■本报记者 成舸
在近日闭幕的2013全国采矿技术交流大会上，相当大比重的话题与我国面临的矿产资源紧缺形势有关。而表征这一形势的关键词，就是“贫矿”。
“以前的采矿工作，像农民一样拿个铁锨直接去挖就行了，根本不用选。而现在，对我国采矿业而言，最主要的挑战则是贫矿。”近日，中国工程院院士、中南大学教授邱冠周在接受《中国科学报》记者采访时直言。
其实，打开全球金属储量排行榜，尽管我国不少矿储量仍居世界前列，但这些矿实际很多非“贫”即“杂”，难以利用，令人“望矿兴叹”。
使“难处理矿产”变得容易处理，从而减少闲置和浪费，提高资源回收率，这无疑是当前继国内找矿和海外采矿之外的另一必然之选。
原有富矿所剩无几
我国矿山本以贫矿居多，经过数十年的大力开采，原有富矿更是所剩无几。国土资源部的一项调查指出，我国大部分矿山已进入开发的中后期。
“比如铜矿，过去0.5%的品位早已是贫矿了，现在却被当成‘富矿’。”邱冠周说。
显然，矿的品位越低，意味着采、选、冶的难度越高。
邱冠周告诉记者，随着矿山越来越贫，有用矿物的分布越来越细、越来越杂，社会对选矿技术的要求也越来越高。
据了解，选矿技术大体经历了从物理方法向化学、生物等方法及多方法联合的发展过程。上世纪50年代，磁选、重选等技术开始应用于生产。之后，浮选技术得到迅速发展。现在，以微生物吸附为代表的新兴选矿技术方兴未艾。
来自美国地质勘探局的一份报告显示，美国的铜矿可采品位从16%降至0.5%用了250年，而包括发展中国家在内的全球铜矿平均品位从18.5%降至0.9%只用了25年时间。这意味着，选矿技术进步的速度必须要快于上述周期，否则新技术一问世就可能遭到淘汰。“可以说，选矿技术的进步是被‘逼’出来的。”邱冠周坦承。
提高回收率是关键
“回收率、回收率，还是回收率。”华裔学者、加拿大工程院院士徐政和连用三个词向《中国科学报》记者强调回收率的重要性。
据介绍，我国的选矿技术与发达国家相比并不逊色，在某些领域甚至保持世界领先，然而回收率却普遍低于国外。这究竟是什么原因？
在中国工程院院士孙传尧看来，这首先是我国矿山品位较低所致。他指出，对于矿床中的大量伴生元素而言，国内综合利用水平参差不齐，总体回收率不高。
以资源储量居世界第一的金属钨为例，由于我国易利用的黑钨资源已接近枯竭，而“白钨资源由于富矿少、组分复杂、有用矿物嵌布粒度细等原因，回收利用难度很大。”孙传尧说。
孙传尧建议，应从选冶的技术经济性入手开展系统研究，重新制定钨精矿的质量标准。同时尽早建设几座区域精选厂，引入市场机制，协调各方利益，进而辐射和带动周边企业。
激活“呆矿”潜力巨大
湖南柿竹园多金属矿床被誉为“世界有色金属博物馆”，其矿物种类多达143种，金属资源储量175.1万吨，尤其是共生的钨、钼、铋等元素储量丰富。但就是这样一处宝藏，过去曾长期因品种复杂而处于“呆滞”状态，被称作“呆矿”。
为使“呆矿”变“宝藏”，国内多家科研单位历经十余年科技攻关摸索出的“柿竹园选矿法”，使低品位复杂钨、钼、铋的选矿回收率分别由1989年的24%、68%、60%提高到64.66%、81.63%、71.34%，分别是过去的2.7倍、1.2倍、1.2倍。“呆矿”被彻底“激活”。
孙传尧透露，近期“柿竹园”法又有新突破，可使钨的综合回收率再次提高5%～10%。矿区所在企业也一跃成为国内生产规模最大、效益最好的钨矿企业之一，成为凭借技术进步开发矿山潜力的成功范本。
云南锡矿集团某矿床是另一处典型的极低品位多金属矿床，主要有价金属有铜、钼、铋、钨等，但全部接近工业边界品位，钨品位更是低至0.118%，也一度被视作“呆矿”。
广州有色金属研究院院长邱显扬是促使该呆矿变“活”的关键人物。他介绍，在矿物浮选中存在一对矛盾：对于“可浮性”接近的不同金属矿，要将某种元素提取出来，就需对其他元素实施抑制。这对有用组分的全回收提出了挑战。
邱显扬团队针对特定金属元素，发明了一系列新型浮选药剂，在此基础上提出一种“全浮选技术”，可一次性选得钼、铜、铋、硫、白钨和萤石等6种精矿，实现“全浮选回收”。原矿品位仅0.024%的钼，试验中的回收率可达68.34%，钨精矿回收率更是达70.53%，每年实现经济效益3亿多元。
《中国科学报》 (2013-08-14 第4版 综合)
