2014年中國礦產(chǎn)行業(yè)發(fā)展前景分析

中國產(chǎn)業(yè)研究報告網(wǎng)訊：

    礦產(chǎn)資源是重要的非可再生自然資源，是國家經(jīng)濟建設(shè)的基礎(chǔ)物質(zhì)材料，其保證程度關(guān)系到國民經(jīng)濟長期穩(wěn)定發(fā)展和國家安全。我國是世界上礦產(chǎn)資源種類齊全、儲量豐富的少數(shù)國家之一。據(jù)統(tǒng)計，我國90%以上的能源、80%以上的工業(yè)原料、70%以上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)原料都來自礦產(chǎn)資源。目前，我國已發(fā)現(xiàn)171種礦產(chǎn)，探明有儲量的礦產(chǎn)168種，已探明礦產(chǎn)資源儲量潛在價值約占世界礦產(chǎn)總價值的14.6%，居世界第3位。然而，我國礦產(chǎn)資源人均占有量僅為世界人均占有量的58%，列世界第53位。面對國民經(jīng)濟建設(shè)的巨大需求，我國礦產(chǎn)資源儲量嚴重不足。
　　 
    經(jīng)濟快速增長下我國礦產(chǎn)危機日益明顯，當(dāng)前面臨著嚴峻的形式，主要表現(xiàn)有：①我國礦產(chǎn)資源需求量很大，已探明的主要礦產(chǎn)嚴重短缺;②礦產(chǎn)資源利用率不高，礦業(yè)開發(fā)造成的環(huán)境問題突出。為了緩解我國礦產(chǎn)資源需求和環(huán)境壓力，礦產(chǎn)資源高效清潔利用成為亟需發(fā)展的重要技術(shù)方向。本文首先分析了我國礦產(chǎn)資源利用的現(xiàn)狀，指出了礦產(chǎn)資源高效清潔利用方面存在的問題;在此基礎(chǔ)上，總結(jié)了近十年來我國主要礦產(chǎn)資源在高效清潔利用領(lǐng)域取得的進展及主要技術(shù)突破;最后，對礦產(chǎn)資源高效清潔利用的未來發(fā)展趨勢進行了展望。
　　 
    1、礦產(chǎn)資源利用現(xiàn)狀
　　 
    我國礦產(chǎn)資源具有以下主要特點：(1)礦產(chǎn)分布不均，優(yōu)勢礦產(chǎn)大多用量不大，而一些重要的支柱性礦產(chǎn)多為短缺或探明儲量不足，需要長期依賴進口。(2)貧礦多富礦少：低品位難選冶礦石所占比例大，如我國鐵礦石平均品位為33.5%，比世界平均水平低10個百分點以上;錳礦平均品位僅22%，離世界商品礦石工業(yè)標(biāo)準(48%)相差甚遠;銅礦平均品位僅為0.87%;磷礦平均品位僅16.95%;鋁土礦幾乎全為一水硬鋁石，分離提取難度很大[9]。(3)大型-超大型礦床少、中-小型礦床多：以銅礦為例，我國迄今發(fā)現(xiàn)的銅礦產(chǎn)地900余處，其中大型-超大型礦床僅占3%，中型礦床占9%，小型礦床多達88%。(4)單一礦種的礦床少，共生礦床多，據(jù)統(tǒng)計我國的共、伴生礦床約占已探明礦產(chǎn)儲量的80%。目前，全國開發(fā)利用的139個礦種，有87種礦產(chǎn)部分或全部來源于共、伴生礦產(chǎn)資源。鑒于我國礦產(chǎn)資源"三多三少"的特征，加上認識和技術(shù)上的不足，我國礦產(chǎn)資源高效清潔利用還存在著諸多問題。主要表現(xiàn)為：
　　 
    (1)綜合利用意識淡薄，綜合利用率低
　 
    由于我國長期以來對礦業(yè)的粗放式經(jīng)營，人們大多對我國的礦產(chǎn)資源情況缺乏正確的認識，綜合利用意識淡薄，礦山企業(yè)盲目開采，對共(伴)生礦物及尾礦等不利用或利用率很低。據(jù)統(tǒng)計，我國礦產(chǎn)資源總回收率和共伴生礦產(chǎn)資源綜合利用率平均分別僅為30%和35%左右，比國際先進水平低20%;我國金屬礦山尾礦的綜合利用率僅為約10%，遠低于發(fā)達國家60%的利用率;我國工業(yè)"三廢"綜合利用率總體偏低，如粉煤灰的利用率為48%，煤矸石為38%。在品種上，我國綜合利用的礦種只占可以開展綜合利用礦種總數(shù)的50%左右。在數(shù)量上，我國銅鉛鋅礦產(chǎn)伴生金屬冶煉回收率平均為50%左右，發(fā)達國家平均在80%以上，相差30個百分點左右。我國伴生金的選礦回收率只有50%~60%，伴生銀的選礦回收率只有60%~70%，與國外先進水平相比均落后10%左右。
　　 
    (2)綜合利用技術(shù)欠缺，工藝水平相對落后
　　 
    我國復(fù)雜多元素共生礦、低品位礦、難選冶礦所占比例較大，對這些礦的開發(fā)利用是我國礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的重要任務(wù)，但我國適用于這些礦的綜合利用技術(shù)較為欠缺。其問題主要表現(xiàn)在：傳統(tǒng)礦產(chǎn)加工生產(chǎn)工藝復(fù)雜、流程長、成本高;采礦工藝技術(shù)水平落后、選冶過程的自動控制水平低、選冶流程不科學(xué)，使很多伴生、共生組分損失遺棄;大型高效低耗選冶加工裝備缺乏，選礦廠裝備水平不高;相對缺少對尾礦、廢渣等固體廢棄物進行綜合回收利用的先進裝備。這些因素都制約了礦產(chǎn)資源綜合利用的效益和對貧、雜、微細復(fù)合礦石的綜合利用。相比之下，我國對礦產(chǎn)資源的綜合利用起步較晚，目前還有相當(dāng)多的小礦，在采用最原始的采礦和選冶方法。我國金屬礦產(chǎn)資源選冶加工仍以初級產(chǎn)品為主，產(chǎn)品缺乏國際競爭力。綜合利用所得產(chǎn)品的科技含量和附加值較低，市場銷路有限，也是制約資源綜合利用的重要原因之一。
　　 
    (3)亂采濫挖，資源浪費嚴重
　　 
    小礦山各自為政，技術(shù)單一，難以形成規(guī)模采礦和規(guī)模經(jīng)濟，礦產(chǎn)資源的綜合利用效率偏低。國家通過多年治理，對小型礦山進行關(guān)停并轉(zhuǎn)，取得一定成效，但小型礦山數(shù)量仍然巨大。據(jù)統(tǒng)計，我國各種經(jīng)濟類型的礦山企業(yè)約16.5萬個，其中大型礦山占全國礦山總數(shù)的0.33%，中型礦山占0.82%，小型礦山 16.3萬座占到全國礦山總數(shù)的98.85%，而小型礦山的產(chǎn)量僅占全國總產(chǎn)量的40%～60%。由于這些小型礦山企業(yè)欠缺資金、技術(shù)、管理、人才等方面的扶持，因而采富棄貧、采易棄難的現(xiàn)象普遍，造成了礦產(chǎn)資源的嚴重浪費;且因其安全環(huán)保意識薄弱，使當(dāng)?shù)卦谏鐣��?jīng)濟繁榮的背后隱藏下禍根。更為嚴重的是，一些小企業(yè)無證違規(guī)經(jīng)營，進行破壞性開采，導(dǎo)致了嚴重的資源浪費。
　　 
    (4)生態(tài)環(huán)境破壞，環(huán)境問題嚴重
　　 
    礦產(chǎn)資源的開采過程必然會造成地形、地貌的破壞，造成嚴重的地質(zhì)災(zāi)害，如地表下沉、滑坡和泥石流等。礦石選冶過程造成大量廢水有毒氣體、粉塵及固體廢棄物等"三廢"的排放。許多礦山企業(yè)環(huán)保意識薄弱，沒有完善的環(huán)保設(shè)施，有的企業(yè)甚至對排出的"三廢"不進行處理就直接外排。"三廢"的排放造成大面積的土壤、大氣、地表水和地下水的污染，嚴重破壞生態(tài)環(huán)境，造成砷、氟、重金屬等有害成分的累積，直接危害到礦區(qū)周邊人民群眾的身體健康。大量礦山廢棄固體堆砌場和尾礦堆放庫存在地質(zhì)安全隱患。綜上所述，我國礦產(chǎn)資源綜合利用率低、能耗高，資源浪費和環(huán)境污染嚴重。提高礦產(chǎn)資源利用效率，走綠色礦業(yè)之路，是當(dāng)前我國礦產(chǎn)資源開發(fā)利用中亟需解決的突出問題，同時也是緩解我國資源供需矛盾的巨大潛力所在。
　　 
    2、礦產(chǎn)資源高效清潔利用進展
　　 
    在國際上，礦產(chǎn)資源高效清潔利用的發(fā)展趨勢主要是向高回收率、低成本、節(jié)能、環(huán)保和健康安全方向發(fā)展[19~21]。高回收率就是通過技術(shù)創(chuàng)新提高礦產(chǎn)資源的利用率，低成本就是要降低單位產(chǎn)量的成本，節(jié)能就是要降低單位產(chǎn)量的能量消耗，環(huán)保就是要降低單位產(chǎn)量的噪聲、廢氣、廢水、固體廢氣物的排放，健康安全就是要提高工人的安全、降低工人有害物質(zhì)的暴露。經(jīng)過十幾年的努力，我國在礦產(chǎn)資源高效利用和清潔利用領(lǐng)域取得了顯著的成績。
　　 
    2.1礦產(chǎn)資源高效利用
　　 
    近十年來，我國礦產(chǎn)資源高效利用方面取得了長足進步，主要表現(xiàn)在新方法和先進的技術(shù)設(shè)備在實際生產(chǎn)中得到了廣泛運用，極大地提高了礦產(chǎn)資源的回收率以及伴生礦產(chǎn)的綜合利用，緩解了我國長期以來在礦產(chǎn)資源開采與經(jīng)濟效應(yīng)之間存在的矛盾。
　　(1)黑色金屬

　　黑色金屬礦產(chǎn)主要包括鐵、錳、鉻、釩和鈦等礦產(chǎn)，鐵礦、錳礦和鉻礦是鋼產(chǎn)品必不可少的原料，但我國鐵礦、錳礦、鉻礦資源嚴重不足，對我國現(xiàn)有鐵、錳、鉻、釩、鈦礦產(chǎn)資源的高效利用成為當(dāng)前極為緊迫的任務(wù)，十年來我國黑色金屬高效利用方面有了明顯的進展。在鐵礦資源方面，我國鐵礦石富礦少、貧礦多，97%的鐵礦為30%以下的低品位鐵礦，國內(nèi)尚存大量未被開發(fā)利用的難選鐵礦。我國鐵礦石"貧、細、雜、散"的特點促進了我國選礦新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備研究工作的開展，一系列高效精選設(shè)備在選礦廠得到應(yīng)用，一些選礦新工藝和技術(shù)達到了國際先進水平。我國鐵礦選礦技術(shù)進展主要表現(xiàn)在以下方面：一是實施"提鐵降硅"戰(zhàn)略，關(guān)鍵技術(shù)包括反浮選技術(shù)及高效捕收劑的應(yīng)用、新型磁選設(shè)備和細篩技術(shù)的應(yīng)用以及浮選柱的應(yīng)用;二是針對脈石為含鐵硅酸鹽的細粒嵌布磁鐵礦、赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦、鮞狀赤鐵礦等復(fù)雜難處理鐵礦石，研究開發(fā)高效節(jié)能選礦新技術(shù)，如閃速磁化焙燒技術(shù)、強磁預(yù)選工藝、小粒級赤鐵礦預(yù)選技術(shù)等;三是新型破碎磨礦、篩分、磁選和浮選設(shè)備的研制和應(yīng)用。四是節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用，包括多碎少磨工藝、礦石預(yù)選技術(shù)、選礦廢水循環(huán)利用、選礦廠自動化技術(shù)、尾礦輸送技術(shù)、尾礦綜合利用技術(shù)等。 

    內(nèi)容選自產(chǎn)業(yè)研究報告網(wǎng)發(fā)布的《2013-2017年中國有色金屬礦產(chǎn)市場運行分析及發(fā)展策略研究報告》

　　在錳礦資源方面，我國錳礦品位低、雜質(zhì)高、礦石結(jié)構(gòu)復(fù)雜、嵌布粒度細，近80%的錳礦屬于沉積或沉積變質(zhì)型。近幾年我國錳礦選礦技術(shù)進展表現(xiàn)在：一是選礦工藝流程優(yōu)化，通過加強洗礦篩分、重選和粗粒強磁預(yù)選，優(yōu)化流程結(jié)構(gòu)，使錳礦石的可用品位提高3%~5%，特別適合于碳酸錳礦石。二是多種型號的強磁選機應(yīng)用于生產(chǎn)，DPMS系列永磁強磁機、新型濕式永磁機、SHP型強磁選機和SLON型高梯度磁選機等磁選機的應(yīng)用，提高了錳礦的回收率，為錳礦泥和尾礦中錳的回收提供了有效途經(jīng)。三是含多金屬錳礦石的綜合回收取得進展，火法選錳的富錳渣法能高效地處理高鐵、高磷等難選貧錳礦石，將鐵與錳及其它有用元素實現(xiàn)有效分離。四是化學(xué)選錳法的發(fā)展，如采用選冶聯(lián)合工藝富集氧化型銀錳礦中的銀，以氯化焙燒-氰化浸出工藝從某銀錳礦中富集錳、回收銀，采用銨鹽法從低品位碳酸錳礦石中富集回收錳，微生物催化還原浸出氧化錳中錳等多種化學(xué)選錳方法。

　　在鉻礦資源方面，鉻在自然界中主要賦存于鉻鐵礦中。中國鉻鐵礦資源極度匱乏，95%依賴進口，鉻鐵礦的高效利用迫在眉睫。近年來，我國對低品位鉻鐵礦的利用進展主要表現(xiàn)在鉻礦預(yù)熱預(yù)還原鉻礦球團新工藝的進展，遼陽市宏遠冶金研究所于2008年，開發(fā)成功外熱式豎爐生產(chǎn)預(yù)還原鉻礦球團工藝，并進一步用于冶煉高碳鉻鐵試驗。從鉻渣中分離回收鉻的技術(shù)中，浸取-微生物回收法以及氯化焙燒回收法取得了較好的效果。另外，多金屬礦中伴生鉻的利用也已引起關(guān)注，如甘肅金川銅鎳尾礦中回收鉻，采用氧化焙燒法制取鉻鹽，再電解出金屬鉻。

　　在釩、鈦礦產(chǎn)資源方面，釩鈦磁鐵礦是我國有重大特色的多金屬礦產(chǎn)資源，儲量巨大，且為釩、鈦、鐵、鉻等多金屬共生，資源綜合利用價值很高。釩鈦磁鐵礦的高效清潔利用進展主要有，亞熔鹽法釩渣高效清潔提釩技術(shù)、酸浸法從黏土釩礦中提釩技術(shù)、鈦鐵礦精礦球團還原-銹蝕法制取富釩料、釩鈦磁鐵精礦還原-磨選法綜合利用鐵釩鈦以及低品位鈦的轉(zhuǎn)底爐還原-氯化法提取等技術(shù)的發(fā)展。

　　(2)有色金屬

　　我國有色金屬礦產(chǎn)主要有鎢礦、錫礦、鉬礦、銅礦、鉛礦、鋅礦、鎳礦、鈷礦、鋁土礦、鎂礦、鉍礦、汞礦和銻礦等，下面主要介紹我國鎢礦、錫礦、鉬礦、銅礦、鉛鋅礦、鋁土礦等礦產(chǎn)高效利用方面的主要進展。

　　我國鎢礦儲量居世界首位，鎢礦開采歷史久遠，特別是黑鎢礦資源經(jīng)過近百年的開采儲量日漸減少、入選品位逐年下降。近年來，鎢礦選礦技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在：一是在粗粒級黑鎢礦選礦中，高效節(jié)能的重選設(shè)備有所發(fā)展，如在重選工藝中推廣應(yīng)用了動篩跳汰機、螺旋溜槽;在細粒級黑鎢礦選礦中，采用重選、浮選、磁選多種選礦方法相結(jié)合的聯(lián)合工藝流程，使精礦品位和回收率逐漸得到了提高。二是隨著黑鎢礦的開采殆盡，難選白鎢礦的利用受到重視，對于白鎢礦較有效的浮選工藝進展迅速，開發(fā)了常溫浮選法，研制了多種新型白鎢浮選捕收劑和抑制劑，應(yīng)用了浮選柱等新型浮選設(shè)備。三是對于復(fù)雜難選的多金屬黑、白鎢礦，黑、白鎢混合浮選新工藝不斷發(fā)展。

　　我國錫礦資源豐富，但錫礦石種類繁多、組成復(fù)雜、分選困難。近年來，對于錫礦的高效利用方向主要為：一是提高錫選礦回收率，以重選法為主的聯(lián)合工藝如重選-浮選法、重選-浮選-重選法、浮選-重選法、浮選-重選-磁選等的聯(lián)合分離工藝流程來實現(xiàn)多金屬礦的綜合利用。二是多種浮選選礦方法的發(fā)展，如載體浮選法、絮凝浮選法、浮選柱浮選法、雙液分離浮選法、離子浮選法、沉淀浮選法、吸附膠體浮選法、加壓加溫浮選法、真空浮選法等。

　　我國鉬礦儲量豐富，主要以輝鉬礦形式存在，另外還有銅鉬礦和高氧化率鉬礦等。輝鉬礦資源相對易選，開發(fā)和利用其它鉬資源越來越重要。我國鉬礦選礦技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在：輝鉬礦新型浮選藥劑和新型浮選柱的發(fā)展;低品位礦石廢催化劑殘渣中回收鉬技術(shù)的發(fā)展;銅鉬礦和高氧化率鉬礦等難選鉬礦中回收技術(shù)如預(yù)先脫泥、焙燒-浸出工藝、選冶聯(lián)合工藝等技術(shù)的突破。

　　我國銅礦資源利用率較低，"貧、雜、氧、難"是我國當(dāng)前銅礦資源利用情況的最好概括。據(jù)統(tǒng)計，目前我國尚有43%的銅儲量暫難利用，提高資源綜合利用率勢在必行。近年來，我國銅礦選礦技術(shù)研究取得了重大進展，主要表現(xiàn)在：一是硫化銅礦石選礦中的銅鋅硫化礦浮選分離技術(shù)的發(fā)展。二是氧化銅礦石選礦的進展，如氧化銅礦石浮選過程中預(yù)先脫泥-誘導(dǎo)浮選、分段硫化浮選等技術(shù)的突破，氧化銅礦石化學(xué)選礦中硫代硫酸鹽浸出堿性氧化銀、銅礦技術(shù)，浸出-置換-浮選工藝流程和浸出-沉淀-載體浮選方法的發(fā)展。三是銅礦浮選藥劑中高效捕收劑、高效組合抑制劑及新型活化劑的研制。

　　我國鉛鋅礦資源豐富，目前國內(nèi)的鉛鋅工業(yè)礦物主要有氧化鉛鋅礦及硫化鉛鋅礦。鉛鋅礦選礦技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在：一是硫化鉛鋅礦浮選電化學(xué)及電位控制浮選技術(shù)的突破，等可浮浮選、分支串聯(lián)浮選、異步混合浮選、部分快速優(yōu)先浮選等新穎浮選流程結(jié)構(gòu)的開發(fā)利用;二是氧化鉛鋅礦中，新型捕收劑、抑制劑和組合浮選藥劑的研制，復(fù)雜難選氧化鉛鋅礦中浮選工藝流程的優(yōu)化。

　　我國鋁土礦約98%以上都是一水硬鋁石型鋁土礦。此類鋁土礦的特點是高鋁、高硅、低鐵，礦物組成非常復(fù)雜，嵌布粒度較細，鋁礦物和鋁硅酸鹽礦物的可磨性差異較大，不能滿足拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的要求。我國科技工作者立足國內(nèi)鋁土礦資源性質(zhì)特點，為了滿足低能耗的拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的需要，對此類礦石進行了大量預(yù)脫硅處理研究，主要技術(shù)有：化學(xué)選礦脫硅法、洗礦分級方法、選擇性絮凝方法、重選方法、載體浮選方法、聯(lián)合方法、輻射選礦法、生物選礦脫硅方法等。

　　(3)貴金屬

　　我國貴金屬礦產(chǎn)資源主要有金礦、銀礦、鉑族金屬(鉑、鈀、釕、銠、銥、鋨)礦產(chǎn)資源等，下面主要介紹我國金礦資源及鉑族金屬礦產(chǎn)在高效利用方面的發(fā)展。我國采金歷史悠久，2010年我國黃金產(chǎn)量達到340噸，已連續(xù)四年世界第一。隨著易處理金礦的不斷開采，可直接氰化提取的高品位金礦資源日趨枯竭，低品位、難處理金礦資源的開采利用勢在必行，我國難處理金礦資源比較豐富，約占探明儲量的1/4。金礦的高效利用的主要進展有：一是改建和強化傳統(tǒng)的選礦方法，如改造破碎磨礦工藝流程來實現(xiàn)"多碎少磨"、研制新型浮選藥劑等。二是難處理金礦石預(yù)處理方法如常規(guī)氧化焙燒、熱壓浸出和細菌氧化法的發(fā)展及浮選-氰化聯(lián)合工藝流程的應(yīng)用。

　　在鉑族金屬礦產(chǎn)方面，鉑族元素始終是最緊缺的礦種之一，全國保有儲量僅約310t、工業(yè)儲量23t，不足世界儲量的3%。我國鉑族元素礦產(chǎn)高效利用發(fā)面進展主要是：催化劑和催化技術(shù)的發(fā)展，含鉑族金屬的失效催化劑種類和數(shù)量不斷增加，加壓氰化法的提出，火-濕法聯(lián)合工藝技術(shù)的發(fā)展等。