大型露天坑生态修复固废回填工艺探讨

露天坑的巨大废弃空间本身是一种资源,在不影响采矿安全生产前提下,利用露天坑空间及其区位优势条件,作为城市大宗固废回填消纳场所是城市固废减量化、资源化、无害化利用的新途径。本文探讨了大型露天坑生态修复固废回填工艺,对比了湿式高浓度固废回填与干式固废碾压回填工艺,对露天坑回填过程中相关安全及环境问题进行了探讨分析。研究表明,利用城市固废回填进行生态修复,即可消除矿山地质灾害隐患,又能助力城市大宗固体废物减量化发展,具有良好的经济效益和社会效益。     

专栏特约主编寄语

2021年,国家发展和改革委员会等十部委联合下发了《关于“十四五”大宗固体废弃物综合利用的指导意见》(以下简称《指导意见》),提出在“十四五”时期,要深入贯彻落实相关法律法规,大力推进大宗固废源头减量、资源化利用和无害化处置,强化全链条治理,着力解决突出矛盾和问题,推动资源综合利用产业实现新发展。《指导意见》的发布为加强固体废弃物的资源化利用指明了方向。作为资源综合利用的核心领域,大宗工业固体废弃物的高效、高值、规模消纳对于提高资源综合利用效率、改善环境质量、促进经济社会全面低碳绿色转型具有重要意义。     

煤矿开采嗣后空间矸石注浆充填方法

矿山固废处置与利用是我国煤矿开采中面临的主要问题之一，严重制约着煤炭资源开发与环境保护协调发展。井下充填是矿山固废绿色高效处置的重要技术途径之一，但现有充填技术增加了工作面生产工序，降低了15%～20%采煤效率，亟需解决矿山固废充填与煤炭开采之间时空干涉难题，突破矿山固废井下充填处置的技术瓶颈。为此，综述了矸石处置利用现状与存在问题，提出了煤矿开采嗣后空间矸石注浆充填方法，系统阐述了嗣后空间矸石注浆充填方法内涵及关键科学与技术问题，给出了嗣后空间矸石注浆充填系统空间布局方式，探讨了非均质矸石料浆流动性稳态控制机理、嗣后空间空隙结构特征及时空演化规律、嗣后空间矸石料浆迁移扩散规律、嗣后空间矸石注浆充填岩层控制机理等理论的研究重点，分析了毫米级矸石注浆充填材料研发、矸石料浆高效制备与输送、注浆钻孔布局及时效控制、矸石注浆充填效果智能监控等技术的研究难点。煤矿开采嗣后空间矸石注浆充填方法创新了矸石井下高效处置新模式，完善了矸石综合处置与利用技术体系，引领了我国煤炭资源绿色安全高效开发新方向，在矿山固废高效处置及生态环境保护等方面具有广阔应用前景，可促进矿山矸石固废的源头减排、就地处置、循环利...     

大宗工业固废高值建材化利用研究现状与展望

当前我国已经迈入了工业大国的行列,带动了我国社会经济的快速发展。新时期,在制定工业发展计划的同时,更需要将生态环境保护放在首要位置。在工业化发展的历史进程中,遗留了很多生态污染问题,其中工业固体废弃物的长期堆积对生态环境造成了严重地破坏。主要论述了典型大宗工业固废(铁尾矿、粉煤灰、煤矸石、冶炼废渣、炉渣及脱硫石膏)高值建材化用的研究现状,对6种典型工业固废未来发展趋势进行了分析,并提出了高值建材化利用的可行性措施。大宗工业固废的高值建材化利用是确保我国工业可持续发展的一项长远战略方针,要想提高大宗工业固废综合利用水平,人们需要因地制宜地选择适当的工业固废处置和利用方式。在现有的政策基础上,科研单位和相关企业要进一步加强技术创新和模式创新,探索工业固废跨行业的协同处置和利用方法,为进一步提高我国大宗工业固废综合利用水平提供合理参考。     

固体废弃物充填动态效益变动机制分析

固体废弃物井下换煤是一种良好的固废处理方法, 它能够减轻固体废弃物风化扬尘、自燃等对生态环境的影响, 也能减少对土地资源的占用, 在节省了土地的同时, 减轻了安置搬迁的压力, 具有良好的生态效益、经济效益、社会效益。固废井下处理方法受时间、地点、技术、经济等条件限制, 其中经济因素是决定因素。就固体废弃物井下换煤的成本与收益进行分析, 并建立相关模型对其应用情况进行分析论证。     

我国硫铁矿固废综合利用及其环境意义

硫铁矿固废是化工制酸和炼硫过程排放的、含多种有用组分和有害组分的、具有典型资源环境特征的矿山固体废弃物.我国硫铁矿固废排放量大,有用组分含量低,资源综合利用难度大.硫铁矿固废大量堆存不仅占用土地,成为诱发矿渣性泥石流等次生地质灾害的物源,还使得重金属等有害物质进入环境,严重威胁生态和人居环境的安全.本文基于我国硫铁矿资...     

含铬固废的资源化处理及循环利用研究进展

近年来,我国越来越重视生态环保,工业生产过程中的固体废弃物的处理就变得更加重要,例如不锈钢生产行业、电镀行业、铬盐生产行业等,都会产生大量的含铬固废,长期堆积不仅会占用土地资源而且还会对环境造成严重的危害。因此,开发更有效地回收、处理含铬固废的方法显得尤为重要。本文总结了我国铬矿资源的现状、预测了未来几年对于铬矿的需求量、阐述了含铬固废的现状及其危害、综述了近几年国内外对于含铬固废处理技术的新研究以及含铬固废循环利用方面的研究进展,介绍了不同处理方法的优缺点,以期在未来能够找到更好的回收、处理含铬固废的方法。      

我国工业固废的产业规模和处理技术现状

详细介绍了近几年我国工业固废产生和处理的总体情况,概括与总结了尾矿、粉煤灰、煤矸石、冶炼废渣、炉渣、脱硫石膏等几种产生量较大、品种较为集中的大宗工业固废的利用现状,对我国工业固废资源化管理与处置提出了建议.     

矿山无废开采水平的定量评价

无废开采是我国矿业发展的必由之路,定量的评价矿山无废开采的水平,对于促进我国矿山环境的改善具有非常积极的意义,探求合理的资源开发利用及固体废弃物处理、处置模式,使企业在保障国家利益的前提下,从自身经济效益出发,自愿的实行无废开采,是无废开采得以全面推行的根本途径.从投入的各类自然资源的利用效率角度定量评价矿山实现无废开采的程度,着重从无废开采的视角探讨了废石、尾矿的不同处置方式与开采侵占土地间的矛盾.     

煤电化基地大宗固废“三化”协同利用基础与技术

我国14个大型煤炭基地及89个大宗固体废弃物综合利用示范基地建设,标志着矿区大宗固废利用已被纳入全国战略发展布局。长期以来煤炭资源高强度的开发与利用,造成矿区浅埋煤层资源临近枯竭,煤电化基地大规模固废堆积及地表沉陷,已成为制约矿区绿色低碳、高质量发展的难题。大宗煤基固废协同利用与绿色充填是解放“三下一上”压煤,延长矿井服务年限,实现固废无害化、资源化、规模化“三化”利用的有效途径。基于产煤大省山西省、“华东能源粮仓”安徽两淮基地及宁东能源化工基地的煤基固废种类和产量,详细阐述了以煤矸石、粉煤灰、炉底渣、气化渣和脱硫石膏等为主要材料的煤基固废通过重金属吸附解吸和络合钝化技术实现无害化处置,列举煤基固废分类应用于低热值煤基固废发电、制备建筑材料如水泥、砖瓦等资源化利用途径,对比分析煤基固废采煤沉陷区复垦回填及井下充填规模化利用途径,突出煤基固废井下充填的优越性。基于煤电化基地深部煤炭资源,提出绿色充填开采理论与关键技术,包括深部煤矸石源头减量与采选充协同技术、充填材料高效制备与深部井下输送技术及煤基固废充填材料深部多场耦合机理,探究多源煤基固废从源头、过程到终端的深部充填开采全过程的技术原...     

大型露天矿胶带排土参数优化的研究

综合运用模糊数学、运筹学、极限平衡理论及CAD技术，提出露天矿胶带排土系统的优化方法，并对大孤山铁矿胶带排土参数进行了优化。     

露天转地下开采境界顶柱安全厚度研究

境界顶柱是露天开采和地下开采有序进行的保证,其合理的厚度对露天转地下具有重要意义。为确定新桥矿露天转地下境界顶柱安全厚度,运用厚跨比法、荷载传递线交汇法和结构力学方法对境界顶柱安全厚度进行理论分析与计算,并用ANSYS对不同跨度和不同境界顶柱厚度进行数值模拟。通过对理论计算和数值模拟结果的分析,得到了不同采空区跨度下的境界顶柱安全厚度。根据分析结果可以有效地确定矿山的境界顶柱厚度,为露天转地下安全生产提供可靠的指导。根据矿山30 m的实际开采跨度,推荐新桥矿的境界顶柱安全厚度为24 m。     

新桥矿业公司充填技术的演变与应用

介绍了新桥矿业公司充填采矿方法的变革,总结了多种充填技术在该矿的发展与应用,重点分析了废石不出坑充填技术和高浓度江沙料浆自流充填技术.本文对充填技术的推广,具有一定的参考价值.     

下盘无台阶边坡开采工艺在新桥露天矿的应用

针对新桥矿床地质情况和开采技术条件,突破常规露天开采设计,在国内首次采用下盘无台阶边坡开采工艺,形成了176 m高的光帮边坡;并对光帮边坡稳定性开展了研究,采取了一系列防治措施,解决了高陡边坡稳定性难题。多年实践表明,下盘无台阶边坡开采工艺在新桥矿的应用是成功的,取得了良好经济效果,可为类似矿山开采提供借鉴。     

湛钢二次资源综合利用实践

为了实现钢铁企业二次资源的高效返生产利用,针对二次资源有害元素多,粒度、成分、水分等物化性质差异性的问题,湛江钢铁进行了二次资源直接配入烧结生产的研究及配入固废处置中心生产的研究,得到在控制好各种二次资源使用比例的情况下,对烧结生产和固废处置中心生产影响不大的结果,可实现二次资源的高效综合利用,有利于降低企业成本和实现环境友好。     

新桥露天矿运输公路粉尘治理探讨

分析了新桥矿露天采区及路面粉尘特征,介绍了多种公路抑尘剂在该矿的试验和应用情况,提出了一系列综合治理措施,有利于改善矿山作业环境。     

基于GIS的小城镇固体废弃物管理信息系统研究

通过对全国的一些有特色的小城镇的调查与研究、提出小城镇在固体废弃物处理方面的弊端，并针对北京某小城镇的人口分布、建筑分布、道路交通、垃圾中转站分布、垃圾处理场分布、地形地貌等等大量数据和图形资料，引入地理信息系统（GIS），研制和开发了小城镇固体废弃物管理信息系统。通过建立空间数据库和属性数据库，实现了信息管理与查询、预测与统计、环境规划以及固体废弃物对水环境及土壤环境的影响评价等功能。     

Identification and management of acid generating mine wastes-procedures and practices in south-east Asia and the Pacific regions

Development of mineral resources in the Asian/Pacific region are a particular concern due to the generation of solid waste and disposal of this waste in a wet and humid environment. This paper addresses the major geochemical issues associated with mine waste disposal under these conditions with particular emphasis on acid mine drainage and acid generating waste materials. A strategy is presented for classifying the acid forming potential of mine waste based on the acid-base account and the net acid generation (NAG) confirmation test. The need for a correct and adequate sampling strategy is highlighted since sample selection is a crucial step in the identification of acid generating waste.     

首钢水厂铁矿汽车-胶带半连续运输系统设备配套优化研究

介绍了大型深凹露天矿汽车-胶带半连续运输系统，各生产环节设备合理选型和优化配套的原则与计算方法。根据矿山实际开采条件，完成了水厂铁矿电铲、汽车、破碎机、胶带机和排土机等铲装运排主要设备的合理选型与优化配套。