循環經濟下的尾礦綜合利用研究
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引言
循環經濟這一概念最早出現于20世紀60年代［1］，由美國經濟學家K.波爾丁提出，該概念于20世紀90年代引入我國。主要指在人、自然資源和科學技術的大系統內，在資源投入、企業生產、產品消費及其廢棄的全過程中，把傳統的依賴資源消耗的線形增長經濟，轉變為依靠生態型資源循環來發展的經濟。尾礦是選取“有用礦物組分”后排放的礦產廢棄物，尾礦一般排入尾礦庫堆存［2］。江西省礦產資源豐富，是我國重要的稀土、鎢和銅礦產基地，多年的礦產資源開發后堆積了大量的尾礦，占用大量土地，污染破壞生態環境。《江西省礦產資源總體規劃（2016-2020年）》顯示：截止到2015年底，全省累計占用和損壞土地約71072公頃，其中歷史遺留礦山累計21230公頃；廢石堆積23.77億t，尾礦存放13.34億t。如何基于循環經濟理論對尾礦資源進行再利用，已成為科研人員思考和解決的關鍵問題。
1利用現狀
20世紀20年代，歐美發達國家開展了尾礦綜合利用的研究，取得了較好的經濟社會效益和生態效益。我國對尾礦的綜合利用始于20世紀80年代，目前我國尾礦綜合利用率低于20%，落后發達國家40個百分點。江西省對尾礦資源再利用的研究起步較晚，但在科技工作者的努力下初具成效，江西省尾礦資源綜合利用措施主要表現在以下幾個方面：
1.1回收價值
回收尾礦中金屬和有用組分是尾礦綜合利用的重要措施，有價組分回收有利于減少尾礦排放。如武山銅礦從銅尾礦中回收金、銀、銅和硫等有價組分，取得了巨大的經濟社會效益。德興銅礦每年回收金33.4kg、銅9.2t、硫精礦1000t，每年的經濟效益達1000多萬元。銀山鉛鋅礦從鉭鈮礦尾礦中回收鈾和絹云母，初期每年處理5萬t尾礦，如今已由實驗生產轉為工業化生產。
1.2再生建筑材料
尾礦按照化學成分可分為三類，分別是石英砂為主的尾礦；含方解石和石灰石為主的尾礦；含氧化硅和氧化鋁為主的尾礦。含石英砂為主的尾礦可用于制備蒸壓灰砂磚，主要含方解石和石灰石的尾礦可作為煅燒水泥的原材料［3］，含氧化硅和氧化鋁為主尾礦可用于制備耐火材料。如西華山鎢礦和銀山鉛鋅礦利用尾礦生產制備混凝土制備和磚制品，德興銅礦利用尾礦制備低溫彩釉外墻面磚；宜春鉭鈮礦利用尾礦作為優質陶瓷原料，尾礦綜合利用率高達95%，基本實現“無尾礦山”的建設目標。
1.3復墾土地
發達國家在復墾土地方面取得了成功的經驗，其采礦復墾率高達80%［4］。我國國務院早在1988年就頒布的《土地復墾規定》明確提出：誰破壞，誰復墾。江西永平銅礦在酸性排土場種植了濕地松和馬尾松，現綠樹成蔭；江西銅業集團下屬的德興銅礦聯合中科院環境研究中心篩選出十多種適合尾礦砂種植的優良植物品種；東鄉銅礦尾礦庫于1971年閉礦使用，在尾礦庫上投入上百萬資金種植護坡植被，并種植了數千顆馬尾松。復墾土地取得較好的經濟效益和生態效益。
1.4尾礦回填
對于井下采礦的礦山，由于采礦工作的不斷伸入，采空區面積隨之增加，需要大量填充礦井以保障作業的繼續進行，將尾礦作為礦井回填物是綜合利用尾礦的重要途徑之一［5］。尾礦用作回填物，其填充費用僅為碎石填充成本的1/10~1/4。江西省東鄉銅礦于1987年建設成立了尾礦填充系統，每年吸納尾礦達到7萬t以上，回填的尾礦約占尾礦排放量的1/3。尾礦回填礦井，解決了尾礦占用土地問題，以及礦井回填材料問題。
2存在的問題
在科技工作者的不斷努力下，江西省尾礦資源綜合利用取得了一定成績，但與發達省份以及國外相比，存在一些問題，主要表現在以下幾個方面：
2.1利用效率低
江西省礦產資源經過多年的高開采與高排放，形成了低利用的粗放式作業。尾礦資源綜合利用率不到五分之一，落后于全國同期平均水平，遠遠落后國外發達國家。
2.2缺乏高價值再生產品
缺少高附加值產品，尾礦綜合利用市場缺乏市場競爭力。江西省尾礦綜合利用停留在制備建筑材料或有價組分回收等，缺乏高檔次或具有市場競爭力的產品。如尾礦制備微晶玻璃，由于其制備工藝復雜，研發制備成本較高，很難與市場需求量大的建筑材料相競爭，因而無法在工業上大規模推廣應用。
2.3缺乏相關政策
國家財政的杠桿傾斜，公共財政的支出和民間資金的積極參與，都與實際需求相差甚遠。加之一些礦山企業經濟效益較差，有的甚至長期處于虧損狀態；部分法律條文缺乏規范性，無法形成良好的政策體系，給尾礦處理造成一定的難度。導致環境的污染以及資源的浪費。
3對策建議
3.1樹立新觀念
建議礦山企業和礦產資源主管部門參考循環經濟發展模式，基于長遠發展戰略，重視尾礦綜合利用，注重科學長期規劃，實現可持續發展。針對江西省部分群眾存在違規采礦、礦情意識差的現狀，相關部門應加強宣傳相關法律法規，加深人們對尾礦綜合利用印象及環境保護的意識。
3.2完善相關管理制度
尾礦二次利用涉及社會、環境及經濟效益，是一項長期公益性事業，政府各級部門應強化管理，強化相關政策導向并加大政策扶持力度，使江西省的尾礦資源二次利用工作納入法制軌道以及行業發展規劃，參照發達國家及其他省份前沿經驗，結合江西省省情，制定相應稅收及經濟資助政策。如可以對尾礦綜合利用和開發企業提供低息、貼息貸款，減免企業增值稅和所得稅，引導科研機構和礦山企業開展尾礦綜合利用方面的研究等。
3.3統計分類
通過調研和統計摸清現有尾礦堆存總量以及年排放量，對不同種類尾礦的顏色粒度組成以及化學成分進行調研統計。按照地域以及不同類型尾礦，分別從技術和經濟上提出其綜合利用的有效途徑，為尾礦綜合利用提供基礎數據支撐。
3.4技術革新
做好尾礦綜合利用，需要各礦產公司與相關科研院所及科研機構密切合作，切實做到“產學研合作”，開展尾礦綜合利用相關研究。重點利用尾礦開發高附加值產品，如制造微晶玻璃，尾礦表面改性等。
3.5引入市場機制
在市場經濟條件下，讓“尾礦排放主體”與“尾礦利用主體”分離，實現“尾礦利用主體”與“受益主體”統一，成立具有獨立法人地位和財務獨立的尾礦利用企業，建立起礦山企業和尾礦綜合利用企業的供需關系。由于尾礦回收利用行業的公益性和資源化的特點，完全市場化是不可能的，在尾礦綜合利用行業引入市場化體制時，還應發揮政府的調控作用。
4結語
江西省尾礦堆積問題一直無法切實得到處理，筆者結合相關文獻以及實地探訪，發現尾礦利用效率低、缺乏高價值尾礦再生產品、相關政府政策力度不足等問題，并提出樹立并落實循環經濟發展模式、完善相關制度、統計尾礦分類提高二次效率以及在政府輔佐下，引入市場機制等解決措施，為改善江西尾礦處理問題付出一份力量，請相關人員結合實際進行接納。
參考文獻
［1］汪東，吳潔珍，陳達祎，等.浙江省循環經濟發展水平評價實證分析［J］.環境保護科學，2020，46（4）：31-34.
［2］朱街祿，宋軍偉，王露，等.銅尾礦在水泥基材料中應用的研究進展［J］.硅酸鹽通報，2018，37（11）：3492-3497.
［3］肖莉娜，朱街祿.銅尾礦粉基復合膠凝材料水化特性研究［J］.非金屬礦，2020，43（2）：61-63.
［4］羅冰，王梓龍，杜娟.基于循環經濟的銅尾礦綜合利用淺析［J］.礦業研究與開發，2019，39（3）：137-140.
［5］張錦瑞，徐暉，饒俊.循環經濟與金屬礦山尾礦的資源化研究［J］.礦產綜合利用，2005（3）：29-33.
作者：任莉莉 王一航 劉軒 戴志方 朱街祿 單位：江西科技學院
