非金屬礦作為我國重要的礦產(chǎn)資源,近年來得到了迅猛發(fā)展。即便是在這幾年全球礦業(yè)進(jìn)入寒冬期,我國的非金屬礦行業(yè)仍然保持了采選業(yè)主營業(yè)務(wù)收入連續(xù)3年遞增的好勢(shì)頭。
我國的非金屬礦行業(yè)在整個(gè)礦業(yè)行業(yè)中居于什么地位?其開發(fā)利用情況如何?在近日舉行的第六屆中國非金屬礦資源高效利用技術(shù)交流會(huì)上,采訪了中國地質(zhì)科學(xué)院鄭州礦產(chǎn)綜合利用研究所所長馮安生。
記者:我國礦業(yè)行業(yè)從行業(yè)細(xì)分上看,非金屬礦處于什么地位?
馮安生:我國礦業(yè)企業(yè)法人單位資產(chǎn)總計(jì)1051993.4億元,其中,煤炭開采和洗選業(yè)56624.7億元,石油和天然氣開采業(yè)20702.2億元,黑色金屬礦采選業(yè)12191.3億元,有色金屬礦采選業(yè)6412.5億元,非金屬礦采選業(yè)5536.1億元,開采輔助活動(dòng)3839.4億元,其他采礦業(yè)208.3億元。2012年、2013年、2014年這3年來,規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)主營業(yè)務(wù)收入分別為:煤炭開采和洗選業(yè)34049.98億元、32949.89億元、230321,石油和天然氣開采業(yè)11665.27億元、11590.08億元、11425.21億元,黑色金屬礦采選業(yè)8758.40億元、9851.79億元、9340.81億元,有色金屬礦采選業(yè)5652.83億元、6195.79億元、6296.76億元,非金屬礦采選業(yè)4211.81億元、4915.45億元、5287.58億元,開采輔助活動(dòng)1868.87億元、2038.53億元、2099.53億元。
在總資產(chǎn)貢獻(xiàn)率方面,煤炭開采和洗選業(yè)12.3%,石油和天然氣開采業(yè)31.6%,黑色金屬礦采選業(yè)20.6%,有色金屬礦采選業(yè)21%,非金屬礦采選業(yè)24.1%,開采輔助活動(dòng)5%,其他采礦業(yè)18.5%。
在勞動(dòng)生產(chǎn)率方面,2011年,非金屬礦產(chǎn)為125104元/人,黑色金屬礦產(chǎn)為429301.6元/人,有色金屬礦產(chǎn)為322943.5元/人,稀貴金屬礦產(chǎn)為323411.1元/人。非金屬礦行業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率只有金屬礦行業(yè)的1/3左右,這是因?yàn)樽匀毁Y源的稀缺屬性起了決定性作用,非金屬礦量大面廣,使得產(chǎn)品附加值不高。這一結(jié)果還反映出非金屬礦集約化利用程度低,因?yàn)榉墙饘俚V行業(yè)的就業(yè)人員超過了金屬礦產(chǎn)各行業(yè)就業(yè)人員的總和。
開發(fā)利用效率是指通過采礦、選礦等手段進(jìn)行資源利用的過程中,動(dòng)用單位礦石儲(chǔ)量形成產(chǎn)品的工業(yè)總產(chǎn)值。非金屬礦產(chǎn)按礦種分,開發(fā)利用效率分別為:瑪瑙14450.00 元/噸,溴礦5778.54元/噸,玉石2697.86元/噸,硅藻土1339.99元/噸,天然堿1080.84元/噸,藍(lán)晶石1004.13元/噸,熔煉水晶730.00元/噸,明礬石507.01 元/噸,普通螢石475.03 元/噸,毒重石404.88元/噸,芒硝21.87元/噸,建筑用凝灰?guī)r21.55元/噸,熔劑用灰?guī)r21.3元/噸,菱鎂石20.81元/噸,玻璃用砂巖16.71元/噸,建筑用白云巖16.25元/噸,硫鐵礦16.16元/噸,鎂鹽15.21元/噸,高嶺土14.99元/噸。
按照總規(guī)模、全員勞動(dòng)生產(chǎn)率、人均產(chǎn)量、開發(fā)利用效率等指標(biāo)劃分,非金屬礦產(chǎn)分為重點(diǎn)監(jiān)管礦種、重點(diǎn)科研礦種、規(guī)?;l(fā)展精細(xì)化管理礦種。其中,重點(diǎn)監(jiān)管礦種包括,水泥等建材用灰?guī)r、磚瓦黏土、花崗巖、建筑砂石、建筑用頁巖、鹽礦、白云巖、磷礦、鉀鹽、大理巖、石膏;重點(diǎn)科研礦種包括,溴礦、硅藻土、天然堿、藍(lán)晶石、熔煉水晶、明礬石、普通螢石、毒重石、凹凸棒石、紅柱石、鉀鹽、蛭石、芒硝、菱鎂礦、高嶺土、鋁土礦、石墨;規(guī)?;l(fā)展精細(xì)化管理礦種包括,鉀鹽、天然堿、水泥用灰?guī)r、溴礦、水泥砂巖、玉石、磷礦、鹽礦等。
記者:世界上的非金屬礦產(chǎn)的科研水平如何?我國的非金屬礦產(chǎn)科研水平與國外相比有什么區(qū)別,又該如何來應(yīng)對(duì)?
馮安生:在國外,非金屬礦產(chǎn)中科研最活躍的礦種主要有石墨、高嶺土、云母、滑石、石灰石、硅藻土、膨潤土。
近些年來,非金屬礦產(chǎn)科技創(chuàng)新方面主要以實(shí)質(zhì)性發(fā)明為主。國內(nèi)外非金屬礦產(chǎn)科研發(fā)明方面有差異性的礦種包括重鈣、石墨、高嶺土、膨潤土、云母等。其中,重鈣在國內(nèi)呈現(xiàn)增長勢(shì)頭,增速較平穩(wěn),在國外呈現(xiàn)專利數(shù)量下降趨勢(shì),降速波動(dòng)較大;石墨國內(nèi)呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì),增速較高,國外各年度數(shù)量基本平穩(wěn),速度有波動(dòng);高嶺土國內(nèi)呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì),增速較高,國外各年度數(shù)量基本平穩(wěn),波動(dòng)相對(duì)較?。慌驖櫷羾鴥?nèi)總體表現(xiàn)為上升,但有波動(dòng),國外總體表現(xiàn)較為平穩(wěn),波動(dòng)不大;云母國內(nèi)專利數(shù)量較大,但各年度數(shù)量分布極不均勻,國外呈現(xiàn)逐年下降的趨勢(shì),且下降趨勢(shì)明顯。一致性礦種主要包括螢石、高鋁釩土、滑石、重晶石、石灰石、硅灰石、珍珠巖等。其中,螢石國內(nèi)總體數(shù)量較少且年度波動(dòng)較大,國外專利數(shù)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì),降速波動(dòng)較大;高鋁釩土國內(nèi)總體數(shù)量較少且年度波動(dòng)較大,國外各年度數(shù)量基本平穩(wěn),速度略有波動(dòng);滑石國內(nèi)數(shù)量呈現(xiàn)上升趨勢(shì)且增速較高,國外各年度數(shù)量基本平穩(wěn),波動(dòng)相對(duì)較??;重晶石國內(nèi)數(shù)量較少,增速平穩(wěn),國外呈現(xiàn)下降趨勢(shì),降速較低;石灰石國內(nèi)逐年上升且增速明顯,國外呈現(xiàn)緩慢上升趨勢(shì);硅灰石國內(nèi)呈現(xiàn)類似正態(tài)分布的規(guī)律,國外無顯著變化規(guī)律;珍珠巖國內(nèi)呈緩慢上升趨勢(shì)且波動(dòng)較大,國外數(shù)量變化基本平穩(wěn)。
對(duì)差異性礦種,應(yīng)借鑒國外已有的、成熟的、適用的開發(fā)利用技術(shù),注重吸收和消化;對(duì)一致性礦種,應(yīng)積極參與國際競爭與合作,同時(shí)做好技術(shù)引進(jìn)與輸出,取長補(bǔ)短,不斷提高相應(yīng)礦種的開發(fā)利用水平;對(duì)特色性礦種,應(yīng)實(shí)行保護(hù)性開采,加強(qiáng)科技研發(fā),不斷提高制品水平。
我國礦產(chǎn)加工技術(shù)活躍度高,以螢石為例:我國這幾年共獲得了26項(xiàng)專利,其中11項(xiàng)為選礦專利,9項(xiàng)為螢石發(fā)光材料專利、合成技術(shù),1項(xiàng)為螢石分析專利,2項(xiàng)為螢石作為輔助材料專利,3項(xiàng)為其它專利。而國外獲得的15項(xiàng)專利中,2項(xiàng)為選礦專利,13項(xiàng)為螢石發(fā)光材料專利、合成技術(shù)。
記者:我國大宗非金屬礦產(chǎn)的現(xiàn)狀如何?
馮安生:談到大宗非金屬礦產(chǎn)的現(xiàn)狀,我想分別介紹一下螢石礦、石墨礦、磷礦、硫鐵礦、鉀鹽等幾個(gè)重要礦種的情況。
螢石礦,2011年全國共有螢石礦采礦權(quán)1255個(gè),我們調(diào)查了873個(gè),其中正常生產(chǎn)481個(gè);消耗資源儲(chǔ)量674.47萬噸,采出礦石621.32萬噸,平均開采回采率84.99%;入選礦石401.88萬噸,平均入選原礦品位40.73%,平均選礦回收率85.61%,平均精礦品位96.31%。
螢石開采以小型礦山、地下開采為主。在調(diào)查的481家螢石生產(chǎn)礦山中,大型企業(yè)11家,占2.29%;中型企業(yè)19家,占3.95%;小于5萬噸的小型及小礦企業(yè)451家,占93.65%。
露天開采礦山14家,其中大型2家,小型及以下12家,合計(jì)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力95.70萬噸/年;地下開采礦山442家,其中大型8家、中型17家、小型及以下417家,合計(jì)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力853.82萬噸/年;露天-地下聯(lián)合開采25家,其中大型1家、中型2家、小型及以下22家,合計(jì)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力80.40萬噸/年。
我國螢石礦產(chǎn)業(yè)集中度僅為19%,大型礦山的負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)率為62%,中型礦山為69%,小型礦山為57%,小礦礦山為88%。小型礦山開采實(shí)際生產(chǎn)能力占比較大,達(dá)63.80%;其次為大型礦山,占17.7%;中型礦山產(chǎn)能占13.68%,小礦礦山產(chǎn)能不足5%。螢石的平均開采回采率為84.99%,其中大型礦山開采回采率為86.61%,比中、小型礦山略高,小礦開采回采率較低。
螢石選礦以小型選礦廠為主,主要采用浮選選礦。2011年實(shí)際入選礦石401.88萬噸,平均入選原礦品位40.67%,平均選礦回收率為85.61%。
在綜合利用方面,螢石共伴生礦產(chǎn)有重晶石、鈹?shù)V、鉛鋅礦、玻璃用脈石英、水泥用大理巖和陶瓷土等幾種,重晶石實(shí)現(xiàn)了回收利用,其選礦回收率達(dá)到85.01%;2011年尾礦排放量222.92萬噸,尾礦利用量101.15萬噸,利用產(chǎn)值1813.08萬元,平均尾礦利用率45.38%。
石墨礦,2011年全國共有石墨礦采礦權(quán)170個(gè),我們調(diào)查了54個(gè)。設(shè)計(jì)采礦生產(chǎn)能力680萬噸/年,2011年消耗晶質(zhì)石墨礦石710.90萬噸,隱晶質(zhì)石墨礦石44.02萬噸,采出礦石量704.80萬噸,平均回采率93.29 %。選礦廠設(shè)計(jì)選礦生產(chǎn)能力634.09萬噸/年,2011年實(shí)際入選礦石537.55萬噸,平均入選品位8.02%,平均精礦品位90.40%,平均選礦回收率85.11% 。
磷礦,2011年全國共有磷礦采礦權(quán)359個(gè),我們調(diào)查了287個(gè),正常生產(chǎn)180個(gè)。180座礦山磷礦石采出量6246.71萬噸,消耗資源儲(chǔ)量7322.30萬噸礦石,磷礦平均回采率為82.70%。磷礦選礦廠當(dāng)年入選礦石量1790.43萬噸,平均入選原礦品位20.78%,平均選礦回收率87.71%。磷礦資源共伴生礦產(chǎn)有碘、硫、鈦、鐵等4種,回收利用硫、鈦、鐵3種,平均共伴生綜合利用率22.53%。2011年共排出尾礦694.00萬噸,利用116.39萬噸,尾礦利用率16.77%。
硫鐵礦,2011年全國共有硫鐵礦采礦權(quán)280個(gè),我們調(diào)查了正常生產(chǎn)的80個(gè)。設(shè)計(jì)采礦生產(chǎn)能力1318萬噸/年,實(shí)際采礦844.34萬噸,消耗資源儲(chǔ)量905.16萬噸,平均開采回采率達(dá)到89.59%。選礦廠入選礦石709.50萬噸,平均入選原礦品位24.05%,平均選礦回收率83.93%。
硫鐵礦共伴生綜合利用率為57.95%。硫鐵礦含有銅、鉛、鋅、金、銀、鈷、鉬、高嶺土、煤、泥炭等11種共伴生組分;煤炭、鉬和泥炭未利用;2011年共產(chǎn)生尾礦297.7萬噸,利用30.49萬噸,利用率為10.24%。
鉀鹽,調(diào)查礦山11座,正常生產(chǎn)10座,其中青海8座,新疆和云南各1座;采出礦石(光鹵石、鉀混鹽)4728.82萬噸,鉀鹽平均鹽田采收率71.20%;入選礦石量4744.27萬噸,平均入選品位為14.11%,平均選礦回收率55.64%。我國鉀鹽礦平均鹽田采收率為71.20%。
鉀鹽開采區(qū)域高度集中,主要集中在青海、新疆,實(shí)際采礦量分別為2526.29萬噸、2172.03萬噸,采礦能力占全國的53.42%、45.93%;云南省有固態(tài)鉀鹽產(chǎn)出,實(shí)際采礦30.5萬噸,僅占全國鉀鹽的0.65%;青海鉀鹽礦山大多開采氯化物型晶間鹵水,鉀鹽產(chǎn)品為KCl,鹽田采收率較高;部分開采硫酸亞型晶間鹵水;新疆鉀鹽礦山開采硫酸亞型晶間鹵水,鉀鹽產(chǎn)品為KCl和K2SO4,鹽田采收率相對(duì)低。
我國鉀鹽以大型鹵水鉀鹽開采為主,大型礦山占總數(shù)的55.56%,年采礦4165.03萬噸,占全國的88.65%;生產(chǎn)鉀肥383.16萬噸,占全國的86.16%;中型礦山占總數(shù)的37.50%,年采礦288萬噸,占全國的11.35%。鉀鹽的選別(鉀肥生產(chǎn))方法主要為浮選法、反浮選冷卻結(jié)晶法、鉀混鹽轉(zhuǎn)化結(jié)晶法;入選礦石類型有鉀石鹽礦、光鹵石、鉀混鹽。
在綜合利用方面,鹽湖中共伴生有大量的鈉、鎂、鋰、硼、碘、溴等組分,其中的鈉鹽、芒硝已成礦,但礦山企業(yè)均未利用,部分礦山利用芒硝中的硫酸根生產(chǎn)硫酸鉀。近年來,各鉀鹽礦山企業(yè)日益重視資源綜合利用,已有部分企業(yè)建成碳酸鋰生產(chǎn)線、氧化鎂生產(chǎn)線,綜合回收鹵水中的鋰、鎂;某礦山已回收利用鹵水中伴生的鋰、硼、鎂,生產(chǎn)碳酸鋰、硼酸、氧化鎂,實(shí)現(xiàn)共伴生組分的綜合利用。
記者:我國的非金屬礦產(chǎn)開發(fā)利用技術(shù)指標(biāo)變化情況如何?
馮安生:近年來,我國非金屬礦產(chǎn)的技術(shù)指標(biāo)總體在提高,與1999年國土資源部抽樣調(diào)查結(jié)果相比,開采回采率、選礦回收率普遍上升,反映出我國礦業(yè)開發(fā)利用從粗放逐步走向節(jié)約集約利用。我國螢石、磷礦選礦回收率已高于國外典型礦山指標(biāo)。
同時(shí),我國非金屬礦產(chǎn)的集約化利用水平也有所提高,其中,鉀鹽大型礦山采礦能力占全國的83.57%,硫鐵礦、石墨大型礦山采礦能力占全國的67%,磷礦大型礦山采礦能力占全國的32.3%,耐火粘土大型礦山采礦能力占全國的22.45%,螢石大型礦山采礦能力占全國的19%,鉀鹽大型選礦廠選礦能力占全國的90%以上,磷礦大型選礦廠選礦能力占全國的43.6%以上,硫鐵礦大型選礦廠選礦能力占全國的42.9%以上。而97%的螢石礦、90%的硫鐵礦、58%的磷礦、48%的石墨礦是小型礦山,小礦集約化開發(fā)亟待加強(qiáng)。
大小型礦山負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)率差別巨大:大型礦山企業(yè)中,磷礦和石墨礦礦山的采礦負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)率超過100%,石墨礦山采礦負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)率超過此外,我國非金屬礦山固體廢棄物總量巨大,循環(huán)利用勢(shì)在必行。2011年,20種金屬、非金屬礦山排放尾礦8.2億噸,累計(jì)排放102億噸,當(dāng)年僅利用9200萬噸,平均利用率僅為11.22%;2011年20種金屬、非金屬礦山排放廢石27.57億噸,累計(jì)排放146.66億噸,當(dāng)年利用5.83億噸。