关于化工矿山节约资源能源与减排研究

(整期优先)网络出版时间:2021-10-09
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关于化工矿山节约资源能源与减排研究

刘月

北京市海淀区 100089

摘要:化工矿山产业能够为我国提供大量化工产业所需的工业资源,但是在对矿区开采的过程中出现了许多生态问题。为了保证经济的长远发展,也为了保护生态环境,本文通过对化工矿山开采现状的探讨,进一步分析了化工矿山节能减排的措施,以期能为化工矿区开采工作的可持续发展提供方向。

关键词:化工矿山;节约资源;减少排放


引言:随着我国经济水平的不断上涨,农产业的规模不断扩大,导致化肥用量连年增加,磷元素、钾元素和硫铁元素矿石作为化肥的主要生产原料,其需求量也在逐渐增加,但是矿石资源在能源领域中属于不可再生的类型,基于此,对化工矿山节约资源能源与减排的研究具有现实意义。

  1. 化工矿山开采现状

钾、磷元素和硫铁元素作为农作物肥料的主要养分元素,其矿石种类的矿山也是我国化工矿山的重要组成部分,但是目前我国的化工矿山开采中出现了能源浪费严重、排放不合理等问题,由于矿石种类的不同,其开采过程中产生的生态问题也不尽相同。首先是钾矿,就我国而言,钾矿主要以卤水矿的形式存在,固体矿的形式很少,我国对钾元素的需求量极大,但是钾矿资源却并不丰富。卤水形式的钾矿一般以井下开采和挖渠开山开采两种形式进行开采,但是卤水钾矿石中钾的含量极低,开发出钾资源后矿石中的其他资源都储存在盐田中,得不到应用的开发利用,造成了大量的资源浪费;其次是磷矿,我国的磷矿石储量虽然高,但是分布集中,丰富的矿山较少,主要是以地下和露天两种方式进行开采,选矿手法以浮选或重介质选矿为主。由于大多磷矿内含有的磷矿石种类是胶磷矿,矿石内有害杂质成分多且矿体不平整,导致矿石资源开采难度和选矿难度与其他化工矿相比较大;最后是硫铁矿,我国的硫铁矿富矿较少,所以对硫铁矿的选矿环节要求较高,且大部分硫铁矿石矿内含泥量和有机质含量都较高,导致硫铁矿的利用率低下。另外,各化工矿山资源与其主要需求地相差甚远,资源运输成为化工资源开发利用的主要阻碍,矿资源和化工业的地域隔阂使得化工矿产资源供需失衡。

  1. 化工矿山节能减排的措施

  1. 提高资源利用率

1.钾矿

井下开采和挖渠开采对于钾矿来说都是回收利用率不高的开采方式,想要提高钾矿山钾资源的开采利用率就要只用针对性的设备,比如针对卤水钾矿的潜卤电泵,或者使用大型的挖掘机进行开采。除此之外还要对输送含钾卤水的渠道加强监控,实时观测盐田的渗透率,根据情况选取防止渗透的材料进行铺垫,尽可能地减少渗透。含钾卤水都是通过渠道进入盐田再通过卤水蒸发、结晶才得到的混合钾矿,想要提升钾矿的回收利用率,就要加大力度研究如何回收利用盐池中的结晶矿物,减少其他物质的浪费率。

2.磷矿

想要提高磷矿资源的利用率需要有节能减排先进技术的辅助才能完成,要明确磷矿节约资源型开采技术的发展方向,利用科技的发展扩展磷矿的可利用领域,按照等级使用磷矿,将选矿环节、矿产开采环节、矿资源运输环节以及化工矿产的化肥加工环节整合到一起,将磷矿资源利用的多个流程纳入到一个企业的业务范畴内,这样有利于促进循环式经济的发展,提高磷矿的调度统一性,实现更合理科学地利用磷矿。除此之外,充分利用磷石膏对空区进行填充,能够增强磷石膏存放过程中的环保性,同时提高地下开采工作的效率。收集各地区磷矿选矿工艺的经验总结,并在此基础上研发新型的选矿试剂,降低磷矿的磨矿粒度,既提高了选矿过程中的回收程度,也便于处理尾矿减少磷矿开采时的环境污染。

3.硫铁矿

由于硫铁矿开采的主要目的是制作硫酸,所以想要提升硫铁矿的利用率就要将硫酸工厂设置在硫铁矿周围,利用硫酸加工厂制酸的余热进行发电,且制酸完成后剩余的铁渣也可以二次利用。值得注意的是,井下硫铁矿的矿坑水呈酸性,应避免随意排放产生的环境污染,尽量安排选矿厂进行回收利用以实现节能减排的目的。

  1. 资源开发整合

首先,要提高资源的开发门槛,对将要进行资源开发的企业注意筛查,将不具备技术部条件进行资源开发的企业排除在外,保证资源利用开发行业的行业效用;其次,对将要开采的矿山进行实地考察,明确矿山各项数据信息的前提下,针对矿山的建设工作制定相应工作标准,保证矿区开采活动不会造成不可挽回的生态系统破坏,促进矿区开采的节能减排工作顺利进行。对开采企业进行节能环保方面的评价,在企业合格的情况下与矿区开采负责人签订环保保证书,以便于进一步规范开采工作;最后,进行资源的整合工作有助于保证资源的利用效率,规避重复建设所带来的资源浪费,对于储量不同的矿山进行下相应的生产规划,要对储量小且开发时长短的矿山进行集中筛选,将其规划进区域治理计划中,从而降低矿山开采带来的各种生态问题,保证矿区节能减排目的的实现。

  1. 生态治理矿区

对于矿山开采企业来说,应积极考察矿区周边的山体、地质以及道路等环境条件,在了解当地地理信息的前提下对地区进行树木种植,避免矿区因矿山开采而产生水土流失的环境问题,专门成立矿区周边生态环境的改善部门,主动承担矿区开采企业的环保义务,贯彻“谁破坏、谁复垦”的开采理念

[1]。以陕西某矿山开采企业为例,该公司建立了专项修复矿区地质环境的基金账户,为保证矿区能够土地复垦基于实际的经济支持,还斥资六千万开展生态环境的修复工程,治理矿区开采导致损害的生态环境,有效提升了该企业开采矿区周边环境的生态质量。另外,对于矿区开采所产生的废水,开采企业也应该积极处理,成立专门的污水处理车间对污水废水进行净化后再排放,或者成立污水再利用实验室,将污水废水中有害金属进行清除后事项水资源的回收利用,这样做不仅可以增加水资源的利用率还能减轻矿区开采工作的取水压力,进一步实现矿区废水的零排放[2]

结论:综上所述,化工矿山在开采的过程中必然会对环境造成一定危害,在面对当今生态环境日趋紧张的情况下,化工矿山开采工作必须在把节能减排作为工作重点的基础上实现生态性的发展转变,不仅要增强钾矿、磷矿、硫铁矿的资源利用率,还要回收资源中的价值成分,保证化工矿山开采工作的绿色环保,同时促进化工产业的长远发展。

参考文献:

  1. 王小青.河南能源化工集团永城矿区绿色矿山构建[J].能源与环保,2019,41(11):36-39.

[2]钱娟.能源节约偏向型技术进步、不同技术来源与节能减排[J].科研管理,2020,V41(1):223-233.