在廣東韶關(guān)有一個“網(wǎng)紅”公園——凡口國家礦山公園,郁郁蔥蔥的綠樹披滿山坡,如果不是遠(yuǎn)處運送礦石的礦斗在空中索道上來回穿梭,很難想象凡口是一個超大型有色金屬礦區(qū)。
凡口鉛鋅礦
凡口鉛鋅礦于1958年建礦,1968年投產(chǎn),曾是亞洲最大的鉛鋅礦,經(jīng)過60多年的開采,凡口礦對我國鉛鋅相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈作出了重要貢獻(xiàn)。隨著時間的推移,如此歷史悠久的大型礦區(qū)面臨著巨大的環(huán)境壓力:長年生產(chǎn)堆存的廢石超二百萬噸,該廢石堆場已形成較大規(guī)模,隨著生產(chǎn)推進(jìn),規(guī)模在進(jìn)一步擴大。露天的廢石堆場不符合環(huán)保監(jiān)管要求,并且具有一定安全隱患;另外,依據(jù)新環(huán)境保護法,省政府要求處于丹霞山景區(qū)邊緣的凡口礦尾礦庫逐步退出使用,至2025年關(guān)閉。
為解決采掘廢石堆積和尾礦庫退出問題,早在2017年底,凡口礦領(lǐng)導(dǎo)就開始尋求解決問題的出路,初步接觸到了智能選礦拋廢技術(shù),經(jīng)過深入的研究考察,凡口礦與贛州好朋友科技有限公司達(dá)成了開發(fā)應(yīng)用智能分選技術(shù)處理采掘廢石的合作,2018年3月開展試驗并于當(dāng)年9月取得成功。借助智能分選技術(shù),凡口礦找到了一條采、選技術(shù)升級之路,依托好朋友科技的智能分選技術(shù),凡口礦投資了五億多元先后在選礦廠建設(shè)了原礦預(yù)先拋廢系統(tǒng)--礦石入選前分出廢石、提升入選品位;成立建材廠實施采掘廢石資源化綜合利用重點技改工程——處理采礦采掘廢石和選廠預(yù)先拋廢系統(tǒng)產(chǎn)出廢石,兩大技改工程現(xiàn)均已完成并投入使用,產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟效益和社會環(huán)保效益,為凡口礦采礦技術(shù)的創(chuàng)新提升和尾礦庫退出創(chuàng)造了有利條件。
智能分選富集回收有價金屬
之前采掘廢石因含有少許礦物只能用于井下回填或加工為機制砂用于井下充填,多余部分在地面存放暫堆,隨著AI智能技術(shù)的發(fā)展,開發(fā)出的智能分選技術(shù)顛覆了礦業(yè)采掘廢石的傳統(tǒng)處理方式,創(chuàng)新地提出了“將廢石通過智能分選,富集回收有價金屬等資源”模式,即通過智能分選系統(tǒng)將廢石中礦物分選分離富集提升品位,重新回到選礦廠進(jìn)行后續(xù)加工生產(chǎn);另一部分分選后的不含礦或只含微量礦物的廢石,可加工制作成符合國家建材標(biāo)準(zhǔn)的砂石骨料和機制砂,作為建材產(chǎn)品出售,完全實現(xiàn)了固廢有價資源的回收以及綜合再利用。
凡口礦建材廠設(shè)計處理廢石70萬噸每年,廢石中礦物主要為鉛(Pb)、鋅(Zn)、硫(S),Pb+Zn品位在3%左右,經(jīng)綜合測算,通過智能分選后鉛鋅金屬品位可達(dá)8~13%(與廢石中礦石品位相關(guān)),回收礦石3萬噸左右,生產(chǎn)砂石建材50多萬噸,可創(chuàng)造經(jīng)濟效益5000余萬元,應(yīng)用智能分選技術(shù)切實實現(xiàn)了采掘廢石資源化綜合利用,達(dá)到了變廢為寶的愿景,并實現(xiàn)了固廢的零排放,消除了環(huán)保風(fēng)險。
“無尾”且“無廢”的綠色礦山
為建設(shè)“無尾”無廢”的綠色礦山,凡口礦實施了三大重點技改工程,分別為:選礦廠原礦預(yù)先拋廢系統(tǒng)、建材廠采掘廢石資源化綜合利用、全尾砂充填系統(tǒng)升級改造,其中智能分選技術(shù)為核心關(guān)鍵技術(shù)。預(yù)先拋廢系統(tǒng)處理原礦,產(chǎn)出廢石由建材廠再次拋分加工處理,建材廠處理加工由采礦和選廠提供的廢石,選礦尾砂全部用于井下充填,實現(xiàn)了采、選礦作業(yè)閉環(huán)式“無廢”生產(chǎn),并延伸了礦山產(chǎn)業(yè)鏈,達(dá)到了資源價值最大化利用。
凡口礦是國內(nèi)鉛鋅行業(yè)第一家首次創(chuàng)造性地采用智能分選技術(shù),革新了采掘固廢處理方式,實現(xiàn)了礦物采掘加工全流程閉環(huán)式生產(chǎn),具體效能體現(xiàn)為以下幾方面:1. 環(huán)保效益,為尾礦庫退出確保無尾綠色礦山建設(shè)創(chuàng)造了有利條件,消除了因堆存廢石而帶來的環(huán)保和安全風(fēng)險,并優(yōu)化、美化了礦區(qū)環(huán)境;2. 經(jīng)濟效益,預(yù)先拋廢可以提高礦石入選品位、減少尾砂排放和因尾砂而流失的有價金屬等礦物,相應(yīng)提高了礦物回收,廢石資源化利用真正實現(xiàn)了“變廢為寶”,并取得可觀的經(jīng)濟效益;3. 為采礦技術(shù)創(chuàng)新提供了堅定支持,井下以往的難采或因安全風(fēng)險而丟失礦石現(xiàn)可以通過大爆破回采,貧化指標(biāo)可適當(dāng)放寬,資源可得到充分回收,可以杜絕或減少廢石回填,并為尾砂充填挪騰空間,采場設(shè)計也可以適當(dāng)擴大提升效率。
凡口礦應(yīng)用智能分選技術(shù)建設(shè)無尾無廢礦山的成功,促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)鏈的延伸,實現(xiàn)‘廢’里淘鉛鋅的綠色發(fā)展,實現(xiàn)資源價值最大化,這是積極踐行“綠水青山就是金山銀山”理念的一種具體體現(xiàn)。凡口礦應(yīng)用智能分選技術(shù)推動采掘廢石資源化利用等技改改項目獲得了省、市等各級政府相關(guān)部門的充分肯定和大力支持,并吸引了全國各地礦產(chǎn)行業(yè)人士和科研院校及投資公司的關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計,凡口固廢綜合利用項目成功實踐以來,已有國內(nèi)外近百家單位相關(guān)人士前來考察觀摩學(xué)習(xí)交流。凡口礦追求極致的固廢綜合利用,推動了礦產(chǎn)行業(yè)向?qū)崿F(xiàn)智能礦山、高效礦山、清潔礦山的目標(biāo)邁進(jìn)。