我国锰矿资源开采现状与可持续发展的研究.pdf

第 2 9卷第 3期 2 0 1 1 年 8月 中 国 锰 业 CHI NA S M ANGANES E I NDUSTRY Vo1 ． 2 9 № 3 ． u g u s t 2 0 1 1 我 国锰矿资源开 采现状 与可持续发展的研究 洪世琨 云南冶金集团投资有限公司， 云南 昆明6 3 0 0 5 1 摘要 分析并介绍 了我国锰矿资源的分布、 特点和 开采现状 ， 概述我国锰矿资源开采过程 中引发的 各种 问题 ， 针对我 国钢铁 工业对锰 的需求态势 ， 结合我 国锰矿保有资源储量、 资源耗竭速度、 地质找 矿和开发利用现状 ， 对我 国锰矿资源可持续开发利 用的实现途径进行思考。 关键词 锰矿资源； 开采； 现状； 可持续发展 中图分类号 T D 8 6 1 ． 2 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 24 3 3 6 2 0 1 1 0 30 0 1 3 0 4 锰是一种重要 的金属元素 ， 主要用作金属材料 的合金元素和脱氧剂 、 脱硫剂 ， 是钢中除铁以外用量 最大的元素 ， 有“ 无锰不成钢” 之称。在现代工业 中， 锰及其化合物作为重要 的工业原料 ， 不仅应用于钢 铁工业 ， 还应用于化学工业 、 轻工业 、 建材行业等国 民经济的各个领域 。锰矿资源是我国国民经济建设 的重要战略物资。锰矿资源的大量开采促进了经济 的快速增长。但由于我国技术落后 、 环保意识薄弱 、 约束和监督机制缺乏等 多方 面原因 ， 开采引发的资 源 、 环境 、 生态问题也越来越严重。锰矿资源开发利 用可持续性发展面临严峻考验。因此 ， 正确把握 当 前锰矿资源开采现状 ， 有针对性地采取相应措施 ， 扬 长补短 ， 是社会经济持续 、 快速、 健康发展的保障。 1 锰矿资源的现状 1 ． 1 锰矿资源的分布 我国锰矿资源分布很广 ， 但不平衡 。截至 2 0 0 7 年底保有锰矿资源量 7 ． 9 3 亿 t ， 广西 、 湖南、 贵州 、 重 庆 、 湖北 、 云南 6省 市 、 自治 区 的锰矿资源储量 占 到了全国资源储量 8 4 ． 2 ％， 尤其 以广西和湖南两 省 自治区 为最 多， 锰 矿基础储量 占全 国 5 5 ． 5 ％， 因 而在锰矿资源开采方面形成了以广西和湖南为主的 格局。值得关注的是湖北近 2年基 础储 量、 资源量 增长很快 ， 替代 了四川成为了锰矿资源的主要省份。 就广西而言 ， 目前锰矿保有储量主要集中在桂西南 ， 广西大新 县锰矿就 占全 区资源储量 5 1 ． 1 9 ％， 其次 为靖西 县 1 0 ． 9 6 ％， 天等县 6 ． 4 ％， 桂平市 4 ． 4 9 ％。 全国锰矿资源分布见表 1 [ 。 表 1 我国主要锰矿资源的分布 万 t 1 ． 2 锰矿资源的特点 中国锰矿 资源的特点可 以概 括为 “ 贫 、 薄 、 杂、 细” 。 我 国锰矿资源以贫矿为主， 富矿很少 ， 全 国锰矿 石锰 品位平 均 只有 2 1 ． 4 ％。富锰矿 含 Mn大于 3 0 ％的氧化锰矿和含 Mn大于 2 5 ％的碳酸锰矿石 的资源储量 已非常稀少 ， 只 占 6 ． 4 ％。 由于锰 矿石 品位低 、 含杂质 磷、 硫及重金属 高、 粒度细带来技 术加工性能差 ， 大部分富锰矿石在利用时仍需经选 矿加工。碳酸锰矿石 由于含磷偏高 ， 不适合直接冶 炼锰系合金 。多数只适合于生产电解金属锰和电解 收稿 日期 2 0 1 1 0 4 2 2 作者 简介 洪世琨 1 9 5 8 一 ， 男 ， 云南盐 津人 ， 工程师 ， 处长 ， 研究方 向 采矿工程 ， 手机 1 3 8 0 8 7 1 8 6 6 6 1 4 中国锰业 第 2 9卷 二氧化 锰 。 目前 ， 锰矿资源中碳酸锰矿资源 占全 国锰矿资 源 5 5 ． 9 ％。氧化锰矿 占 2 5 ． 2 ％， 其他类型矿 石 占 1 8 ． 9 ％。云南鹤庆锰矿、 广西大新锰矿、 福建连城锰 矿、 广西靖西锰矿等是我国富锰矿的主要产地⋯ 1。 我国锰矿大 部分是薄矿 层 床 ， 平 均厚 度在 0 ． 8 ～3 m之间 ， 少数较厚的矿床也只有 4～6 r n ， 如 云南斗南锰矿 、 广西龙头锰矿 、 湖南桃江锰矿等均属 此类。锰矿体以缓倾斜产出居多 ， 采场直接底板和 直接顶板大部分由 0 ． 1 ～2 ． 5 m不等的泥岩或粘土 页岩组成 ， 顶底板极不稳 固， 对这类矿体 的回采 ， 一 般要采取支护或加固措施来加以控制。如贵州的遵 义锰矿和团溪锰矿 、 云南斗南锰矿和鹤庆锰矿等。 由于矿层薄， 锰矿开采成本高 ， 开采难度大。 我国锰矿石另一特征是矿石物质组分复杂 ， 高 磷、 高 铁 、 高 硅。据 统 计 ， 全 国锰 矿 石 P ／ Mn 0 ． 0 0 5 ， Mn ／ F e 1 0 ％的锰矿石 占全 国总量 的 6 8 ％。矿石粒度大多 数属微 粒 ， 一 般是几微 米 ， 大的几 十微 米 。结构 呈隐 晶质 ， 嵌布粒度极细， 给选矿带来较大的困难 ， 如贵 州遵义锰矿、 湖南花垣锰矿 、 重庆城 口锰矿等都属难 选锰矿类 型l_ 2 J 。如南方震旦纪“ 湘潭式” 锰矿 约有 1 亿 t l． ／ 上的储量属于高磷难用锰矿。在 已勘查的 矿床 中， 磷 含 量 超 过 标 准 的 占 4 9 ．6 ％ P≤ 0． 0 0 3 ％ ， 铁含量超过标准的占7 3 ％ Mn ／ F e 6 。 在一些锰矿 中经常伴生一些有用成分 ， 如银 、 铅 、 锌 、 钴等。因此在选择选矿工艺时应同时考虑伴生资源 的 回收 [ 引。 1 ． 3 锰 矿石 的开 采 由于我 国锰矿资源不足 ， 而且矿床赋存条件复 杂 ， 以及经济地理等因素 ， 致使部份勘探储量不能开 发利用 。以浅部露天开采为主的有广西大新 、 云南 建水 、 广东小带、 福建连城、 广西平乐和荔蒲等锰矿 ； 以地下开采为主的有湖南湘潭、 贵州遵义、 云南鹤庆 和斗南等锰矿 。但也有露天和地下联合开采 ， 如四 川汉源锰矿。 采用露天转地下开采的锰矿山主要有广西的大 新锰矿 、 木圭锰矿 ； 湖南的玛瑙山锰矿 、 天字号锰矿、 道县锰矿和东安县锰矿； 云南的建水锰矿 ； 福建的连 城锰矿等 ， 其露天 开采 的产量 占总 产量的 6 0 ％左 右[ 4 l 。 特别值得提 出的是我国地下开采的锰矿， 多数 为倾斜和缓倾斜薄矿体 ， 厚度和倾角不论沿走向还 是倾 向方面， 变化都较大 ， 往往还有分枝复合现象 ， 夹层 较多。断层 、 节理 、 裂隙发育 ， 顶底板 围岩也不 稳固 ， 有少数锰矿顶底板为炭质页岩 ， 含硫高 ， 开采 后会引起 自燃 ， 给矿 山开采带来较大 的困难。对于 这类矿床的开采 ， 国内缓倾斜多用壁式崩落法、 房柱 法开采 ， 急倾斜多用削壁充填法、 留矿法和全面法开 采 ， 但普遍存在矿石 回采率低 ， 采场生产能力小， 采 场顶板管理不善和机械化程度低等缺点 ， 制约 了锰 矿山的发展 ， 坑采效益低 ， 锰矿利用率只有 3 9 ％， 有 3 1 4 1 亿 t 锰矿资源尚未利用【 2 J 5 。 1 ． 4 锰矿石的消耗 我国已经是全球硅锰铁合金、 碳素锰铁、 电解金 属锰 、 电解二氧化锰、 硫酸锰等锰矿深加工产品的最 大生产国， 2 0 0 72 0 0 8年锰矿石主要深加产品产量 见表 2 ， 各种产品消耗的锰矿石 比例见表 3 E 1 J 。 表 2 2 0 0 7 2 0 0 8年锰矿石主要深加产 品产量万 t ／ a 锰系铁合金电解金属锰 电解二氧化锰 其他 硫酸锰、 电池锰粉等 5 O． 7 2 41． 6 4 3． 8 O 3． 8 4 注 按重量计 。 由此可见 ， 锰系铁合金是最大的锰矿消耗领域 ， 2 0 0 7 年我国锰系铁合金 的产量 6 8 6万 t ， 若全部用 国产含 Mn 3 0 ％的矿石生产， 每年需要锰矿石 2 0 0 0 万 t 左右。这样做既不经济又不可 能， 我 国根本不 可能生产 这么多含 Mn 3 0 ％的锰矿石 ， 必须搭配进 口富锰矿生产 ， 目前每生产 1 t 锰系铁合金接近消耗 1 t的进 口富锰 矿 ， 2 0 0 7年我 国消耗 国产锰矿 石 2 0 8 9 万 t ， 进 口锰矿石 6 6 3万 t ， 共计 2 7 5 2万 t 。 2 锰矿产业面临的问题 我 国现有锰矿 资源 的开 发利用 中存在 的问题是 多方面的， 既有社会 的原因 ， 也可能有经济、 政治、 管 理等因素的作用， 本文主要从以下 4个方面来分析 我国锰矿产业面临的问题。 2 ． 1 资源问题 我国锰矿资源不多、 品位低 、 开发利用成本高。 第 3期 洪世琨 我国锰矿资源开采现状 与可持续 发展 的研究 截至 2 0 0 9年底 ， 我国锰 矿区 4 2 3处 ， 矿石储量 0． 9 亿 t ， 锰金属量 4 0 0 0万 t ， 占世界总量 的 7 ． 4 ％， 人均 储量只有 世界人 均 的 3 7 ％， 静 态 保证 年 限仅 6 ． 9 年。全国平均锰矿石平均 品位 2 0 ％左右 。我 国锰 矿资源地理分布不均、 矿床规模小 储量在 2 0 0 0 万 t 以上仅 7处 、 贫矿 多、 杂质 含量高 、 开发利用难 度 大l_ 5 ； 另一方面 ， 电解金属锰 的不断增长 ， 引发资源 开采过度， 资源浪费十分严重。 2 ． 2开采 问题 我国锰矿企业中 ， 除了拥有享誉全国的、 能够较 合理地开发利用 和保护锰矿产资源的企业外 ， 还普 遍存在着“ 多 、 小、 散” 的状况 。由于这些小型矿 山企 业缺少雄厚的资金 、 先进 的技术设备 ， 缺乏有效 的规 划管理 ， 难 以吸引高精 尖的人才 ， 因而采易弃难 、 采 富弃贫、 采厚弃薄、 采大弃小 、 弃采漏采现象突出 ， 导 致矿石损失率和贫化率高 、 资源浪费严重 、 资源储量 消耗过快的局面 ， 同时又因为投 资少 、 见效快、 安全 环保意识薄弱 ， 在给当地的社会经济带来暂时的繁 荣之后 留下 的是千年的祸害， 殃及子孙后代 ， 对锰矿 资源的合 理开发 利用和锰业 的可持续发展极 为不 利。 2 ． 3进 口 问题 我 国锰矿石的特点决定 了我 国必须大量进 口锰 矿石来生产铁合金 ， 尤其在锰矿缺乏地区 ， 进 口锰矿 石配人 比例都非常大 ， 在 中低碳锰铁的生产 中几乎 1 0 0 ％的依赖进 口， 而其他锰矿深加工产品基本上利 用国内低品位矿石生产 ， 电解二氧化锰全部采用低 品位的碳酸锰矿石生产 ， 9 5 ％的电解金属锰采用碳 酸锰矿石 生产 ， 硫 酸锰则用含 Mn 3 5 ％的氧化锰 矿 石生产。因此电解金属锰 和电解二氧化锰成为了国 产锰矿石重要的消耗领域。历年我们进 口锰矿石情 况 见表 4 。 表 4 2 0 0 02 0 1 0年我 国进 口锰矿石 情况 万 t 2 ． 4 污染问题 全国小锰矿床多 ， 保有储量约 占总储量 9 ％， 还 有许多未经查清地质条件 的小矿点 ， 这些小矿床 ， 大 都埋藏浅 ， 品位高 ， 易采易选 ， 尤其 南方地表风化 的 小氧化锰矿点， 大都建有小锰矿 山和群采矿山。这 些小矿山缺乏管理 ， 滥采乱挖 ， 采富弃贫 ， 与大矿 山 争夺矿山资源而破坏矿体 ， 尤其南方地表风化氧化 锰矿床未经查 明就被采空 ， 不仅浪费 了资源 ， 而且造 成环境污染和破坏生态平衡 。民采矿 山常常在资源 不清 ， 设备简陋， 无正规 的开采设计等条件下开采 ， 多数破坏 了地表矿体 ， 而使深部矿体无法继续开采 ， 特别是在大中矿床的边部和地表的小矿山， 对矿床 的破坏尤为严重。 3 可持续开发利用途径 1 加大地质找矿投入 ， 加强地质找矿和勘查工 作 ， 不断补充新的矿 产地 、 增加锰矿 资源储量 ， 是我 国锰业可持续开发利用的前提和基础。 2 坚决关闭小矿山实施规模化 、 集 约式经济 战 略 ， 提高我 国矿产资源的综合利用效率 ， 提升我国矿 业集团的国际竞争力。 3 面对我国“ 贫 、 杂 、 细、 薄” 难采矿体 层 ， 应该 通过采矿方法 的试验研究 ， 在采用合理、 经济的采矿 方法的基础上 ， 加强采场管理 ， 降低采矿损失率和贫 化率 ； 此外 ， 应 该积极研究 回采边 角矿及残矿 的方 法和措施 ， 最大限度地减少锰矿资源储量的损失 和 消失 ， 改变浪费资源和资源消耗过快的状况， 充分利 用有限的锰矿资源 。 4 通过改进选矿工艺和设备 ， 能够解决全 国数 亿吨低品质锰矿资源的选别和脱磷问题 ， 达到“ 高磷 锰矿变低磷锰矿 、 贫锰 矿变富锰矿” 的 目的， 则可 以 从锰矿资源的源头上彻底解决优质锰矿 、 富锰矿资 源短缺的问题 ， 在较长时期 内从根本上解决我 国锰 矿资源的可持续开发 利用与锰业 的可持续发 展问 题 。 5 加快社会主义市场经济的建设 ， 完善各种法 律、 法规和规章制度 ， 依法治矿 ， 使矿业资源的探测 、 开采和使用有序化、 制度化。 6 开源节流 ， 实施全球矿产资源战略， 充分利用 好国内外 2种资源 。在经济全球化 ， 资源全球化 的 今天 ， 我们应该考虑利用全球资源能源， 把一些能源 资源消耗较大的行业转移到那些资源能源丰富的国 1 6 中国锰业 第 2 9卷 家去， 在全球范围内购买国内短缺 的矿产资源或走 出国门勘查开发我国所需要的矿产资源， 树立“ 全球 矿产我可用” 的战略思想 ， 在全球范围内实现国民经 济的可持续发展 ， 优化 国内经济产业结构 ， 使我们有 限的资源能源用在 国民经济建设最需要 的部门。同 时做好 国家的资源能源储备工作 ， 以备在 战争或 紧 急状态下供应国民经济发展的需要。 参考文献 [ 1 ] 谭柱 中 ．中国锰 矿石 资 源开 采利用 状况 及展 望 [ E B ／ OI ] ． h t t p ／ ／www． c n f e o 1 ． c o m／ fl a s h p la y e r ． a s px fl a s hh t t p ／ ／ me e t i n g ． c n f e o 1 ． c o m／ 2 0 09 - mn ／ fi l e s ／ t a nz h u z h o n g ． s wf 。 2 0 09 0 5 2O ． [ 2 ] 周柳霞 ．我国锰矿 山 的开采现状 及问题 与建 议[ J ] ．中 国锰 业 ， 2 0 0 0 ， 1 8 1 47 ． [ 3 ] 邱俊 ， 吕宪俊 ， 王桂芳 ．中国锰矿 资源 的分 布及 矿物学 特征 [ J ] ． 现代矿业， 2 0 0 9 9 6 7 ． [ 4 ] 郭金峰 ．浅析锰矿 露天转 地下 开采 的市场 需求 和技术 问题 [ J ] ． 中国锰业， 2 0 0 1 ， 1 9 2 4 6 ． [ 5 ] 胡德文， 冯丹丹 ． 我国锰矿产业问题分析[ J ] ．中国矿业， 2 0 1 1 ． 2 0 6 1 8 ． S t at u s o f Ch i na Mn- o r e i n Re s o u r c e s Ex p l o i t a t i o n a n d t h e S u s t a i na b l e De v e l o p me n t HONG Sh i k u n Y u n n a n Me t a l l u r g i c a l G r o u p I n v e s t me n t L i mi t e d，Ku n mi n g，Y u n n a n 6 5 0 0 5 1 ，C h i n a Abs t r a c t Th e a u t ho r h a s a n i n t r o d u c t i o n o f t h e d i s t r i bu t i o n o f ma n g a n e s e o r e r e s o ur c e s i n Ch i n a，i n c l u d i ng t he c h a r a c t e r i s t i c s a nd t he pr e s e nt s i t u a t i o n．He a l s o t e l l s o f t h i s mi n i n g ma n g a ne s e o r e r e s o ur c e s i n t h e p r o c e s s o f mi ni ng t o a v a r i e t y o f pr o b l e ms ，a i mi ng a t t h e d e ma n d s i t u a t i o n o f Chi n a i n ma ng a ne s e s t e e l i nd u s t r y i n c o mb i na t i o n wi t h ma ng a n e s e o r e t o k e e p r e s o u r c e s r e s e r v e d，i n c l u d i ng r e s o u r c e d e p l e t i o n s p e e d，g e o l o g i c a l p r o s p e c t i ng a n d p r e s e nt s i t u a t i o n o f t he d e v e l o pme nt o f o ur c o u nt r y． Ke y wo r d s M a n g a n e s e o r e r e s o u r c e s ；M i n i n g ；Th e p r e s e n t s i t u a t i o n；S u s t a i n a b l e d e v e l o p me n t 华诚金属网全新改版上线 随着信息化、 电子商务的快速发展和普及 ， “ 信息分类电子商务门户平台” 已经成为当今企业竞争的核心 战场之一 。上海华诚金属网 W WW． h m e O 1 ． c o m 经过 7年的稳健发展， 目前已经在锰、 镍、 铬、 硅、 镁 、 钴 、 钼及 不锈钢 8大产业链中， 凝聚近 9 0 0 0名行业 内外信息及交易会员群体 ， 已成为有色金属与铁合金行业 中最重 要的， 集信息资讯与投资交易为一体的大宗商品电子商务f -I P平台。 华诚金属网与合作名企双方， 形成资源互换战略合作伙伴关系， 通过双方制定的日 常信息交流渠道形成 合作名企专业的信息引领。 我们的服务 1 网站信息资讯频道订阅 信息资讯服务采用会员制服务 ， 客户可 以以会员 身份在 网站浏览相应的 资讯 。 2 网站相应广告宣传位购买 企业极具醒 目的广告宣传位 ， 构成强大的品牌渗透力。 3 名企专栏企业推荐 专人维护的名企推荐专栏 ， 充分展示企业形象。 4 各产业彩信 、 短信服务订阅 针对经常出差， 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