离子型稀土资源开采负外部性的能控性与能观测性分析

离子型稀土资源开采在现行技术条件下无论采用原地浸矿还是堆浸工艺均会产生负外部性,通过对原地浸矿、堆浸工艺条件下离子型稀土资源开采负外部性表现形式以及基于现代控制理论对离子型稀土资源开采负外部性的能控性和能观测性的简要分析,得出以下初步结论:①离子型稀土资源采用原地浸矿工艺开采的负外部性的能控性会难于采用堆浸工艺; ②离子型稀土资源采用堆浸工艺开采的负外部性的能观测性会比采用原地浸矿工艺容易。此外,建议进一步优化原地浸矿、堆浸工艺,再从离子型稀土资源开发全过程及其负外部性的能控性和能观测性角度系统比较这两种工艺,明确各种浸取工艺的适用条件。      

离子型稀土矿不同采选工艺比较:基于成本的视角

离子型稀土矿采选先后经历了池浸、堆浸和原地浸矿3种工艺.目前,国家要求离子型稀土矿开发应采用原地浸矿等适合资源和环境保护要求的生产工艺,禁止采用池浸、堆浸工艺.基于离子型稀土矿床的特征、地质条件、各种工艺基本原理及优缺点,通过对不同工艺的会计成本比较和环境治理成本分析,认为从稀土矿采选会计成本的角度,3种工艺的成本相差不大;如果考虑环境治理成本,则对于地质条件复杂的矿山,采用原地浸矿工艺总成本可能最高.最后,提出了现阶段我国离子型稀土矿开采应因地制宜、有针对性地选择采选工艺及其他相关建议.      

两种采矿方法下离子型稀土矿山生态环境成本量化对比研究

矿山生态环境成本定量核算对稀土行业可持续发展具有重要影响,土壤生态环境成本和水环境成本是离子型稀土矿山生产过程中的最主要环境成本。本文以离子型稀土矿山土壤生态环境和水环境成本为研究对象,建立了生态环境成本核算框架,对两种不同采矿方法(堆池浸工艺和原地浸矿工艺)下的离子型稀土矿山的环境成本进行了量化核算。研究表明,原地浸矿工艺环境成本(25430元/吨稀土)略低于池浸工艺(26683元/吨稀土),二者相差不大。建议离子稀土矿山实际生产中,应根据当地实际地质环境条件,考虑堆浸与原地浸矿两种工艺的共生共赢。     

离子型稀土矿削减氨氮污染问题的对策

离子型稀土矿是我国较为特殊的一类矿床类型,其形成与所处的地理纬度和气候息息相关。由于开采技术门槛不高,在当时国家政策的引导下,曾形成一波开采热潮。开采工艺经历了"池浸"、"堆浸"、"原地浸矿"工艺,浸矿体系也从钠盐浸矿逐渐转变为铵盐浸矿,伴随着四十多年稀土资源的开发利用,氨氮污染问题变得越来越突出。根据离子型稀土矿氨氮形成的特点,通过源头改变浸矿体系、建立防控体系、末端处置以及生态修复等手段,不断削减氨氮污染,为赣南离子型稀土矿的环境问题提供几点治理思路。     

离子型稀土矿浸取工艺对资源、环境的影响

离子型稀土矿采用堆浸和原地浸矿等生产工艺,均会造成一定的环境破坏和资源损失。为了更好比较堆浸和原地浸矿工艺造成的资源环境损失差异,基于堆浸和原地浸矿生产工艺原理,将离子型稀土矿采选造成的资源损失分为暂时性损失（如残留在矿体或尾矿堆中的资源）和永久性损失（如资源从矿床底板渗漏造成的损失）,把环境破坏分为显性破坏（如植被破坏、水土流失或采场滑坡等）和隐性破坏（如地下水污染）,将资源损失和环境破坏按可控程度进行分类;在此基础上对堆浸和原地浸矿生产工艺造成的资源与环境影响进行综合比较;最后提出相关建议。     

浅析原地浸矿开采的离子型稀土矿山安全问题

南方离子型稀土矿是我国所特有的稀土矿床,多采用原地浸矿工艺开采。近年来,矿山安全生产事故频发,给企业和个人造成了巨大伤害。本文结合南方离子型稀土矿山多年开采经验,对生产中可能存在的一些安全隐患做出分析,并提出部分整改建议,为离子型稀土矿山安全生产提供借鉴。     

原地浸析采矿方法在离子型稀土矿的应用及其展望

离子吸附型稀土矿是我国70年代初发现的一种宝贵稀土资源。本文概述了其成矿与富集规律及其开采方式由露采池浸工艺发展为原地浸析采矿的演变过程，介绍了露天池浸与原地浸析采矿两种方法的工艺流程及其优缺点，目前原地浸析采矿方法在离子型稀土矿山的应用简况及今后研究发展的方向．     

离子型稀土矿环境风险评估及污染治理研究进展

离子型稀土是关系国家安全和发展的重要战略性和保护性资源,具有配分齐全、中重稀土元素含量高、放射性比度低、综合利用价值大、提取工艺简单等优点。离子型稀土开采先后经历了池浸、堆浸和原地浸矿工艺,目前大力推广原地浸矿。矿山开采活动对环境的影响、环境评价和污染防治一直是人们关注的问题,在分析和总结近二十年来离子型稀土资源环境问题领域的研究成果基础上,从开采过程中的主要环境问题、环境监测与评价方法、环境污染防治技术等方面进行了综述,提出了进一步提高稀土回收率以及有利于解决环境问题的思路和研究方向。     

广西火山熔岩离子型稀土矿高效绿色开采的工业生产实践

广西离子型稀土资源丰富,矿源体以花岗岩类、火山熔岩类为主。火山岩风化壳离子型稀土矿床在广西分布广泛,赋矿地层为凝灰岩、流纹岩等,其结构构造及稀土配分与花岗岩存在差异性。本文以广西崇左六汤山矿区火山熔岩离子型稀土矿为例,开展矿区地质特征和矿石性质的研究,摸清该矿区稀土矿地质特征和矿石品质。通过采取新型网度布井采矿技术、HPDE膜防渗漏收液技术,对原地浸矿工艺技术进一步优化,探索出适合火山熔岩类离子型稀土矿适应性强、资源利用效率高、对环境影响小的绿色高效开采工艺。经工业开采实践,获得了合格的稀土矿产品及理想的工业指标:矿山稀土采矿回收率达到91.30%,稀土矿选矿回收率为93.08%,综合回收率达到81.5%,且矿山复垦恢复率达到90%以上。此研究成果具有较好的效果,对广西乃至国内开采此类矿床的提供很好的借鉴价值。     

南方离子型稀土矿开采的环境损伤及防治

阐述了离子型稀土矿池浸、堆浸和原地浸矿3种开采技术,并分别从环境破坏、资源利用率、提取效率等方面对比了3种开采工艺,同时,首次提出了环境损伤的概念,研究归纳了离子型稀土在开采中产生的环境损伤,并将其分为地质环境损伤、大气环境损伤、水体环境损伤、土壤环境损伤4类.从过程分析的角度探究了3种开采工艺环境损伤产生的原因,并从工艺技术、生态修复、安全管理等多个方向提出防治环境损伤的措施.建议今后进一步研究原地浸矿的基础理论、工艺短流程、渗流场演化和矿体强度弱化规律、重金属离子和氨氮污染的转化及二次迁移规律等,优化原地浸矿工艺.研究开发高效新开采工艺、新浸矿剂、土壤改良剂,以促进离子型稀土行业的可持续发展.     

南方离子型稀土一维水平入渗规律试验研究

离子型稀土原地浸矿工艺中浸矿液入渗直接影响稀土资源的高效开采与利用.基于自制试验装置进行离子型稀土一维水平入渗试验,溶浸液选取3 %硫酸铵溶液,研究了4种不同粒径稀土的累积入渗长度、湿润锋运移速率、入渗率等变化规律.结果表明:随着入渗时间的递增,累计入渗长度呈先快速增加、后缓慢发展的趋势;湿润锋运移速率和入渗率先达到最大值、后快速减小再趋于稳定,湿润锋运移速率与时间之间的关系符合幂函数关系v=λ·t-0.5;土样饱和渗透系数为0.001 3~0.002 5 cm/min,其数值随着最大粒径增大而递增,研究结果有利于实现原地浸矿的科学化.      

镁钙铵系浸取剂对离子吸附型稀土矿区土壤生态影响初探

离子吸附型稀土矿富含宝贵的中重稀土战略资源,工业开采过程产生的氨氮污染问题长期备受关注。分别以硫酸镁、氯化钙和硫酸铵柱浸模拟离子吸附型稀土矿浸取尾矿,以中黄13大豆为供试作物,开展了室外盆栽试验,探究其对离子吸附型稀土矿区土壤的生态影响。结果表明,与采用铵浸尾矿种植相比,采用镁浸或钙浸尾矿种植的豆苗株高相当或更高,叶片的叶绿素含量更高或相当,根系生长正常,主根明显,侧根茂盛,且地径明显更粗,这可能与镁、钙等能直接参与叶绿素合成、加速糖分运输、改善土壤板结等有关。与采用硫酸铵浸取剂浸矿相比,采用硫酸镁、氯化钙浸取剂浸矿对离子吸附型稀土矿区土壤的生态影响更小,这也为离子吸附型稀土矿绿色开采和浸矿场地污染防治指明了发展方向。     

资源环境保护视角下离子型稀土资源开采政策导向研究

我国离子型稀土资源开采面临前所未有的挑战, 国际上有来自"稀土"案败诉的压力, 国内则存在资源开采会造成资源环境损失与不开采则导致资源无法合理利用的矛盾.为降低离子型稀土资源开采造成的资源环境损失和促进稀土产业持续健康发展, 结合离子型稀土生产工艺优缺点并借鉴国外矿产资源开采生态环境恢复治理成功经验, 提出离子型稀土资源开采存在的主要问题.基于对现有国家及地方相关稀土资源开采政策不足的分析, 提出离子型稀土资源生产工艺、资源开采"三率"指标、矿山环境治理和生态恢复责任制等方面的政策改进建议.      

风化壳淋积稀土矿浸取动力学基础理论研究

风化壳淋积型稀土开采先后经历了池浸、堆浸和原地浸矿,目前采用原地浸矿法.研究风化壳淋积型稀土浸取动力学有助于从本质上提高浸矿效率和资源回收率,为高效、科学开采风化壳淋积型稀土矿提供理论依据,进一步完善风化壳淋积型稀土的原地浸出理论和技术.为此对风化壳淋积型稀土矿浸取动力学基础理论进行研究,并针对现有浸矿工艺,指出了影响浸取效率的因素,提出了提高风化壳淋积型稀土浸取速度的方法与措施.      

离子型稀土矿开发的历史回顾——纪念赣州有色冶金研究所建所60周年

赣州有色冶金研究所作为我国南方离子吸附型稀土的主要发现、命名和两代提取工艺的发明单位,几十年来围绕它们的开发和应用,进行了大量的研究工作,获得大批成果.但是,由于国家保密的限制,矿山生产工艺长期处于保密状态.随着项目的解密,文中将重点围绕离子型稀土矿山的开发,作出一些简明的历史性回顾.文中介绍一种全新的稀土矿种——"离子吸附型"稀土矿,并按稀土配分的特点而划分的三大类型离子矿,矿山开采的第一代工艺——"池浸工艺"(现已淘汰),第二代工艺——"原地浸出"工艺,同时概要性地介绍开采现状,涉及的工艺技术,完全拥有自主知识产权.     

地下水抽出处理技术在离子型稀土矿山的工程应用

南方离子型稀土矿山在采用地浸工艺开采过程中,由于水文地质条件和浸矿母液的渗漏,对地下水环境造成一定的影响。为解决离子型稀土矿地下水污染问题,基于赣州稀土矿业有限公司矿山水文地质条件、无铵开采新工艺特点以及地下水与地表水补排关系,赣州稀土矿业有限公司提出一套新的地下水过程监管及末端治理措施处理工艺。针对边界矿区地下水末端治理,开展了小流域地下水抽出处理工程项目建设。根据地下水抽出系统项目运行效果,可以有效控制稀土开采活动对地下水环境的影响。工程实践表明,地下水抽出处理技术具有处理快速、适用性广,为有效解决离子型稀土矿山地下水污染防控提供了可靠的途径。     

工程建设项目已剥离的稀土资源堆浸生产实践

在南方离子吸附型稀土矿区,部分在建或拟建的工程建设项目剥离的土方中含有大量的稀土资源,此部分的稀土资源需要及时进行回收。在工程建设项目中,回收已剥离的稀土资源主要采取堆浸工艺,主要步骤为堆场建设、水冶车间建设、工艺操作等。实践证明,稀土抢救性回收堆浸工艺取得了较好的经济效益,回收了宝贵的国家战略性资源。