矿产资源综合利用

1. 矿产资源综合利用

加快推进综合利用示范基地建设。自2010年起，国土资源部、财政部共同组织实施了矿产资源节约与综合利用专项，推进综合利用示范基地建设。2010～2012年，中央财政累计投入专项资金85亿元，示范带动企业配套资金1500多亿元。部署开展重大项目288项，取得百余项技术突破。其中，获得国家级、行业级科技进步奖50余项，开展科技创新性项目90项，申报专利100余项，国内授权专利33项（其中发明专利18项），形成20余项国家或行业标准、60余项企业标准。矿山企业利用专项资金研发或引进先进技术、装备，进行生产工艺改造，提高了开采回采率、选矿回收率、综合利用率水平，盘活了一批石油、煤炭、铁矿、铜矿、磷矿等重要矿产资源，提高了开发利用效率和效益，而且取得了良好的环境和社会效益。
加快推广先进适用技术。国土资源部印发了《关于推广先进适用技术提高矿产资源节约与综合利用水平的通知》，明确了推广先进适用技术的税费减免等经济激励政策和管理措施，强调了低渗透油田和页岩气资源高效开发、固体矿产充填开采等重点领域和共性关键技术的推广工作。建立了先进适用技术推广目录发布制度，先后发布了两批99项先进适用技术（油气类15项、煤炭24项、金属类41项、非金属类19项），其中第一批62项、第二批37项（表3—1）。
表3—1 矿产资源综合利用先进适用技术目录（第二批）

2. 矿产资源开发政策

(1)加强能源、黄金、铜等重要矿产开发利用的投资倾斜。
(2)鼓励地方政府投资开发矿产资源。
(3)鼓励投资者到中西部地区勘查开发矿产资源。
(4)鼓励发展各类所有制形式的矿山企业。
(5)深化价格体制改革，放开矿产品价格。

3. 矿产资源合理开发利用

1）继续合理开发利用国内矿产资源，加强地质勘查，探明急需矿种储量。
2）适当利用国外矿产，提高资源的优化配置，保护国内特殊矿种储量。
3）努力减少矿产资源所造成的环境代价。必须加强矿产资源管理，有效抑制对矿产资源的乱挖滥采，执行地勘成果有偿使用，做好矿山风险评估。坚持“谁开发谁保护，谁闭坑谁复垦，谁破坏谁治理”的原则，发展循环经济，管理和处理好尾矿、废石、废水、废气，综合利用尾矿，废水处理后才排放或循环使用等，做好复垦（包括工作面、采剥区、废渣堆场、尾砂池等的复垦）。
思考题
1．举例说明我国自然资源开发存在的问题。
2．分析我国北方水资源开发利用造成的自然灾害。
3．科学利用森林资源对防灾减灾有何实际意义？
4．不合理的矿产资源开发会引起哪些灾害？

4. 提高矿产资源的综合利用程度

据预测，我国现已探明的45种主要矿产资源中，可保证需要的矿产到2010年将下降到24种，而到2020年资源保证程度就更低，仅有6种。主要金属矿产可供储量的保证程度不容乐观。比如，铜矿山供应能力可能为60×104t，只能满足需求的24%；国内大中型矿山铝土矿的生产能力仅为1345×104t，只能满足需求的40%。我国矿山规模小、数量多，矿业管理粗放，效益低下，从而严重破坏和浪费了资源。小矿山一般片面追求高利润，不惜乱采滥挖破坏资源，大量的资源储量被消耗，而经济效益很低。同时，我国矿产资源采选冶利用率低，矿产资源总回收率仅为30%，比世界平均水平低20个百分点。在采选回收率方面，铁矿为67%，有色金属矿为50%～60%，非金属矿为20%～60%。伴生共生矿产资源和有益组分综合利用率达到75%的选厂只占选厂总数的2%，而70%以上的伴生综合矿山，综合利用率不到2.5%。对1845个重点矿山调查统计，综合利用有用组分70%以上的矿山仅占2%，综合利用有用组分50%以上的矿山不到15%，综合利用有用组分低于25%的矿山占75%。在246个共生伴生大中型矿山中，有32.1%的矿山未综合利用有用组分。
在经济高速持续增长的情况下，面对我国矿产资源保证程度严重不足的形势，合理利用不可再生矿产资源、提高矿产资源利用率已经成为我国一项基本国策。提高回采率(回收率)、综合利用伴生共生组分就相当于多找了矿，提高了资源储备量，同时也减少了向环境排放废弃物的量。要提高矿产资源综合利用的程度，在更新观念的同时，必须采用新技术、新设备。
首先，在项目规划设计中应选择综合回收率高的技术方案，对矿山资源最大限度地综合回收利用。如过去很长一段时间，陕北地区低渗透油井的石油采收率仅为20%左右，后通过采用注水驱油技术，使油田采收率提高到40%左右。其次，要注重尾矿的资源化利用。“废物是放错了地方的资源”，从尾矿中回收有用成分和废石资源化利用，即可提高矿山收入，还可减少废物占压土地污染环境。如用尾矿制砖、微晶玻璃等，废石用于筑路、建筑等。尾矿和废石回填井下或煤矿塌陷区，既解决了“治废”的问题，又达到了提高矿山安全程度、保护地表并降低采矿损失等目的。
据有关资料，2001年，我国煤矸石的综合利用量已达7000×104t，比1995年增加1400×104t。综合利用率比1995年提高了8%，有的矿区煤矸石综合利用创造的产值，已超过了原煤生产的产值。江西萍乡的煤炭资源目前已告枯竭，2000年非煤产业实现的8000多万元利润中，煤矸石贡献了6000万元。
内蒙古包头铁矿是世界上罕见的大型多金属共生矿床，富含铁、稀土、铌、萤石等多种有用成分，稀土储量极为丰富。包头钢铁公司选矿厂自投产以来主要回收该矿石中的铁矿物，其次回收部分稀土矿物，大部分稀土矿物作为尾矿排入尾矿库中。几十年来，生产工艺流程不断改进，大大地提高了稀土精矿回收率，降低了生产成本，增加了产品种类，所产的稀土精矿不仅能满足本厂需要，还可向市场提供部分商品精矿，获得了显著的经济效益。
甘肃金川镍矿、内蒙古包头白云鄂博稀土矿等普遍建立起再选车间，回收资源。辽宁本溪钢铁公司加强资源回收和利用，使矿山废石、尾矿得到合理利用。2002年投资150万元建成一座年加工能力40×104m3的现代化石材加工厂，当年收入就达210万元。同时，他们还将矿石的最终碎石与尾矿、河沙混合用于生产彩色地面砖、草坪砖等系列产品，使尾矿砂年利用量达到2000 t以上，延长尾矿库使用寿命3年多。

5. 如何提高矿产资源的综合利用水平

矿产资源保护与合理开发利用全省矿业要通过对资源空间要素和生产要素的合理配置，实行分区管理，促进资源优势向产业优势的转变；
以市场为导向，以产品为切入点，以产业升级为核心，依靠科技进步，推进资源开发规模化和集约高效利用；
要按照控制开采总量、减少矿山数量、遵守矿山准入、提高利用水平的要求，合理开发与有效保护矿产资源。
一、矿业区域布局构建矿业新格局在沪宁沿线优化开发区域，加大限制开山采石力度，建设生态示范矿区。
禁采区内严禁开山采石，科学布局规划开采区或集中开采区，压缩露采范围，减少露采矿山数量，控制开采规模，坚决制止分散零星开采。
新建和延续开采的开山采石矿山规模必须达到中型以上。
在重点开采区内，积极引导企业节约集约利用资源，提高资源利用水平。
设立徐州铜山、贾汪、南京芝山和溧阳宜兴水泥用灰岩重点开采区，为国家重点支持的大型水泥企业提供资源保障。
设立金坛石盐重点开采区，合理开发石盐，发展盐化工，支持国家储气储油工程建设。
设立南京梅山铁矿和栖霞山铅锌矿为黑色金属和有色金属重点开采区，稳定铁矿和铅锌的开采规模，保障供给。
在沿运河、沿东陇海线等重点开发区域，加强优势矿产资源的合理开发和深度加工，将资源优势转化为产业优势。
合理开发利用淮安石盐、芒硝和凹凸棒石粘土资源，大力发展矿产品深加工业，开发系列中高档产品，提高资源综合利用水平。
发挥徐州煤炭生产基地和转运通道的优势，科学合理利用徐州的煤、石盐、石膏和水泥用灰岩资源，保障矿业的可持续发展，促进资源枯竭城市的产业升级；
扶持连云港磷矿资源的开发，延长矿山服务年限。
在禁止开发区和生态功能保护重点区域，禁止或严格限制对环境有影响的矿产资源开采活动。
建设矿业经济区全省设立7个矿业经济区，围绕重点开采区矿产资源开发，发展支柱产业，建设结构优化、布局合理、节约集约利用资源的环境友好型生态矿业，促进地方经济发展。
在徐州矿业经济区，壮大矿业经济规模，发展矿业循环经济。
鼓励发展煤电一体化产业、石膏开采与深加工业、铁矿开采与加工业、盐化工产业、石膏开采与深加工业、水泥灰岩开采加工业。
在连云港磷化工矿业经济区，充分利用磷矿资源，发展磷化工产业。
在淮安石盐芒硝化工矿业经济区，实现资源优势向经济优势和产业优势的转变，发展盐化工产业，逐步成为具有国际先进水平的国家级盐化工产业基地。
在淮安盱眙凹凸棒石粘土矿业经济区，发展凹凸棒石加工产业，促进盱眙县的凹凸棒石粘土产业尽快跻身于世界先进之列，同时成为支撑当地经济社会发展的重要载体。
在南京矿业经济区，节约集约利用资源，加强资源综合利用，发展矿业循环经济。
通过科技创新，发挥技术优势，提高企业核心竞争力。
在金坛盐盆盐化工矿业经济区，科学利用矿产资源和地下空间资源，发展盐化工产业，建设油气储备基地。
在溧阳宜兴水泥矿业经济区，采用先进生产工艺和现代化管理手段，建设全国一流的水泥生产基地。
培育要素市场，开拓省际和国际矿业市场大力发展矿产品流通市场，壮大矿产品交易市场等有形矿产品市场，探索建立矿产品期货市场等要素市场。
利用连云港港口、长江沿岸、徐州市交通枢纽的有利条件，加快建设煤炭、铁矿石等省内紧缺和短缺资源的贸易市场和贸易基地。
在宜溧地区，培育以建材矿产品为主的交易市场。
鼓励发展南京矿产品物流业、建材交易市场、矿产品期货市场。
实施“走出去”战略，建立以政府为指导的省际、国际合作，充分利用省外和国外资源。
通过投资、合资等方式，在省外尤其是西部地区的资源富集区建立能源等矿产的供应、开发基地。
鼓励和支持企业“走出去”，力求在境外资源勘查和开发方面取得新的突破。
二、矿产资源开发利用区禁止开采区
1、开山采石禁采区全省划定开山采石禁采区81个，禁采带33条。
在禁采区（带）内，不得新设开山采石矿山。
2、其他矿产禁采区在全省19个生态环境保护功能区、资源保护功能区和重要城镇及基础设施保护功能区内禁止开采矿产资源。
在苏锡常地下水超采区，对深层地下水继续实行禁采。
对特殊行业必须开采地下水的活动，应在按照相关规定进行充分论证的基础上，实行严格的审批和限量开采控制。
苏南、苏中煤炭资源分布区在规划期内不得采用传统方法开采。
开采砖瓦用粘土资源不得占用破坏耕地。
限制开采区
1、开山采石限采区开山采石禁采区外的区域划定为限采区。
开山采石限采区内的开山采石活动要科学规划，控制总量，集中开采。
以南京市为试点，在宜兴、溧阳、金坛、句容、溧水、高淳、江宁、六合、盱眙、铜山、东海、赣榆等县（市、区）规划设定12个建筑石料集中开采区。
在集中开采区内的建筑石料采矿权以招拍挂方式出让，实行总量控制，严格矿山准入，按照生态矿山要求建设开发。
2、地下水限采区徐州市七里沟水源地、盐城市区、大丰和沛县县城、大屯等地下水严重超采区，为地下水限采区。
地下水限采区内严禁新增开采井，严格控制地下水开采量和水位埋深。
保护矿区列入省矿产资源储量表中的目前还不能比较经济地开发利用的大中型及重要小型、低品位或难选冶的34个矿区，划定为保护矿区。
在矿产资源利用水平达到经济上合理、技术上可行之前，不得破坏性开采保护矿区的矿产资源。
建设项目不得压覆规划保护矿区。
重点开采区划定徐州地区煤炭重点开采区、丰县盐化工重点开采区、铜山水泥用灰岩重点开采区、贾汪区水泥用灰岩岩开采区、邳州石膏重点开采区、连云港地区磷矿重点开采加工区、淮安盐硝化工重点开采区、淮安盱眙凹土重点开采区、南京栖霞山铅锌矿重点开采区、南京梅山铁矿重点开采区、溧水芝山水泥用灰岩重点开采区、镇江——常州金坛盐盆岩盐重点开采区、溧阳周城—平桥水泥用灰岩重点开采区、溧阳上黄水泥用灰岩重点开采区和宜兴新芳水泥用灰岩重点开采区等15个重点开采区，鼓励和引导投资人按规划要求投资开采重点开采区内的矿产资源。
以金坛盐盆为示范，积极推进开发利用功能区划，优化矿产资源和矿山空间资源的开发利用。
按照规划功能合理安排勘查开采活动，促进重点开采区资源利用效益最大化。
三、开采规划区块对煤、铁、铅锌、金矿、锶矿、熔剂用灰岩、冶金用白云岩、熔剂用蛇纹岩、硫铁矿、芒硝、盐矿、磷矿、石膏、水泥用灰岩、高岭土、凹凸棒石粘土等开采矿种，在重点开采区、矿产资源开发整合重点地区、重点矿区、大中型矿产地划定开采规划区块。
开采规划区块是矿业权设置和整合的重要依据，一个开采规划区块原则上配置一个开采主体，新设置的采矿权原则上应位于规划确定的开采规划区块内。
全省共划分开采规划区块65个。
四、矿山准入条件新建、改扩建和延续开采矿山除按规定应具备资质条件、提交包括有水土保持方案的开发利用方案外，还必须符合以下准入条件。
环境保护准入新建矿山必须执行地质灾害危险性评估制度与矿山地质环境保护和综合治理制度，单独编制环境影响评价报告，并作为采矿权审批的必备要件；
对开采活动将造成重大环境影响且难以恢复治理的，实行一票否决。
生产矿山的矿山生态恢复治理书面承诺和保证金缴纳列入年检的必备内容。
安全生产准入新建、扩建和延续开采矿山必须符合矿山安全生产规定，进行安全预评价，并具有相应的安全设施。
安全设施必须与采矿主体工程做到“三同时”。
开采空间区域准入除经省以上人民政府批准外，不得进入规划划定的禁止开采区进行采矿活动，不得在禁止开采区内新建矿山。
规划禁采区内的已有矿山企业必须在限定时间内予以关闭。
在规划开采区内的矿山进行集约化、规模化的采矿活动。
矿山规模年限准入新建矿山开采规模必须与矿山占用储量规模相适应，限定矿山最小开采规模和矿山服务年限。
服务年限大型矿山一般不低于20年，中型矿山一般不低于10年，小型矿山不低于2——3年。
不得大矿小开、一矿多开。
资源利用准入新建、扩建和延续开采矿山必须满足和达到批准的矿山设计或国土资源管理部门提出的开采回采率、选矿回收率、共伴生资源综合利用率、废弃物回收利用的要求。
生产矿山要限期达到规定的资源利用率水平。
矿山开采方式必须符合相应的规范要求和批准的矿山设计方案。
露采矿山，应采用台阶式开采方式，禁止采用落后的、破坏和浪费资源的开采方法。
资质准入严格按照《关于进一步规范矿业权出让管理的通知》要求，根据其《分类目录》进行采矿权的出让。
保护正当合法竞争，参与采矿权交易活动的市场主体，应具有相应资质并符合投标要求。
对有违规违纪违法行为的，3年内不得参与交易活动。
五、矿业结构调整调整矿山规模结构按照集约高效的原则整合各类矿山，鼓励和引导矿山企业规模化开采，提高大中型矿山企业在全省矿山中的比重，压缩矿山数量，对小矿山加大改造整合力度，淘汰技术落后的矿山，关停资源浪费严重、矿区环境问题突出、安全无保障矿山。
全省矿山平均规模2010年达到10.6万吨，2015年达到11.9万吨，2020年达到13.2万吨。
全省大中型矿山比例2010年达到22%，2015年达到25%，2020年进一步提高；
其中非砖瓦用粘土矿山大中型矿山比例2010年达到50%，2015年达到60%，2020年达到70%。
省内18种主要矿产新建矿山必须达到规划确定的矿山最低开采规模要求，其他矿产新建矿山必须达到《全国矿产资源规划（2008—2015年）》的相关要求。
改进矿产品结构控制原煤生产规模，鼓励实施煤电一体化工程，着力发展坑口电厂和煤矸石发电等煤电联营和综合利用项目。
形成合理的“铁矿石采选冶→炼钢→钢材”产业链，获取更大的经济效益。
鼓励发展精深加工业，控制膨润土、凹凸棒石粘土初级产品加工；
严格控制在全省范围内新上水泥生产线和扩大水泥生产能力，控制发展低强度等级水泥，积极发展高强度等级水泥和特种水泥产品；
严格控制砖瓦用粘土开采量，加快“禁实限粘”进程，鼓励以非粘土资源或以工、矿固体废弃物为主要原料生产新墙材产品。
提升矿山生产技术结构积极推广先进适用的矿山采选技术和工艺，提高矿产品产量和质量。
鼓励矿山企业通过科技攻关、技术改造，淘汰落后生产能力、工艺，努力降低能耗，减轻对环境的污染或破坏。
重点发展煤层气开采技术、保水开采技术，鼓励发展煤炭洗、选项、加工和配煤、水煤浆等技术，加快推动洁净煤技术产业化；
鼓励发展矿区固体废弃物减量化、资源化、无害化处理和综合利用技术，积极研发共伴生矿和低品位、复杂难处理矿的选矿与综合利用技术。
鼓励砖瓦用粘土企业发展烧结粉煤灰砖、煤矸石砖、江（河）湖泊淤泥砖及泥质尾矿砖，开发模数空心砖、微孔砖等生产技术，引导空心砖生产向自保温、大型化发展。
倡导边开采边治理、湿法开采等生产工艺，落实水土保护措施，最大限度地减少因采矿引发的环境污染或破坏。
发展环保和资源综合利用的建筑材料生产技术，鼓励和扶持节能、环保型建筑材料的生产。
推广矿山无尾矿生产技术，促进矿业循环经济的规模化发展。
调整矿山企业组织结构培育、扶植矿产品加工基地和龙头企业。
鼓励发展大型矿业集团，构建和完善以大企业为主导、大中小企业专业化分工、产业化协作的产业组织体系。
对矿山企业依法开采的矿产资源及矿山企业的生产要素进行重组，高效利用矿产资源，逐步形成以大型矿业集团为主体，大中小型矿山协调发展的矿产开发新格局，实现矿山企业规模得到进一步扩大，效益进一步提高，数量进一步下降，促进矿产资源开发利用向生态矿业发展，增强矿业可持续发展能力。
实施省政府批准的矿产资源开发整合方案。
对整合对象的生产要素进行重组，合理布局开采矿山，高效利用矿产资源，逐步形成以大型矿业集团为主体，大中小型矿山协调发展的矿产开发新格局。
六、开采总量控制为实现开采总量调控目标，规划期间，全省重点控制煤、铁、熔剂用灰岩、冶金用白云岩、芒硝、盐矿、石膏、凹凸棒石粘土、水泥灰岩、建筑石料、砖瓦用粘土矿产的开采规模。
“十一五”期间，建筑石料开采量配置向连云港市适度倾斜，以满足港口建设需要。
七、砖瓦用粘土开发利用加强指导，编制专项规划各地根据实际情况，积极做好市县级砖瓦用粘土资源合理利用专项规划，严格市场准入，保护耕地，科学布局，注重整合，优化产品结构，推广节地、节能、利废、环保方法和技术，做到“边开采、边复垦”。
强化开发利用管理，加大监管力度对粘土砖生产企业的取土范围和规模进行严格控制，严禁占用耕地建窑或擅自在耕地上取土。
按照规划确定的开采区域，对取土范围实施“一勘六定”制度，即现场勘察与定界址、定取土时间、定取土深度、定取土数量、定复垦计划、定补偿标准，保证粘土资源管理到位。
除保留生产复古材料的小土窑外，对小土窑、小立窑和无土源的18门以下轮窑实行平毁复垦。
加快“禁实限粘”进程，大力发展新墙材产品继续推进“禁实限粘”，大力发展新墙材，基本淘汰粘土实心砖，进一步压缩以粘土为主要原料生产的空心粘土制品。
南京、苏州、无锡、常州、南通、盐城6个省辖市，以非粘土或以利废为主要原料的新墙材生产比例达55%以上，乡镇以上实现“禁实”目标，禁止生产或基本淘汰实心粘土砖，禁止或限制生产实心粘土砖。
其他地区以非粘土或以利废为主要原料的新墙材生产比例达50%以上，80%的乡镇实现“禁实”目标，大部分地区禁止生产或基本淘汰实心粘土砖，限制生产实心粘土砖。
节约集约利用资源，推广节地、节能、利废环保技术因地制宜，推广泰州和扬州市废地开发取土、南通市江河淤泥空心烧结砖、苏州和无锡工业污泥制砖、徐州市煤矸石和粉煤灰制砖及隧道窑烧制、宿迁坯场绿化、常州金坛边开采边绿化等资源利用方法、产品生产技术和环境保护措施。
八、主要矿产资源综合利用坚持“一转二有三综合四循环五节约”的原则，加大矿产资源综合利用技术的研发力度和应用广度，加强矿产资源储量动态监测，大力提高资源回收率和共伴生元素综合利用率，推进全省矿产资源综合利用示范工程，发展矿业循环经济。
到2010年，全省煤、铁、铅、锌、锶、硫、磷、石盐、芒硝和高岭土等主要开采矿种的开采回采率、选矿回收率、综合利用率继续保持在全国先进水平，到2015年基本达到国内领先水平，接近发达国家平均水平。
对重大采选技术、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，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，推动行业技术进步和产业升级。
因技术不成熟，尚不能综合利用的多金属共生的采、选固体废弃物等，可暂不利用，并妥善保护，防止资源浪费和环境污染。
以政府投资为引导、以企业投资为主体、以技术创新为核心、以资源综合利用为目标，在全省18个具有较好开采条件的重要资源矿区（田）中，推行矿产资源综合利用示范矿山和工程建设，树立矿业循环经济先进典型，全面推进矿产资源综合利用。

6. 　非金属矿产资源的综合开发利用

一、矿产综合开发利用是我国矿业的重要政策
1.矿产综合利用的含义及重要作用
矿产综合利用主要是指在矿产开发过程中对共生、伴生矿产进行综合勘查、开发和利用，对以矿产资源为原料、燃料的工业企业排放的废渣、废液、废气及生产过程中的水、气进行综合利用。
矿产综合利用是合理开发资源、保护人类环境的有效手段。综合利用共生伴生矿产资源中有用的组分，可使一矿变多矿，小矿变大矿。以此扩大了资源、增加了产量。而且综合利用对矿山建设来说，减少了土地、设备、电、路和其他设施的重复建设，节约投资。由于综合利用了矿产，增加了产品数量，生产减少能耗，降低成本。充分利用三废、变废为宝，不仅可以开发新产品，也可保护环境，减轻污染。
2.我国矿产资源综合利用的方针
我国开展矿产资源综合利用的方针是：充分调动地区、部门和企业的积极性，把资源开发、资源消费与资源综合利用结合起来，把资源综合利用与企业技术改造和治理污染结合起来，变废为宝，化害为利，走出一条自我积累，自我发展，国家予以扶持的资源综合利用的新路子。
3.我国矿产资源综合利用存在的问题
（1）综合利用率不高，总体上低于30%；工业固体废料综合利用率也只有25%左右。据对1845个重要矿山调查统计，综合利用有用组分70%以上的矿山仅占2%，综合利用有用组分50%的矿山不到15%，综合利用有用组分低于25%的矿山占75%，在246个大中型矿山中，有32%的矿山未综合利用有用组分。
（2）综合利用技术尚未完全过关，存在一些尚未解决的问题，因此致使不少矿产资源未能利用，或者即使综合利用了回收率也很低。
（3）综合利用产品的科技含量附加值较低，有相当部分企业和矿产综合利用项目尚属低层次的原料生产及粗加工利用，产品档次较低，市场销路有限，经济效益不高。
二、河南省非金属矿产的综合利用
1.河南省非金属矿产开发的基本状况
在河南省已发现的80余种非金属矿产中水泥灰岩、耐火粘土（包括作为耐火材料用的铝土矿、高铝粘土）、建筑饰面用花岗石、大理石、砖瓦粘土、建筑用石材等开发比较广泛。河南省开发利用的非金属矿种还有珍珠岩、膨润土、沸石、蓝晶石、红柱石、夕线石、高岭土、石墨、萤石、天然碱、盐岩、石膏、硫铁矿、重晶石、白云岩、滑石、玉石、海泡石、硅石、钾长石、麦饭石、陶瓷粘土等，随着我国加大基础设施投资力度，高速公路所需玄武岩、铁路道渣用石料也得到了开发，近年新发现的矿种如伊利石、霞石正长岩、白云质凹凸棒石也在研究开发利用，金红石等矿种采选矿工艺成熟后也会很快得到开发利用。
2.河南省非金属矿产资源综合利用存在的问题
（1）河南省非金属矿产开发主要是乡镇企业，多数规模小，开发利用技术落后，近年来虽然有较大规模的企业引进的一些国外技术和设备也多用以深加工工业。因此，多数矿山和加工企业主要生产原矿和初级产品，优等产品少，低档产品多，致使经济效益差，资源利用率低，矿产资源未被科学合理地利用，更谈不上综合开发利用和利用废渣、废水了。
（2）由于上述原因，河南省不少非金属矿产有用的共生伴生矿产得不到开发利用，如豫北粘土矿具有十几个品级，开采时只采其中较高的几种，其他完全丢掉，采出后只作耐火材料用，而在造纸、橡胶等行业作为填料均未利用。荥阳大理石资源丰富，其中质量好的墨玉大理石作为水泥灰岩开采，作为饰面石材高达100元/m3，而碎成石子仅以6元/t出售。一些熔剂灰岩、化工灰岩、饲料灰岩及轻质碳酸钙灰岩没有分别按用途开发利用，大大降低了资源利用率和经济效益。又如石炭系中统本溪组的铝土矿、耐火粘土、硫铁矿、煤、高岭土等共生，未能综合开发利用，把硬质粘土甚至作为废石扔掉。
（3）应用信息不灵，科技水平不高是河南省的非金属矿产综合利用深层次的问题。如沸石矿是优质水泥原料，但也是高效益畜牧饲料添加剂，优良的土壤改良和净化环境的除臭剂及净化剂，还可加工成分子筛系列产品，在石油、化工、轻工行业推广应用，但由于研究不够，未能进一步加工利用。
3.河南省非金属矿产资源综合利用方向
1）引进先进技术，搞好科学研究，生产高附加值的非金属矿产品和深加工产品，不断探索非金属矿应用新领域
（1）加强对选矿、煅烧等初加工方面的研究，提高资源回收率和提高初级产品质量　①河南省蓝晶石类矿物矿产（蓝晶石、红柱石、硅线石）的选矿方法研究，提高回收率和提高精矿质量。②金红石在河南省有较大储量，只是选矿不过关，未能大规模开发利用。因此，对河南省金红石矿选矿的研究尤为重要。③研究石墨提纯方法，生产中、高碳石墨，并在提纯过程中注意保护石墨鳞片，提高石墨产品的价值。④耐火粘土开发利用要推广和改造直径大于3m，进出料口高差10m的大型煅烧竖窑，建成100m3以上的倒焰窑或0.3m乘60m回转窑提高熟料的质量和档次，提高效益。⑤改造现有的珍珠岩膨胀炉或引进新型膨胀炉生产各种粒级的玻壳珍珠岩微珠，使其适合制造各种颜色的高档轻质建筑板材原料。
（2）搞好深加工，探讨非金属矿开发应用新领域　河南省现在对非金属矿产的开发利用还是以卖原矿和初级产品为主，如何加长开发链条，向深层次发展，提高附加值，获得更高的经济效益是综合利用资源的一个重要方面。
A.河南省膨润土主要是钙基膨润土，而钠基膨润土的物理性质优于钙基膨润土，具有更高的经济价值和使用价值。因而，加强研究和发展钙基膨润土的提纯改型工艺，生产高质量钠基土。进一步发展加工应用于化工产品的活性白土和有机膨润土系列产品，长效复合保墒肥料的添加剂，农药载体和饲料搀和剂等产品。
B.河南省珍珠岩主要加工成珍珠岩砂，也有一些深加工制造建筑保温材料的企业，但总的来说深加工远远不够。目前建筑保温材料仍是占产品的主导地位，新产品如水泥珍珠岩板、复合墙体保温板、高强度珍珠岩板、坚头壳水泥珍珠岩复合墙体保温板、代木珍珠岩板等不断出现。尤其是憎水珍珠岩制品作为含水炸药的密度调节剂引起了工业炸药的又一次革命。另外，珍珠岩尾矿还可制轻质水泥，代替石英砂作为玻璃和水玻璃原料可节约纯碱降低成本；将珍珠岩熔制成泡沫玻璃，做铁水保温渣覆盖剂；用于饮料、食品、药物和化工液体的珍珠岩过滤剂在我国研制成功投入生产；用珍珠岩尾矿焙烧后的微粉作动物饲料、农药和土壤肥料的调节剂也在研究开发，以上应用领域为河南省珍珠岩开发利用提供了方向。
C.蓝晶石类矿产除提高选矿技术外，应向高档耐火材料产品发展，尤其是向不定型耐火材料新技术产品方向开展研究和加工生产，产品用于各种高温设备和工业窑炉。现在国际上还在研究蓝晶石类矿物的新用途，值得我们重视。如利用超纯蓝晶石生产高强度轻质合金——铝硅合金，用来制造汽车、火车、飞机和船舰部件等。
D.河南省石墨加工企业已有一定规模，主要产品有耐火材料、石墨电极、密封材料等。其中镁碳砖和石墨电极产品在国内处于领先水平。但企业规模小，力量分散，生产设备落后，技术力量薄弱，产品档次低且单一。河南省石墨加工企业今后应扩大企业规模，根据客户要求，开发生产各种特定规格的石墨产品，形成多品种多规格的产品结构。提高深加工技术，生产高档产品，如彩电玻壳用石墨乳、机电设备需要的石墨密封材料及核反应堆需要的超纯石墨产品等。
E.安阳霞石正长岩已完成了选矿中试，产品送杭州玻璃厂完成应用试验，为未来发展看安阳霞石正长岩除应用于玻璃工业外还应扩大应用范围，开拓其他领域。如利用烧结法和水化学法处理霞石正长岩获得氧化铝、钾碱、钠碱和高标号水泥产品，也可在油漆、塑料、橡胶、涂料行业作填料。在放射性废物处理方面也有广泛用途，这些方面都有待于研究探讨。
F.河南省煤系地层赋存有大量高岭土矿，以前开发多应用于陶瓷和耐火材料工业。由于含铁多超过标准，用于造纸工业的不多。由于对煤系高岭土研究较少，对其他领域的应用没真正有效地开展，如在橡胶、塑料、油漆等行业作填料，作为制白水泥的粘合剂、增白剂和充填料，应用于石油、化工行业、农业和其他领域等。加强对煤系高岭土的开发利用研究应是河南省非金属矿发展的重要方面。
2）对非金属矿床中共伴生矿产综合回收，充分利用尾矿和废渣，充分利用资源，保护人类环境
这个问题在河南省尚未引起足够的重视。下面以实例说明矿产综合利用带来的显著经济效益和社会效益。
（1）蓝晶石类矿物在河南省产于变质岩中，伴生变质矿物也比较多。近年来，我国在蓝晶石类矿物的综合利用方面做了大量的研究工作，特别是对于伴生矿物的回收和综合利用的研究也有很大的进展。
河北省平山县罗圈硅线石矿采用先磁选后浮选工艺流程，对该地区硅线石矿石磁选，使其含铁矿物主要集中在磁铁精矿中。仅有少量泥化的含铁氧化物及连生体进入非磁性产物，既能保证除铁效果又能使含铁矿物流向集中，有利于铁精矿的综合回收。摇床回收铁矿物，铁精矿产率6.56%，铁品位56.15%，铁回收率76.36%，磁选作业非磁性矿物浮选硅线石，精矿产率24.88%，硅线石回收率81.75%。硅线石尾矿用旋流器脱泥，可综合回收白云石精矿、石英精矿、云母精矿等。
黑龙江鸡西硅线石矿床选矿副产品率分别为磁性产品4.02%，石墨2.00%、尾矿45.00%，矿泥33.05%，有工业价值并能综合回收利用的有石墨、石榴子石、钛铁矿等。磁性产品中分出硬度大于7的石榴子石可做磨料。石墨主要作保护渣，部分隐晶质石墨还可制成含固定碳大于85%的石墨精粉，尾矿中含二氧化硫82.5%、三氧化二铝9.2%、一氧化钾5.2%，氧化钠0.45%，可用做生产加气混凝土砌砖的原料，还可做民用陶瓷的原料。矿泥制成地面砖和外墙砖，其颜色、强度、抗冻性、耐温度急变和成形性能等均属良好，具有“紫砂泥”特色，可仿造各种器皿。
（2）低品位膨润土矿和尾矿的处理与利用。膨润土深加工多以提纯土为原料，但无论干法或湿法提纯土均伴有大量尾矿产生。浙江大学硅酸盐研究所应用粉碎机械化学作用提高了低品位膨润土或提纯后尾矿的表面化学活性，通过控制细粉碎和表面改性处理方法以改善其作为冶金球团粘结剂的工艺性能，取得了可喜的成果。实验结果表明，合理控制细粉碎可有效改善膨润土尾矿和低品位膨润土的表面物理化学性能，大幅度提高其膨胀容、胶质价、温压强度、热湿拉强度以及吸蓝量和阳离子交换容量，使其作为铸造用的工艺技术性能提高一个等级，达到提纯土二级品标准，同时改善作为冶金球团粘结剂的工艺技术性能。
（3）珍珠岩尾矿和膨胀珍珠岩微细粉的综合利用。珍珠岩尾矿的利用在河南省信阳地区已取得了一些经验。信阳上天梯珍珠岩矿在矿石破碎过程中产生30%～40%的-0.175mm的过细尾矿，其中99%是酸性玻璃，少量长石、磁铁矿、黑云母和蒙脱石，化学成分以二氧化硅（71.98%）和三氧化二铝（2.02%）为主。可利用这种粉矿代替价格较高的氟硅酸钠生产玻璃马赛克，其方法是采用压延压铸法，工艺流程为原材料配比称重—搅拌—高温（1200～1400℃）窑炉熔融—成型—玻璃小块—烘干—成品。其中适量加入硝酸钠及少量氟化物，其他配料有高岭土、石英粉、石灰石粉、玻璃碎粉等，严格限制氧化铁加入。这种方法生产出的玻璃马赛克产品各种物化指标如热稳定性、耐酸碱腐蚀、吸水率、容重、力学性能等均符合OB和GB的指标。自20世纪80年代投入生产后每年可消耗600～800t珍珠岩废砂，产品具有轻质、坚固、耐风雨侵蚀、不吸灰、防水耐磨、色泽丰富、美观艳丽、不变色等优点。
珍珠岩在矿石加工中会产生微细粉，在煅烧膨胀过程中也会因珍珠岩炸裂而形成膨胀珍珠岩细粒。这些细粒的存在会影响膨胀珍珠岩制品的保温绝热性能。虽然颗粒较细的膨胀珍珠岩可用做助滤剂，但颗粒过细也会使其过滤速度大大降低。因此，国外研究出将粉料集结成块，使其成为合格助滤剂的工艺。如，将1～30mm的粉料与约3.5%的硼酸混合，204℃加热5min形成集块状珍珠岩过滤剂，过滤性为100%，湿饼容重为227kg/m3。
（4）石墨尾矿的综合利用。我国隐晶质石墨资源丰富，主要分布在湖南和吉林两省，陕西、广东、北京和福建等地也有产生。河南省也有一部分隐晶质石墨矿床。隐晶质石墨矿石选矿产品难于达到品位80%以上的要求，资源利用率低。黑龙江柳屯石墨矿同钢厂联合开发用尾矿生产低碳石墨保护渣，于1964年研制成功。低碳石墨保护渣为减少生产过程中粉尘污染和解决粉状保护渣对部分钢种有比较严重的增碳而降低钢锭质量的问题。1979年又研制成功颗粒保护渣，该产品为球形，粒度为1～4mm，生产过程为：尾矿砂烘干、配料磨细、沥青—混合—成型—冷却—包装—储运—外销。目前，低碳石墨保护渣已发展到连铸、发热、保温、沸腾和镇静剂等五个渣系计100多个规格。
低碳石墨还可在氧化铝生产中应用。烧结法生产氧化铝时，在生料中搀入20%的低品位（含碳55%～70%）的隐晶质石墨，成为氧化铝生产中的最佳脱硫剂，工业试验证明，用石墨代替部分无烟煤做氧化铝生料脱硫剂，技术上可行，经济上合算，赤泥排硫率可提高40%。
晶质石墨矿床中常见伴生有金红石等矿物，国内已有一些石墨矿从尾矿中回收金红石和含钒白云母获得好的资源效益和经济效益。河南省也有一些晶质石墨矿床，应加强从尾矿中回收有用矿物的研究。

7. 如何合理利用矿产资源

矿产资源指经过地质成矿作用，使埋藏于地下或出露于地表、并具有开发利用价值的矿物或有用元素的含量达到具有工业利用价值的集合体。矿产资源是重要的自然资源，是社会生产发展的重要物质基础，现代社会人们的生产和生活都离不开矿产资源。矿产资源属于非可再生资源，其储量是有限的。目前世界已知的矿产有1600多种，其中80多种应用较广泛。
按其特点和用途，通常分为金属矿产、非金属矿产和能源矿产三大类。
它是发展采掘工业的物质基础。矿产资源的品种、分布、储量决定着采矿工业可能发展的部门、地区及规模；其质量、开采条件及地理位置直接影响矿产资源的利用价值，采矿工业的建设投资、劳动生产率、生产成本及工艺路线等，并对以矿产资源为原料的初加工工业（如钢铁、有色金属、基本化工和建材等）以至整个重工业的发展和布局有重要影响。矿产资源的地域组合特点影响地区经济的发展方向与工业结构特点。矿产资源的利用与工业价值同生产力发展水平和技术经济条件有紧密联系，随地质勘探、采矿和加工技术的进步，对矿产资源利用的广度和深度不断扩大。
根据《矿产资源法实施细则》第2条规定，所谓矿产资源是指由地质作用形成的，具有利用价值的，呈固态、液态、气态的自然资源。
目前我国已发现矿种171个。可分为能源矿产(如煤、石油、地热)、金属矿产(如铁、锰、铜)、非金属矿产(如金刚石、石灰岩、粘土)和水气矿产(如地下水、矿泉水、二氧化碳气)四大类。
矿产资源保护的广泛含义:
(1)合理开发利用矿产资源,优化资源配置,实现矿产资源的最优耗竭;
(2)限制或禁止不合理的乱采滥挖, 防止矿产资源的损失, 浪费或破坏;
(3)对矿产资源的开发利用进行全过程控制, 将环境代价减小到最低限度;
(4)保护矿区生态环境, 防止矿山寿命终结时沦为荒芜不毛之地

8. 如何合理利用矿产资源

矿产资源指经过地质成矿作用，使埋藏于地下或出露于地表、并具有开发利用价值的矿物或有用元素的含量达到具有工业利用价值的集合体。矿产资源是重要的自然资源，是社会生产发展的重要物质基础，现代社会人们的生产和生活都离不开矿产资源。矿产资源属于非可再生资源，其储量是有限的。目前世界已知的矿产有1600多种，其中80多种应用较广泛。
按其特点和用途，通常分为金属矿产、非金属矿产和能源矿产三大类。
它是发展采掘工业的物质基础。矿产资源的品种、分布、储量决定着采矿工业可能发展的部门、地区及规模；其质量、开采条件及地理位置直接影响矿产资源的利用价值，采矿工业的建设投资、劳动生产率、生产成本及工艺路线等，并对以矿产资源为原料的初加工工业（如钢铁、有色金属、基本化工和建材等）以至整个重工业的发展和布局有重要影响。矿产资源的地域组合特点影响地区经济的发展方向与工业结构特点。矿产资源的利用与工业价值同生产力发展水平和技术经济条件有紧密联系，随地质勘探、采矿和加工技术的进步，对矿产资源利用的广度和深度不断扩大。
根据《矿产资源法实施细则》第2条规定，所谓矿产资源是指由地质作用形成的，具有利用价值的，呈固态、液态、气态的自然资源。
目前我国已发现矿种171个。可分为能源矿产(如煤、石油、地热)、金属矿产(如铁、锰、铜)、非金属矿产(如金刚石、石灰岩、粘土)和水气矿产(如地下水、矿泉水、二氧化碳气)四大类。
矿产资源保护的广泛含义:
(1)合理开发利用矿产资源,优化资源配置,实现矿产资源的最优耗竭;
(2)限制或禁止不合理的乱采滥挖,
防止矿产资源的损失,
浪费或破坏;
(3)对矿产资源的开发利用进行全过程控制,
将环境代价减小到最低限度;
(4)保护矿区生态环境,
防止矿山寿命终结时沦为荒芜不毛之地