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我国铜尾矿资源综合利用研究进展

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汪沛

摘要：基于我国铜尾矿综合利用在再选和回收有用组分、制备新型建材、充填采空区、作玻璃和陶瓷原料等方面的研究成果，综合评述了我国铜尾矿的资源情况、综合利用及研究现状，同时指出了铜尾矿研究利用的问题，并对下一步研究重点及方向进行了建议。

关键词：铜尾矿；资源现状；回收；综合利用；研究进展

作为国民经济社会发展不可或缺的矿产资源，铜矿在我国具有悠久的开发历史，随着铜矿的不断开采利用而产生的铜尾矿以其庞大的数量及规模，在大宗的固体废弃物中具有较强的代表性。随着国家经济建设的发展，对铜矿资源的依赖和需求逐年增加，导致铜矿资源开采规模不断扩大。

矿石开采产量不断提高，开采出的铜的品位却在降低，由此产生了大量的铜尾矿。由于铜尾矿不断积存，不仅直接占用大量的土地资源，影响了当地的自然生态和人文景观，还极易对土壤、水体及其空气等环境造成污染，破坏了当地的生态环境，同时还存在着可能诱发山体崩塌、滑坡、泥石流等自然灾害的问题。铜尾矿由于其开采历史、技术手段、设备、管理和经济市场等原因，导致许多具有可重复利用价值的元素和部件被废弃在铜尾矿中，使其具有双重特性。它们既是大宗的固体废物，又是潜在的二次资源，对铜尾矿的二次资源利用和无害化处理具有巨大的开发潜力，铜尾矿的开发利用已逐渐受到当今社会的普遍重视和关注。因此，对于铜尾矿的高效资源化综合开发利用和进行系统深入的科学研究与应用是非常必要的，具有十分重要的应用价值及社会经济效益。本文全面综述了我国铜尾矿资源综合利用的研究现状，旨在为铜尾矿资源的深入开发利用提供新的思路。

1.铜尾矿资源现状

铜尾矿又称铜尾砂，是由自然铜矿石经过破碎、研磨、分选等选矿提纯处理后所剩下的细粉沙粒组成。

铜尾矿是将天然铜礦石中有用的成分进行选别后排出的一种细砂状固体废弃物。铜尾矿作为一种固体废弃物只是一个相对概念，在经济技术发展到一定程度后，铜尾矿也可以作为有用矿产资源，实现变废为宝。只是在当前的科学技术和经济发展条件下，铜尾矿尚未能充分有效的被开发和利用，通过选厂分选后将其排出暂时储存于尾矿库中。

我国境内铜尾矿的现存数量庞大，有上千座规模较大的铜尾矿库，分布范围广泛，主要集中在江西、云南、湖北、安徽、甘肃等省。我国铜尾矿数量巨大，综合利用率低。依据中国资源综合利用年度报告（2014），我国境内铜尾矿2009年～2013年间年均产量约为3.01亿吨，呈现出逐年增加的趋势。据统计截止到2014年底，现存铜尾矿量在我国境内的近24亿吨，Cu的平均品位为0.07%～0.08%，资源综合利用率约为8.2%。我国铜尾矿铜结构多样，单体颗粒解离率低，嵌入粒度细，矿物结构和化学成分复杂，矸石含量高。这些因素严重制约了铜尾矿的综合利用和技术的发展。

2.综合利用现状

我国现代科技、工业、社会和国民经济的高速发展，十八大以来的生态文明建设和习近平总书记讲话中提出的“两山论——绿水青山就是金山银山”已深入人心，国家环保政策和矿业市场需求都发生了很大变化，矿产资源开发利用在新时代背景下必然走向一条绿色、环保、高效、可持续的健康之路。如何建设一座绿色矿山，对铜尾矿进行综合利用已然重要，这成为我国铜矿企业良性发展与生存的必然选择，也是未来如何促进铜矿经济可持续发展的决定性因素。当前，铜尾矿的综合利用已经逐渐成为选矿、材料以及环保技术等领域的研究热点之一，主要研究点集中在以下几个方面。

2.1再选和回收有用组分

在采矿工业发展的早期，它受到当时选矿条件、冶炼技术和设备的限制。许多稀有元素、有价金属及其他的有用组分未被充分利用而残存在矿山尾矿中。随着采选工业科技的不断更新和升级，采矿、选冶设备以及技术都取得了高速的发展，目前的工业技术水平已逐渐发展到可以全面回收铜尾矿中一些有用的部件。这样不但能缓解日益紧张的矿产资源供需矛盾，而且在一定程度上还可以对企业产生较好的社会效应和经济效益。因此，研制选冶新技术、新工艺以及新设备来对尾矿中有用矿物及稀有元素组分进行再选和回收被认为是铜尾矿综合利用的有效途径之一。

聂庆民等以含铜0.14%的铜尾矿为研究对象，预先脱泥再磨后，经过一次粗、一次扫、三次细的重选过程，最终铜精矿品位为15.17%，最大回收率为68.37%。再选回收效果良好。李金林等采用一粗四精两扫的工艺技术，回收获得了品位为22.88%的铜精矿和品位为21.07%的铋精矿，再选效果突出。黄建芬等人员采用一段磨矿、两粗两扫两精的再选工艺，获得的铜精矿平均含铜18.13%，含金4.87g/t，铜、金回收率分别为69.88%、52.17%，对尾矿中金铜的回收效果较好。李天霞等采用原矿样浮选泡沫产品为载体，在磨矿细度为-74μm占80%的情况下进行一粗三精两扫，粗粒径再磨至-38μm（约占70%左右）后