灰、高炉渣等均可通称为“尾矿”。
尾矿因其大量占用土地、污染环境、危害生态、危害社会、危害人们的健康而备受人们关注。
世界各国每年排出的尾矿量约50亿吨,我国矿业固体废渣年排放量达12亿吨以上,累计堆积已达200亿吨,占地5.5万公顷,而且随着矿产资源综合利用程度的提高,矿石可采品位的相应降低,尾矿量还会增长。尾矿、废石的大量排放堆积,污染环境、占用土地,每年由此造成的经济损失高达300亿元。
尾矿,从表面上看,属于被丢弃的废弃物。但随着科学技术的进步、人们认识的深化,尾矿已成为可利用的物质资源,或者被称为“二次资源”。“世界上没有无用的物质,只有放错了位置的物质”。
尾矿的综合利用,至少可以归类于以下几个方面:一是有用元素的继续提取应用;二是制作新型材料;三是用做矿山、土地的生态恢复;四是其他。这里仅就以上的应用做些举例分析说明。
一、有用元素的继续提取应用
(一)钼矿尾矿综合回收
某钼矿选厂的尾矿,经多元素分析,含有如表1的各元素。
表1某钼矿选厂尾矿元素含量表
对以上数据进行分析,尾矿中只有铁品位较高,达到2.34%,具有潜在回收价值。山东科技大学化学与环境工程学院对尾矿中铁物相分析结果如表2。
表2某钼矿选厂尾矿铁物相分析结果表
分析表明,铁矿物赋存状态比较复杂,综合考虑将磁性铁中的铁作为回收对象。通过对尾矿的直接磁选试验,初步获得43%左右的铁精矿。对铁精矿进行了再磨再选试验,可获得产率0.38%、品位63.93%、回收率10.29%的铁精矿。
(二)铋锌铁尾矿中低品位白钨矿的回收
某大型矽卡岩型金属矿,主要回收铋、锌、铜、铁四元素,日处理矿石2400吨,产尾矿1700吨。含WO30.12%左右,尾矿中矿物相对含量如表3。
表3某尾矿中矿物相对含量表
广州有色金属研究院应用中磁—强磁—浮选—优选流程,从尾矿中得到含Fe48.59%的磁铁矿,含S42.57%、Zn13.13%的硫精矿,以及WO3品位67.92%的白钨精矿,还有含石榴子石92%的石榴子石精矿。其中钨回收率64.04%。
(三)铜矿尾矿资源结构与综合利用
历史上不是所有的矿山都建有尾矿库的,因此有相当一部分金属,包括铜尾矿都被直接排入江河湖海。根据中国地质大学(北京)等单位主要对江西、安徽、湖北、云南等几个大型铜矿基地的部分重点矿山尾矿调查,判断可以回选利用的铜尾矿矿量大约为2亿吨(表4)。
表4中国部分省(区)可回选利用的铜尾矿矿量表
续表
对以上尾矿研究表明,25%的铜矿尾矿资源具有再回选的经济价值,75%的铜矿尾矿在目前的技术经济条件下,不具备再选经济价值。具有再选经济价值的,在老矿山老尾矿中表现比较突出,例如表5所示。
表5铜矿老矿山老尾矿再回选经济价值举例
(四)其他综合回收利用
中国有色金属工业协会名誉会长康义指出:金川集团回收利用的铂、钯、金等稀贵元素已达18种,共伴生镍铜金属综合利用率达72%。
山东信发集团,2011年建成200万吨赤泥综合利用项目,处理后,赤泥中碱含量降低到1%以下,氧化铝含量降低到10%以下,碱回收率达90%以上,氧化铝回收率达40%以上。
国家通过“城市矿产”示范工程建设,初步形成了我国再生有色金属回收利用体系。与2002年相比,2011年的再生铜已从88万吨上升到260万吨,再生铝由130万吨上升到440万吨,再生铅由17万吨上升到135万吨。
中国地科院尾矿综合利用技术中心张金青等指出,首钢、鞍钢、本钢、马钢、包钢等公司,都从尾矿中再选回收铁精矿,均取得良好的社会经济效益。新疆稀有金属矿业公司从可可托海尾矿中综合回收白云母,与外商兴办了一座年产5000吨云母粉的联营厂,年产值800万元。佳兴铜矿对尾矿的再选回收硫精矿1000吨,铜9.2吨,金33.4千克。
二、生产新型建材系列产品,并形成产业链
利用尾矿生产新型系列产品,已成为实现尾矿“减量化、无害化、资源化”的重要途径。特别是近年,尾矿已成为建材、陶瓷、玻璃工业和新型材料工业的复合矿物原料被广泛应用,成效明显,前景广阔。
例如,早在20世纪90年代初期,利用江西德兴铜矿的尾矿、首钢铁尾矿、南京梅山铁尾矿制成紫砂美术陶瓷和砂锅、酒具等日用陶瓷,制成外墙砖和锦砖,以及水泥、烧结砖、广场砖等。
山东龙头旺金矿将尾矿分三部分处理:大粒矿渣做铺路材料,细粒出售,尾矿制砖并建成一座年产1700万吨砖的砖厂。山东焦家金矿于1996年建成4条砖的生产线,每年利用尾矿6万吨。
1999年9月,首钢迁安铁矿建成国内第一条空心砌块、彩色铺地砖和建筑用砂石料生产线,并实现产业化。
21世纪开始,甘肃白银铜矿、承德寿王坟铜矿、南京梅山铁矿以及邯钢、鞍钢、辽宁凌钢、河北邢钢等,在中国地质科学院的技术支持下,相继建厂,生产小型空心砌块、彩色劈离砌块、多孔砖、实心砖、保温隔墙板、彩色铺地砖和混凝土添加剂。
2003年首钢“利用废石年生产150万立方米建筑用砂石料产业化”项目,2004年北京威克冶金矿山公司“利用废石年生产300万立方米建筑用砂石料产业化”项目,先后投产,运行正常,效益显著,实现了矿山排石场当年无废石堆积治理目标。
2006年,鞍钢集团利用铁尾矿、废石建成了年生产8000万块标准实心砖(多孔砖、砌块)生产线,产品供不应求。
2008年,河北易县铁矿尾矿年生产6000万块灰砂砖生产线等先后投产,70%产品销往北京。
2009年河北临城县南沟矿业公司铁尾矿生产彩色路面砖,承重砌块,年产值可达2300万元。
2011年11月,本溪清迈尾矿综合利用有限公司,新型建材系列产品生产线开工建设。2012年上半年一期工程投产运行,利用铁尾矿生产复合保温砌块、加气混凝土砌块、干粉砂浆等,安排就业540人,年消耗尾矿100万吨,年利税3200万元。
总之,尾矿的整体利用并生产新型建筑材料系列产品,前景广阔,效益明显,既促进了就业,又实现了生态保护,是循环经济也是绿色产业。
三、尾矿生产新型材料微晶玻璃
微晶玻璃是近年来国际上发展起来的一种新材料,可以应用在机械力学材料、光学材料、电子与微电子材料、生物医学材料、化学化工材料、建筑材料等领域中。其中,泡沫微晶玻璃作为结构材料、热绝缘材料和纤维复合增韧微晶玻璃都得到了广泛的研究和应用。微晶玻璃还被用于制造原子反应堆控制棒上的材料、反应堆密封剂、核废料存储材料等。具有耐酸碱、耐磨、热稳定性、电绝缘性、抗压抗冲击强度高、无放射性危害等优良性能。
由中国地质科学院尾矿研究中心承担的“尾矿微晶玻璃”研究项目,1994年就获得了中国新发明专利,其成果已在新疆、陕西、山西企业工程项目中成功实施转化。2007年5月新疆锦泰微晶材料有限公司“年产20万平方米尾矿微晶玻璃”生产线建成投产。接着,2009年8月,君达(凤县)公司在陕西宝鸡新建我国第二家“年产20万平方米尾矿微晶玻璃”生产线。以上产品销往我国西安、保定、宁波以及意大利、日本等,供不应求。目前只有我国实现了尾矿微晶玻璃技术成果产业化。
四、其他应用
尾矿,亦可用作井下充填料或填坑铺路,亦可对尾矿库复垦造田,绿化造林,利用矿肥改造土壤等,或建生态公园、体育娱乐场地等。
例如,凡口铅锌矿,50%的尾矿用作井下充填;大冶铁矿在洪山等老尾矿库上种植梨树等果木、火枸等药材;山东招远地区的一些金矿山在老尾矿库复土造梯田,种植红薯、花生等。
总之,尾矿无害化处置后,也会产生一定的经济社会效益。
五、加强规划,加强研究,努力实现尾矿综合利用
中国地质科学院尾矿研究中心,是1990年成立的专门从事矿山废石、尾矿、煤矸石等工业固体废弃物资源综合利用新技术研发、新产品开发和成果转化的科技型研究机构,也是目前我国唯一的一家。他们从最初研究制作建筑原材料,到研究微晶玻璃系列产品,做了巨大的努力,作出了突出贡献。
为了实现尾矿的综合利用,他们的研究发明早在2007年就被国家发改委、科技部、商务部、国家知识产权局列入我国“十一五”规划《当前优先发展的重大高技术产业化项目领域》指南。工信部、国土资源部、科技部、国家安全监察总局并于2010年4月发布了《金属·尾矿综合利用专项规划(2010—2015)》。工信部近日发布了《大宗工业固体废弃物综合利用“十二五”规划》,将大宗工业固体废弃物综合利用视为节能环保战略性新兴产业的重要组成部分。规划目标,到2015年大宗工业固体废弃物综合利用量达到16亿吨,综合利用率达到50%,年产值5000亿元,提供就业岗位250万个。目前,据统计,到2010年我国大宗工业固体废弃物综合利用量已达11亿吨,综合利用率达40%,成效显著。
六、建议从源头上治理有关尾矿的问题
为了减少尾矿的产生,必须从各个环节上入手,即提高矿产资源的开采回采率,以减少矿渣、矿石、废石等;努力提高选矿回收率,以减少丢弃的有用矿物;努力提高矿产资源的综合利用率,使得有用金属及元素尽量得到回收。当然,不管回采率、回收率、综合利用率有多高,但仍然总有采不尽、收不回以及暂时无法综合利用的问题,这样就需要加大对尾矿的研究、开发、利用的投入和力度。
近年来,在国家和各方面的重视下,一些重点大中型煤炭矿区回采率达到80%以上,金属矿山露天开采回采率超过85%,地下开采回采率也高于80%。煤炭回采率提高了2%～11%,铁矿回采率提高了3%～13%。这表明提高矿山的回采率是完全有可能的。
从选矿回收率来说,一些铁矿山提高到85%左右,有色金属80%,磷、硫等60%。精矿品位和资源回收水平得到了有效提高。
从矿产资源综合利用来说,据统计,目前,我国50%以上的钒,22%以上的黄金,50%以上的铂、钯、碲、镓、铟、锗等稀有金属都来自于综合利用。在中央财政专项安排下,2011年首批建立了40个矿产资源综合利用示范基地,资源效益正在实现高效转化。
总之,从源头治理是减少尾矿的根本,加大对尾矿的研究开发与利用是实现尾矿变废为宝的有效途径。
参考文献
菱镁矿:矿利用研究获突破.中国国土资源报,2012-11-16
钨矿地质讨论会议文集.北京:地质出版社,1981.43
曹进成,郭威.矿产资源综合利用政策研究及需求分析.中国矿业,2012(9)
陈甲斌,王海军.铜矿尾矿资源结构与综合利用政策研究.中国矿业,2012(1)
邓丽江,周晓彤.高梯度磁选机回收铋锌铁尾矿中低品位白钨矿的丁艺研究.中国矿业,2012(1)
郭威.“以矸换煤”煤炭绿色开发模式初探.中国矿业,2012(5)
康义.我国有色金属综合利用成绩巨大潜力巨大.中国国土资源报,2012-11-17
李琳,吕宪俊,邱俊,栗鹏.钼矿尾矿综合回收试验研究.中国矿业,2012(1)
刘维.向左隐患,向右财富:聚焦尾矿开发利用.地矿导报,2011-12-28
毛泽东.毛泽东选集:第1卷.北京:人民出版社,1991.296～297
曲昭力.关于标准的阶梯式发展理论的研究.中国标准化,1994(9)
吴云.德国公务员“四阶梯”培训模式的特点及其启示.中共青岛市委党校青岛行政学院学报,2010(3)
徐卫星.政策作用大,废渣变金渣.中国环境报,2012-1-19
杨瑞龙,杨其静.阶梯式的渐进制度变迁模型:再论地方政府在我国制度变迁中的作用.经济研究,2000(3)
朱训.找矿哲学概论.北京:地质出版社,2008.399
三、矿产资源的种类、分布与前景
（一）矿产资源的种类及分布
目前，世界上已知的矿产有1150多种。按矿产的性质和工业用途，可分为金属矿产、非金属矿产和可燃有机矿产。本书把可燃有机矿产划归能源类型。
1.金属矿产
从中可提取某种金属元素的矿产资源称为金属矿产。按工业用途可分为：
1）黑色金属矿产：如铁、锰、铬、钒、钛等；
2）有色金属矿产：如铜、铅、锌、铝、镁、镍、钴、钨、锡、钼、铋、锑、汞等；
3）贵金属矿产：如金、银、铂、钯、锇、铱、钌、铑等；
4）放射性金属矿产：如铀、钍、镭等；
5）稀有、稀土和分散金属矿产：如钽、铌、锂、铍、锆、铯、铷、锶、镧、钕、钐、钇、锗、镓、镉、硒、碲等。
金属矿产是现代工业的重要支柱。黑色金属矿产中的铁矿是钢铁工业最基本的原料。有色金属矿产中的铜、铅、锌、铝广泛用于电气工业、机器制造、化学工业及国防工业的各个方面。贵金属矿产中的金是货币的代表，在工业上也有很广泛的用途。
金属矿产提供工业使用的主要是金属元素。这些元素的克拉克值通常都比较低，它们必须通过成矿作用才能富集成具有工业开采价值的矿石。许多矿物都含有金属元素，但只有其中的某些矿物才具有工业价值。如开采铁的矿物只有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿四种，适合开采金的矿物主要是自然金、银金矿、碲金矿三种。
目前世界上已探明的金属矿产有59种，工业上应用最广泛的有铁、铜、铅、锌、铝、金、钨等。金属矿产资源在地理上的分布是不均衡的。如铁矿主要分布在原苏联、巴西、加拿大、澳大利亚和美国，铜矿主要分布在智利、美国、原苏联、赞比亚和加拿大，金矿主要分布在南非、原苏联、美国和澳大利亚。
我国已探明的金属矿产有50多种，其中钨、锡、锑、铋、稀土的储量居世界第一位。我国金属矿产在分布上也不均衡。如铁矿主要分布在辽宁、冀东、川西等地，铜矿主要分布在川滇、西藏昌都、山西中条山和长江中下游等地区，铅锌矿主要分布在南岭、川滇和秦岭-祁连山一线，金矿主要分布在山东、青海等地，钨矿主要分布在南岭地区。
2.非金属矿产
可以提取非金属元素及其化合物或可以直接利用的非金属矿物及其集合体的矿产资源，称为非金属矿产。工业上除少数非金属矿产是用来提取某种非金属元素（如硫和磷等）之外，大多数非金属矿产是直接利用矿物或矿物集合体的某些物理、化学性质和工艺特性。如金刚石大多数是利用它的硬度和光泽，云母是利用其透明度和绝缘性，水晶是利用它的光学和压电性能等。非金属矿产按工业用途可分为：
1）冶金辅助原料：如萤石、菱镁矿、耐火黏土、白云岩和石灰岩等；
2）化学工业及化肥工业原料：如磷灰石、磷块岩、黄铁矿、钾盐、岩盐、明矾石、石灰岩等；
3）工业制造业原料：如石墨、金刚石、云母、石棉、重晶石、刚玉等；
4）压电及光学原料：如压电石英、光学石英、冰洲石和萤石等；
5）陶瓷及玻璃工业原料：如长石、石英砂、石英岩、高岭土和黏土等；
6）建筑材料及水泥原料：如砂石、浮石、白垩、石灰岩、大理岩、石膏、花岗岩、珍珠岩等；
7）宝石及工艺美术材料：如硬玉、软玉、刚玉、玛瑙、水晶、石榴子石、绿松石、琥珀、叶蜡石、蛇纹石、孔雀石、电气石、绿柱石、橄榄石等。
非金属矿产是人类最早利用的一种矿产，石器时代的石刀、石斧，新石器时代仰韶文化的彩陶，都充分说明了这一点。按照分类，可以看出非金属矿产用途很广。实际上，现在人类对非金属矿产的需要量已远远超过同一时期对金属矿产的需要量。
非金属矿产具有与金属矿产不同的特点，表现为：①组成非金属矿产的主要元素O，Si，Al，Fe，Ca，Na，K，Mg等的克拉克值高，因而矿种多、分布广、储量大；②利用方式多，除少数矿种用来提取非金属元素或化合物外，大多数矿种可以直接利用某些矿物、矿物集合体和岩石的某些物理、化学性质和工艺特性；③可一矿多用，如膨润土、高岭土等黏土矿物，既可作耐火材料和陶瓷原料，又可作填充料、涂料等；石灰岩可依据其不同性能，用作电石、水泥、化工、熔剂、建材等原料。
尽管非金属矿产的矿种多、分布广，但是对于某些性质特殊的矿种在世界上的分布也是有局限性的，如金刚石主要分布在扎伊尔、博茨瓦纳、澳大利亚；重晶石主要分布在中国、美国和印度；钾盐主要分布在加拿大和俄罗斯等。
我国是世界上非金属矿产种类比较齐全的少数国家之一。目前，已探明储量的非金属矿产约80种，产地4500多处。其中石墨、重晶石、菱镁矿、高岭土、叶蜡石、石膏、硅藻土、玻璃原料、大理岩和花岗岩等20多种在国际上占优势；沸石、珍珠岩、硅灰石、黏土等几十种非金属矿产可望成为国际优势矿产。金刚石、蓝宝石、天然碱和钾盐也有较好的发展前景。
（二）矿产资源前景
第二次世界大战以后，矿产的品种有了显著增加。至20世纪80年代初期，元素周期表中可提取利用的元素已由20世纪40年代的30多个增加到70多个，工业上利用的矿物约占已知矿物种类的10%。1976年世界开采的矿石量已超过1.2×1010 t，1985年超过1.8×1010 t，而且还没有把普通的砂石、建材原料等包括在内。近20多年来，除发达国家的需求外，随着中国、巴西、印度等发展中大国的经济高速发展，世界上对矿产资源的需求量也快速上升，导致开采量的增长速度显著加快。
然而，矿产资源与其他自然资源不同，总体上说是开采后不可再生的有限资源，特别是那些优质、易采的矿产，目前在世界上已经屈指可数；并且由于矿产资源分布极不均衡，即使是国土面积居世界前列的国家，也不可能在所有矿产资源上完全自给自足。以我国2010年的矿产需求为例，铁矿石的对外依存度在40%左右，铜和钾的对外依存度高达70%左右。
在目前的经济技术条件下可以利用的矿产资源量称为储量。实际上，许多矿产都有比储量大得多的资源量。随着找矿工作的继续进行和科学技术的不断进步，一些潜力资源和未经发现资源将转化为储量，而且还会发现很多新类型矿床与矿产新来源。
当今世界对矿产品的需求量不断增长，而地表或近地表富矿正在日益减少，所以就必然要大量利用贫矿、杂矿，开采深部矿、新类型矿床和边远地区的矿床。近些年来，世界很多矿产储量的增长，在很大程度上是靠降低工业品位、扩大开采深度和发现矿床新类型取得的。所以，在未来的找矿工作中，人们将日益重视寻找隐伏矿、深部矿以及一些近地表的大而贫的矿床。同时，根据新的地质理论和找矿技术以及开采、冶炼等方面的成就，重新评价已知矿床的储量与研究老矿区潜力，也具有很重要的意义。
综合开采利用矿床的方法今后将日益普及，目前有些国家伴生产品的增长速度已经超过主要产品的增长速度。综合利用是钴、银、铋、铼、镉、硒、碲、锗等矿产的主要来源。如在我国攀枝花铁矿，钒、钛伴生矿产已被利用。
未来人类所需矿产资源相当一部分可能要取自海洋。浩瀚的大洋蕴藏着极其丰富的矿产资源。滨海砂矿是独居石、钛铁矿、磁铁矿、锆石、磷钇矿等的重要来源，也是优质硅砂的基地。海底含金属软泥、锰结核与大洋中脊上的块状硫化物矿床都有可能成为开采对象。海底锰结核含锰约35%、铁18.5%、镍和铜各1%左右、钴0.5%，还含有可供利用的钛、钒、铅、锌等元素，具有很高的开采价值。估计海底锰结核总量达3×1012 t，所含锰、镍、铜、钴四种金属的总量分别是陆地储量的200，320，40和1000余倍，而且现在还以每年增加1万多吨结核的速度在继续堆积着。另外，海底还有大量的磷酸盐、重晶石、沸石、海绿石、红色黏土（可提供锰、镍、铜、钼、钴等资源，可能还有铀）等，总量也相当可观。海水中的矿物含量也相当丰富，含量较高的元素近60种。目前1/3的商品盐、1/5的镁、大量的溴来自海水。
减少矿床开采时的损耗，降低开采利用成本，回收利用各种金属或其他材料，也是解决矿产资源不足的重要途径。总之，一方面要尽可能开源节流，另一方面，人们也不必要持矿产资源很快就要枯竭的悲观态度。实际上，随着新的科学理论和技术方法的问世并付诸应用，矿产资源还是大有潜力的。
参考资料:锂矿加工
