1-矿产资源综合利用概述PPT课件.ppt

1、1资源学导论Resource Science: An introduction二 一一年九月资源学导论Resource Science: An introduction2标题添加点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容前言点击此处输入相关文本内容标题添加点击此处输入相关文本内容3资源学导论Resource Science: An introduction一、基本概念： 国土资源： 自然资源：土地资源，气候资源，水资源，矿产资源， 海洋资源，生物资源 社会经济资源：农工业产品，基础设施，文物古迹，人力， 科技，信息4资源学导论Resource Science: An introducti

2、on二、资源学研究的背景 资源学研究是人类社会文明发展的重要基石 人口、资源、经济与环境问题：可持续发展是唯一的出路 三、资源学研究的任务 （1 1）资源调查 （2 2）资源评价 （3 3）资源开发利用规划 （4 4）资源管理 （5 5）资源立法5问题一 为什么要进行矿物资源综合利用？问题二 怎样实现矿产资源综合利用？资源学导论Resource Science: An introduction61 1 绪论2 2 矿物加工技术及其发展3 3 能源矿产的综合利用4 4 有色金属矿产综合利用5 5 黑色金属矿产综合利用6 6 稀贵金属矿产综合利用7 7 非金属矿产综合利用8 8 生物浸出技术进展资

3、源学导论Resource Science: An introduction71 绪论1.1 1.1 矿产资源综合利用概述1.2 1.2 我国矿产资源特点及利用现状1.3 1.3 问题与对策1.4 1.4 循环经济与绿色矿业资源学导论Resource Science: An introduction81.1 1.1 矿产资源综合利用概述基本概念：(1)(1)矿物和矿产(2)(2)矿产资源分类能源矿产：煤，石油，天然气，铀 有色金属 金属矿产： 黑色金属 稀贵金属 非金属矿产：磷，石英，高岭土，重晶石， 石棉 资源学导论Resource Science: An introduction9（3 3）

4、矿产资源综合回收利用 指回收矿石中主矿物组分的同时，分离和富集矿石中的伴生有价组分，使矿产资源得以充分利用的过程。 必要和可能： 自然界产出的矿石是综合性矿产资源，往往含有多种有用元素，即多种有用矿物存在于同一矿石中，或者多种元素存在同一矿物中。矿产的复合性，决定了综合回收利用的必要和可能。 锡铅锌多金属硫化矿； 黝锡矿：含铜、锡和硫； 脆硫锑铅矿：含锑、铅和硫。资源学导论Resource Science: An introduction10 是一个复杂的系统工程，包含在地质勘查、采矿、选矿和冶炼等各个生产环节。 （1 1）在矿床勘探中必须对共生和伴生矿产进行综合勘查、综合评价。 （2 2）矿

5、床开采做到综合设计、综合开采（提高回采率，降低贫化率）。 （3 3）采用先进的选矿和冶炼技术，综合回收有价组分。 （4 4）对暂时不能综合利用和含有有价组分的尾矿妥善保存。1.1.11.1.1矿产资源综合利用过程资源学导论Resource Science: An introduction11（1 1）中国开发利用的100100多个矿种中，有三分之二部分或全部来源于伴生矿产。 铋（铅锌矿，钨矿，锡矿），铼（辉钼矿），银、铂族金属和稀散元素几乎百分之百是综合回收产品。（2 2）世界上50%50%的钼来源于铜选厂综合回收；黄金三分之一左右来自综合回收，硫酸有30%30%左右来自有色金属冶炼烟气回收。

6、（3 3）综合回收利用矿产资源是提高矿冶企业经济效益、减轻环境污染的有效途径。1.1.21.1.2综合利用是取得某些矿物原料的主要手段资源学导论Resource Science: An introduction121.1.31.1.3矿产资源综合利用发展趋势 矿产资源综合利用是矿业发展的大势所趋，是节能减排、循环经济和实现绿色矿业的必由之路。其发展动向为： （1 1）综合利用的意义已经不只是获得经济效益，受资源和环境的约束，故要节约和保护资源，保护和改善环境。 （2 2）综合利用的范围不断扩大，不仅利用矿石中的主成分和有价组分，还设法利用围岩、尾矿，甚至废气和废水。 （3 3）综合利用技术的进

7、步和提高：地采选冶的产业链配合，选矿，化学选矿，选冶结合，资源冶金材料一体化等等。 （4 4）开展矿产资源综合利用评价体系的研究：安全评价，环境评价.综合利用评价，政策法律健全。资源学导论Resource Science: An introduction131.21.2我国矿产资源的特点及利用现状1.2.11.2.1资源特点（1 1）基本情况： 矿产资源种类齐全，大型矿床少； 贫矿多富矿少，共伴生矿多，单一矿少； 总量多，人均少。 （2 2）动态情况： 难选难冶难处理资源学导论Resource Science: An introduction14 铁、铜、铝土、铅、锌、金等多为贫矿, ,矿藏拥

8、有量居世界第3 3位，在已发现的163163种矿产中，有探明储量的152152种，其中煤矿、锡矿、钛矿、稀土矿、菱镁矿、石墨矿等2020多种矿产储量居世界首位。 但是由于我国人口众多，矿产资源人均占有量还不到世界人均占有量的二分之一，石油、天然气、煤炭、铁矿石、铜和铝等重要矿产资源人均储量分别相当于世界人均水平的11%11%、4.5%4.5%、79%79%、42%42%、18%18%和7.3%7.3%。资源学导论Resource Science: An introduction15我国部分矿产伴生有用元素简表资源学导论Resource Science: An introduction16我国主

9、要矿产探明储量与世界对比资源学导论Resource Science: An introduction17排名国家储量/亿吨1沙特阿拉伯3622加拿大1843伊朗1814伊拉克1575科威特1386阿联酋1267委内瑞拉1098俄罗斯829中国6010利比亚54世界上石油排名前十国家（2007）资源学导论Resource Science: An introduction18（3 3）3 3个主要特点：1111种矿产资源不仅绝对含量少，人均也远低于世界水平；能源矿产煤多油少，石油绝对储量和人均都处于劣势；钾盐数量相当少，对于中国农业相当不利。 铅锌矿虽然资源丰富，但可供储量短缺。锡、锑为优势矿种,

10、 , 但是开发力度过大，比较优势已经削弱。钨和钼的保证程度略高于其他矿产，可以保证的仅有稀土。资源学导论Resource Science: An introduction191.2.21.2.2我国矿产资源利用现状（1 1）综合利用规模不断扩大 黑色金属共伴生的3030多种矿产中，有2020多种得到了综合利用； 有色金属共伴生矿产70%70%以上的成分得到了综合利用； 煤矿矿井瓦斯抽放利用率为33%33%； 50%50%以上的钒、22%22%以上的黄金、50%50%以上的钯、镓、铟、锗等稀有金属来自于综合利用。资源学导论Resource Science: An introduction20（2

11、 2）资源综合利用技术水平不断提高 选矿，冶炼：综合回收工艺技术日趋完善 二次资源利用：煤矸石发电，制烧结砖，粉煤灰（3 3）资源综合利用取得良好的经济效益和社会效益 资源综合利用成为许多企业调整结构、提高经济效益、创造就业机会的重要途径和新的经济增长点。（4 4）激励和扶持政策日趋完善 税收减免、财政补贴、信贷支持资源学导论Resource Science: An introduction211.2.31.2.3我国矿产资源综合利用进展序号基地名称综合回收产品1 1金川镍都 镍、铜，钴，金，银，铂族元素如钯，铂，锇，铱共计1414种元素2 2攀枝花钒钛磁铁矿 铁，钒，钛3 3包头白云鄂博稀土

12、铁矿 铁、稀土 4 4广西大厂锡多金属矿 锡，铅，锑，铜，银，铟 5 5湖南柿竹园多金属共生矿 钨、钼、铋、铅、锌、萤石 我国五大伴生矿综合利用基地资源学导论Resource Science: An introduction22白云鄂博矿综合利用选矿工艺原则流程资源学导论Resource Science: An introduction23攀枝花磁-重-浮原则工艺流程资源学导论Resource Science: An introduction24金川铜镍合金综合回收工艺流程资源学导论Resource Science: An introduction25柿竹园多金属硫化矿浮选试验流程资源学导论R

13、esource Science: An introduction26 （1 1）白云鄂博、攀枝花、金川三大共生矿床的综合利用示范作用明显；但与丰富的资源优势相比，资源综合利用仍有很大的资源潜力。 （2 2）各行业矿山综合利用也取得了一定进展，提高了资源利用率，增强了矿山企业经济活力。 （3 3）在铁、铜、铅、锌、钨、金、钽铌、铀和许多非金属矿的选矿尾矿再选方面取得进展 。 资源学导论Resource Science: An introduction271.2.41.2.4我国矿产资源综合利用存在问题（1 1）矿产资源综合利用法律法规不健全，矿产综合利用优惠政策不到位。（2 2）对矿床中共（伴）

14、生组份综合勘查、综合评价不够，工业部门利用矿物有用组份单一。（3 3）矿产资源综合利用矿山比例低，众多中小矿山综合利用水平很低。（4 4）共生、伴生有用组份综合利用指数低，有用组份回收少。资源学导论Resource Science: An introduction28（5 5）矿业废渣、废气、废水的治理与利用，尤其是量大的尾矿及固体废弃物的开发利用尚处于起步阶段（6 6）适应于我国资源特点的综合利用技术欠缺 （7 7）矿产资源综合利用所得产品科技含量和附加值低，效益不佳（8 8）矿业污染物大量排放，污染环境，易诱发地质灾害 资源学导论Resource Science: An introduct

15、ion291.2.51.2.5国外资源综合利用现状与启示（1 1）通过立法支持对矿产资源的开发和合理利用 建立健全法规制度，涉及开发、利用、保护、理、回收和研发等各环节。俄罗斯关于加强自然资源保护和改善综合利用 美国美国矿业和矿产条例 德国19941994年公布的循环经济/ /废弃物法要吸取“先污染、后治理”的教训资源学导论Resource Science: An introduction30（2 2）以技术为先导，提高资源综合利用水平 发达国家矿业发展趋向于管理集约化、科学化； 发展矿产资源的高效、低成本、少污染的选冶加工短流程提取技术； 低耗高效矿山装备的大型化、系列化； 力求采、选、冶设

16、备自动化和智能化，不断提高资源综合利用水平。资源学导论Resource Science: An introduction31（3 3）加强尾矿调查评价和开发利用 随着矿产开采品位的降低，过去在选矿时丢弃的尾矿，已经被作为低品位的矿产或“二次资源”在许多国家得到开发利用。 世界各国矿业开发所产生的尾矿每年达5050亿吨以上，随着矿业开发规模增大和入选矿石品位的降低，这个数字还将逐年增大。至于累计堆存的尾矿数量则更加巨大，仅就有色金属矿山尾矿而言，美国约9090亿吨，前苏联约5050亿吨，我国约2020亿吨。数量如此巨大的尾矿，不仅其存放占用大量土地，并造成矿产资源的严重浪费，而且对环境的污染和破

17、坏也越来越严重。因此，尾矿的合理、充分开发利用已引起世界许多国家的极大注意。资源学导论Resource Science: An introduction32 国外将尾矿作为“二次资源”进行勘查评价，查明其化学成分、矿物成分、有用组份含量及赋存状态以及其储量等。同时大力开展选冶新工艺、新设备研究，从尾矿中分选和回收有用组分，建立一批二次选矿厂。 如乌兹别克斯坦阿尔马雷克斑岩铜矿区从尾矿回收金属，美国一钼矿从含钨（WOWO3 3=0.03=0.03）的选钼尾矿回收钨，使这一钼矿成为美国第二大钨矿，产金大国南非于19851985年兴建了世界上最大的尾矿再处理工程ErgoErgo尾矿处理厂，主要处理含

18、金尾矿，从中回收金、铀等多种有用组分，加拿大提敏斯工程处理含金尾矿等。 资源学导论Resource Science: An introduction331.2.61.2.6机会与对策（1 1）资源综合利用存在巨大空间 差距存在的同时也表明了我国矿产资源综合利用的潜力非常大。据测算，未来几年，我国通过矿产资源综合利用和提高资源利用效率，每年可为国家提供煤炭2.52.5亿吨、煤层气32.532.5亿m3m3、石油700700万吨，其中利用低品位难利用储量开发500500万吨，利用采残矿100100万吨，利用非常规油页岩和油砂资源生产石油100100万吨。我国固体废弃物综合利用率若提高1 1个百分点

19、，每年可减少约10001000万吨废弃物的排放；粉煤灰综合利用率若能提高1 1个百分点，可以减少排放近200200万吨，并将使环境质量得到极大改善。资源学导论Resource Science: An introduction34图 丹麦Kalundbong工业区生态工业系统示意 资源学导论Resource Science: An introduction35（2 2）用科学发展观指导矿产资源开发利用，在资源开采、加工、运输、消费等环节中，通过开源、节流、增效实现矿产资源的合理开发、综合利用和资源的循环利用： 1 1）健全相关法律法规，为矿产资源综合利用，发展循环经济提供法律保证 在矿产资源法的

20、修改中，建议在相应的条款中增加综合利用和资源节约利用的内容，进一步明确对矿产资源综合利用、提高资源回收率的要求。在其它相关法律法规制订中应增加矿山固体废弃物资源化依法管理、有序开发的条款，明确尾矿、煤矸石等矿山固体废弃物的所有权和开发权，以及对资源化、无害化、最小量化及开发利用的界定。 资源学导论Resource Science: An introduction362 2）加强矿产资源宏观管理，做好矿产资源规划，制订有利于促进矿产资源领域发展循环经济发展的资源政策 以矿产资源总体规划为基础，建立统一协调、层次分明、功能配套的矿产资源规划体系，树立循环经济、节约和合理利用资源的理念，将矿产资源综

21、合利用纳入矿产资源规划体系中，并进一步纳入国家循环经济发展推进计划中。通过实施矿产资源综合利用示范工程，推进矿产资源领域循环经济的发展。组织修订资源综合利用目录，将矿产资源综合利用纳入国家综合利用优惠政策范围。 资源学导论Resource Science: An introduction37 3 3）建立适应市场经济体制要求的监督管理机制 进一步完善矿产资源管理制度，强化执法监督，要通过对企业开发矿山的矿产综合利用方案进行严格的科学审查，在开发立项时没有综合开发利用方案或开发利用方案未实现资源保护与合理利用的，不能批准颁发采矿许可证。严格控制高耗能、资源利用率低、资源浪费严重和缺乏“三废”治理

22、与尾矿综合利用的矿山建设立项。 在矿山建设过程中也进行监督检查，保证资源开发利用方案得到准确实施。对于综合矿床，必须进行综合勘探、综合评价，没有进行综合勘探和综合评价的地质勘探报告不予审批。资源学导论Resource Science: An introduction384 4）完善矿产资源综合利用指标体系 制定和修改完善矿产资源综合利用的技术指标体系和评价指标体系，包括矿产资源共、伴生资源综合利用率，废石围岩利用率和尾矿利用率，煤矸石利用率，主要矿种的采矿回收率、选矿回收率，矿产资源综合勘探、综合评价的指标； 建立和完善矿产资源综合开发利用标准体系，建立矿山资源综合开发利用的经济指标体系和评估

23、验证体系。采用科学的方法综合评价矿山企业综合利用的水平。按技术可行，经济合理的要求，评价、监督矿山企业综合利用工作。 资源学导论Resource Science: An introduction39 5 5）健全矿产资源综合利用的运行机制，推动矿业清洁生产，发展绿色矿业 在矿产资源的开发利用中，切实倡导绿色矿业，发展循环经济，把循环经济作为一种新的生产方式，作为从粗放走向集约高效的必由之路，作为资源节约战略的一种新的理念和技术路线。不单纯是简单地降低资源消耗，而且还要使资源尽可能地得到循环利用，从而达到提高资源利用效率和减少废弃物排放的目的，促进绿色矿业发展。树立“绿色矿业”观，坚持开发利用与

24、环境保护并重、预防为主、防治结合。从产业入手，在矿产资源的开采、生产、废弃等环节，大力推进清洁生产，提高资源利用率，减少废弃物排放。 资源学导论Resource Science: An introduction406 6）加强矿产资源综合利用科技攻关，推动科技进步与创新 持续开展对呆滞矿、难处理矿的利用技术研究，对重大采选冶技术、矿产综合利用技术、循环利用技术等进行先导性和示范性研究与开发，开展矿山环境破坏治理与土地复垦技术与示范工程的研究与开发，积极开展新能源、新材料矿产等非传统矿产资源利用技术的研究与开发，并无偿向企业推广，推动行业技术进步和产业升级。组织全面掌握现代矿业开发技术的科技队伍

25、，采用新的管理体制；对优先发展技术分阶段攻关，提供一批可供推广的科技成果。鼓励企业开展自主技术研发，组织技术推广。 资源学导论Resource Science: An introduction417 7）加强宣传教育，普及矿产资源综合利用科技知识 通过各种宣传媒介，大力宣传我国人口多、资源相对不足的基本国情和资源保护与合理利用的严峻形势，大力宣传人口、环境、资源基本国策，大力宣传和国土资源法律法规和普及矿产资源综合利用科技知识。加强舆论和社会监督，切实增强全民资源忧患和保护意识，提高公众执行资源国策的自觉性。资源学导论Resource Science: An introduction42可增加

26、实施的其他几个综合利用示范基地项目： 云南兰坪特大型铅锌矿综合利用示范工程 云南云锡个旧锡矿综合利用示范工程 四川白玉县呷村银多金属矿综合利用示范工程 河南上天梯非金属矿综合利用示范工程 辽宁翁泉沟硼镁铁矿综合利用示范工程 西藏扎布耶盐湖综合利用示范工程 其他大型老矿山的尾矿综合利用示范工程等资源学导论Resource Science: An introduction43 中国已知最大铅锌矿。位于兰坪县城西北1818千米处。矿床规模为特大型，探明铅锌金属储量1547.611547.61万吨。其中铅263.54263.54万吨，分别占中国及云南省19921992年铅储量的7.487.48和47.

27、3547.35；锌1284.061284.06万吨，分别占中国和云南省锌储量的13.9113.91和65.0165.01。 矿区共生、伴生有镉、铊、天青石（规模均为大型，储量位居中国前列）及银、硫、石膏等多种有用矿产。矿区有架崖山（首采区）、蜂子山、北厂、跑马坪等7 7个矿段。矿体分布集中在1111平方千米范围内，共含矿体129129个，多呈层状、似层状产出，其中、22、11三个矿体，铅锌储量均在200200万吨以上，矿体长60060014501450米，延伸370370800800米，平均厚27.3127.3142.242.2米，富矿比例大，铅锌合计品位达9.449.44。 云南兰坪特大型铅

28、锌矿综合利用示范工程资源学导论Resource Science: An introduction44资源学导论Resource Science: An introduction45 累计探明有色金属储量476476万吨，其中锡金属储量172.11172.11万吨。汉代以后就有开采。截至19941994年底，矿区仍保有有色金属储量227227万吨，保有锡金属储量64.6164.61万吨，占全国保有锡储量的1818。 矿化以锡为主，共生、伴生有1818种有用矿产，其中铜、铅、锌、钨、银、萤石、硫、砷均有大型矿床分布。锡矿石类型主要有锡石硫化物型原生锡矿（含硫化矿的氧化矿）和岩溶堆积粘土型砂锡矿，在

29、探明和保有储量中，两类矿石储量比例分别为5353：4747和7676：2424。砂锡探明储量7777已开采利用，现矿区转入开采原生锡矿为主，相对成本增加、效益下降。云南云锡个旧锡矿综合利用示范工程资源学导论Resource Science: An introduction46资源学导论Resource Science: An introduction47 呷村银多金属矿位于四川省甘孜州白玉县昌台区麻邛乡境内，目前已探明的矿石储量为781781万吨，其中含银1867.531867.53吨、铜8.098.09万吨、铅40.0940.09万吨、锌65.1965.19万吨、金5.1985.198吨。资

30、源潜在价值达二百多亿元人民币，矿山远景储量亦十分可观，被誉为全国多金属矿“三大明珠”之一。四川白玉县呷村银多金属矿综合利用示范工程资源学导论Resource Science: An introduction48 上天梯非金属矿资源得天独厚，有“世界第一矿”之誉。矿产品种十分丰富，主要有珍珠岩、膨润土、沸石、瓷石四种。储量及保有量大，已探明总储量8.678.67亿吨，其中珍珠岩1.151.15亿吨，占中国的79.6579.65，占世界的16.416.4；膨润土6 6亿吨，占中国的39.139.1，占世界的21.421.4；沸石0 05555亿吨，瓷石0505亿吨，储量均位居世界第一位。矿产品位高

31、，优质率达7070以上。 矿体埋藏浅，易开采。矿区总面积33.533.5平方公里，现有800800家开采、加工企业，年综合加工能力150150万吨，产品广泛用于建材、冶金、化工、食品、医药、环保、航空等4040多个领域。河南上天梯非金属矿综合利用示范工程 资源学导论Resource Science: An introduction49珍珠岩应用领域资源学导论Resource Science: An introduction50 翁泉沟硼矿已探明B B2 2O O3 3储量28152815万吨，占我国硼资源总量的58.5458.54，铁储量2.832.83亿吨，一个硼、铁共生并含铀的特大型沉积变

32、质再造型硼矿床 。该硼镁矿的特点是含镁（MgOMgO）、硅（SiOSiO2 2）较高（分别为25%25%46%46%和2 21515），硬度高，品位低，活性差，加工难度较大。主要用于制备硼砂，B B2 2O O3 3品位2020以上的富矿则用于生产硼酸。生产硼砂所采用的工艺为碳碱法，硼酸生产工艺多采用一步法。硼镁铁矿则由于加工技术不成熟，目前尚未得到有效的开发利用。辽宁翁泉沟硼镁铁矿综合利用示范工程资源学导论Resource Science: An introduction51Q&A问答环节敏而好学，不耻下问。学问学问，边学边问。Heisquickandeagertolearn.Learningislearningandasking.52结束语感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边点击进入53谢谢您的观看与聆听Thankyouforwatchingandlistening