四川拉拉銅礦床尾礦的開發(fā)與利用

李波+肖偉

摘要：四川礦藏豐富，而銅礦的蘊藏量也是巨大。拉拉銅礦就是四川銅礦的代表，該礦床除了蘊含等豐富的銅礦之外，還含有很多的稀土元素，像鈷、鉬、鐵等都是含量豐富。因此，筆者根據(jù)自己多年的工作經(jīng)驗，將對四川拉拉銅礦的礦區(qū)地質(zhì)以及礦石類型等進(jìn)行基本的概述，然后詳細(xì)分析四川拉拉銅礦尾礦的利用情況，結(jié)合其目前的處理方法，提出諸多適合其礦區(qū)的尾礦的處理策略，希望能夠為拉拉銅礦的尾礦處理提供參考和借鑒，推動拉拉銅礦的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：四川；拉拉銅礦；尾礦；回收；利用

1 拉拉銅礦礦區(qū)地質(zhì)概況

拉拉銅礦的礦址是四川省揚子準(zhǔn)地，從其地理位置來看，其位置處于揚子板塊的西南部，而且其在近些年的形成過程中，自身也經(jīng)歷了多次的構(gòu)造活動。隨著其構(gòu)造活動以及發(fā)育，借助其礦床構(gòu)造的復(fù)雜以及其礦區(qū)內(nèi)的巖漿巖等礦石的豐富，最終為其礦床的形成和發(fā)育提供了良好的條件。

2 拉拉銅礦礦石特征

2.1 礦石類型

拉拉銅礦的礦石類型主要是銅礦和鐵礦，而且在礦石中還含有金、銀、硒等稀有元素，最重要的是稀有元素的含量能夠達(dá)到工業(yè)的要求，礦區(qū)內(nèi)的礦石類型也是豐富多樣。由于礦石中各種元素的含量以及比例不同，所以不僅有單純的銅礦石，而且還形成了銅鈷、銅鉬等多種組合礦石。豐富的礦藏資源以及其利用價值，為四川拉拉銅礦的開發(fā)和利用提供了良好的基礎(chǔ)。

2.2 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

拉拉銅礦的礦石結(jié)構(gòu)只要有變晶結(jié)構(gòu)、骸精結(jié)構(gòu)以及斑狀結(jié)構(gòu)等，但是其主要還是以自形-半自形-他形粒狀（變晶）結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)為主。當(dāng)然，其礦石的結(jié)構(gòu)還有很多的包溶結(jié)構(gòu)、環(huán)帶狀生長結(jié)構(gòu)等。在其主要的礦石結(jié)構(gòu)中，擁有著豐富的黃銅礦以及黃鐵礦，而且其主要是半自形晶，另外還擁有者數(shù)量可觀的自形晶，像最常見的黃鐵礦和磁鐵礦就是主要的代表。

拉拉銅礦的礦石主要是浸染狀構(gòu)造和條紋狀構(gòu)造為主，同時還有條帶狀構(gòu)造以及皺紋狀構(gòu)造、團(tuán)塊構(gòu)造等多種構(gòu)造方式。

2.3 礦石組構(gòu)分析

在拉拉銅礦的形成過程中，由于在形成的早期過程中發(fā)生了同生沉淀，所以就逐漸形成了礦物質(zhì)的初步富集，最終形成了典型的條帶狀以及條紋狀的礦石構(gòu)造。另外，由于在長年累月的發(fā)展過程中，在礦區(qū)的區(qū)域構(gòu)造作用影響下，出現(xiàn)了其他的礦石構(gòu)造形式，而且在變質(zhì)作用的協(xié)同作用下，逐漸形成了碎裂結(jié)構(gòu)、皺紋結(jié)構(gòu)等多種礦石結(jié)構(gòu)類型。當(dāng)然，這些變化和構(gòu)造影響也在礦石的形成過程中，促使礦物發(fā)生了重結(jié)晶以及變形等多種物理變化，所以在拉拉銅礦的礦石結(jié)構(gòu)中，也出現(xiàn)了變晶以及骸晶結(jié)構(gòu)，而且隨著地質(zhì)變化以及環(huán)境變化的多重作用之下，也囊括了包溶結(jié)構(gòu)、氈狀變晶結(jié)構(gòu)以及角礫狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造等多種礦石結(jié)構(gòu)。

拉拉銅礦多種類型礦石結(jié)構(gòu)形成的原因，在很大的程度上還取決于在環(huán)境作用下有用元素富集作用的影響。

3 拉拉銅礦礦區(qū)有用礦石綜合利用狀況

拉拉銅礦礦藏豐富，其銅礦的銅元素的含量達(dá)僅60萬噸，而且在近些年的開發(fā)和利用中，已經(jīng)有大量的銅、鉬、鈷等多種元素被回收利用。

目前，拉拉銅礦主要生產(chǎn)銅礦、鉬礦、鈷礦以及鐵礦，而且在開發(fā)的過程中，這幾類礦石的回收率較高。而且在銅礦中，金銀的儲量也成為了礦石的計價元素。縱觀整個拉拉銅礦的開發(fā)與利用的現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn)，目前礦區(qū)內(nèi)有著P以及稀土元素可以被綜合利用。而且拉拉銅礦的稀土元素的品位較高，所以其稀土元素也可以進(jìn)行科學(xué)的綜合回收。

4 拉拉銅礦礦區(qū)尾礦綜合利用狀況

4.1 尾礦成份特征

拉拉銅礦在開采、利用的過程中，獲得了巨大的收益，同時也累積了大量的尾礦。但是，尾礦中也蘊含著大量的資源，其中不僅有著黃鐵礦、黃銅礦等金屬礦，而且還有著大量的菱鐵礦。除此之外，還有著黑云母、石英等脈石礦物，鈉長石、綠泥石、白云母、石榴石以及i螢石在尾礦中也有不少分布。前面提到的可以綜合利用的磷礦里面，還存在著獨居石磷鋁鈰礦。

而且，從目前的拉拉銅礦尾礦的開發(fā)以及未來的開發(fā)價值來看，拉拉銅礦中的可用元素的含量較高。相比較于國內(nèi)其他的大型銅礦，拉拉銅礦的尾礦的回收具有很大的發(fā)展前景。像目前的安慶銅礦的尾礦開發(fā)與回收中，對銅精礦和鐵精礦的回收率分別達(dá)到了84.43%和48.71%，每年帶來的收益達(dá)到了500萬之巨。以此為對照，如果對拉拉銅礦進(jìn)行尾礦中精礦的回收，尤其是回收其中含量豐富的銅精礦和鐵精礦，而且其預(yù)計的回收率可以達(dá)到85%和50%，這將可以和安慶銅礦的回收率相提并論。

綜上來看，按照國內(nèi)各大銅礦先進(jìn)的尾礦處理工藝進(jìn)行元素的開發(fā)、回收與利用，將為拉拉銅礦帶了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

4.2 尾礦利用現(xiàn)狀

拉拉銅礦于1958年投資建成，在接近六十年的開發(fā)過程中，也建立了多個尾礦庫，用以進(jìn)行尾礦的儲集，目前拉拉銅礦的尾礦累積量也達(dá)到了一個驚人的數(shù)目，而且每天仍在不斷的產(chǎn)生大量的尾礦，而且其目前的尾礦的處理和回收項目做的也不是很好。在Ⅰ、Ⅱ期開發(fā)中累計的尾礦已經(jīng)封庫，并且采取了一些類的綠化措施，但是目前的Ⅲ期尾礦卻正在使用中。據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，第Ⅲ期尾礦庫中銅、鈷、鉬的含量分別為0.088%、0.01%、0.005%。這和Ⅰ、Ⅱ期中尾礦的含量比較有所下降，因此及時、盡早地對尾礦進(jìn)行處理會帶來更大的收益。

4.3 尾礦綜合利用途徑

4.3.1 再選

目前的統(tǒng)計和調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在拉拉銅礦的尾礦中含有大量的、種類豐富的有價元素，尤其是在早期的尾礦中。所以，在尾礦的綜合處理過程中，首先要對尾礦中的主元素進(jìn)行研究處理，分析其與伴生元素之間的關(guān)聯(lián)和特點，并進(jìn)行工藝流程的研究。通過研究、分析和理論推算，希望最終能夠分別獲得含銅量21%、含鈷量0.4%、以及含金量3.2g/t的銅、鈷、金礦石，并且能夠分別達(dá)到85%、25%以及55%的回收理論值，并且要對磷礦進(jìn)行回收和利用的方案設(shè)計，使其能夠產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)價值。

4.3.2 做水泥礦化劑

除了單純的再選，還可以科學(xué)利用尾礦中的元素。例如，可以將尾礦用來做水泥礦化劑，通過在水泥的生料中加入適量的尾礦，然后在進(jìn)行水泥的整個加工過程，最后制成的水泥的熟料可以有效的降低其燒成的溫度。水泥礦化劑的加入和使用，一方面能夠降低水泥燒制過程中的能耗，另一方面還能夠有效改善水泥最終熟料的性能。

4.3.3 制作多功能肥料

本文在前面已經(jīng)提到，在拉拉銅礦的尾礦中不僅含有大量的有價金屬元素，而且包含了大量的稀土元素，其中也蘊含了諸多的植物生長中需要的各種元素。因此，可以通過科學(xué)處理，對尾礦進(jìn)行加工，制作成能夠應(yīng)用于土壤的多功能肥料，可以補充貧瘠土壤中缺乏的微量和常量元素，也能夠促進(jìn)植物以及作物的生長。

4.3.4 回填和復(fù)墾

拉拉銅礦在開采過程中，不可避免的也會出現(xiàn)大量的礦坑，所以要進(jìn)行回填和復(fù)墾，保證當(dāng)?shù)丨h(huán)境的良好和土地的可利用。而對于一些回收率不理想的尾礦，可以進(jìn)行礦坑的回填和復(fù)墾。因為在拉拉銅礦的礦坑的回填過程中可以就地取材，將尾礦作為礦坑回填的材料。這樣不僅能夠省去了回填材料的采購費用，而且也省去了回填材料的運輸?shù)冗^程中產(chǎn)生的額外的費用。

最重要的是，采用尾礦進(jìn)行礦坑的回填，不僅能夠做到就地取材，而且能夠減少尾礦庫的建設(shè)量，節(jié)省了大量的額外支出。

5 結(jié)論

隨著人們對于資料的大量需求和對礦石資源的不斷開發(fā)、利用，造成了目前我國很多地區(qū)的礦石資源出現(xiàn)了資源的匱乏的現(xiàn)象。而且由于礦產(chǎn)資源是不可再生資源，所以對于礦產(chǎn)資源中的尾礦進(jìn)行再回收利用與其二次開發(fā)，不僅對我國的資源利用具有重要意義，而且對我國尾礦的處理和開發(fā)也提出了更高的要求。因此，筆者希望通過本文對四川拉拉銅礦礦區(qū)尾礦的開發(fā)和利用路徑的分析和研究，能夠為國內(nèi)其他礦區(qū)尾礦的資源化和二次利用提供科學(xué)參考，促進(jìn)我國尾礦的科學(xué)利用和礦區(qū)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅麗萍，朱志敏. 拉拉銅礦錸的分布和潛在資源利用意義[J]. 礦產(chǎn)綜合利用，2016，（04）：27-30.

[2]楊恢州. 優(yōu)化拉拉銅礦選礦工藝的研究與實踐[D].西南科技大學(xué)，2015.