镍资源开发可持续发展策略
摘要。我国是全球镍消费第一大国,在世界镍消费总量中的占比高达四成左右。而我国的镍金属产量明显不足,需求缺口逐年增加。而在这一进程中,粗放式镍矿开采和利用给生态环境带来了一定的负担。本文从资源战略、环境治理、持续发展的角度,在对我国镍资源分布及开发现状调查的基础上,对镍资源开发中所面临的问题及可持续发展策略展开实践研究,并对镍资源开发的关键技术给予分析,以实现对我国镍矿采、选、冶生产中的低污染、高效益运营提供参考。
关键词:镍资源;可持续发展;环境治理
镍自十七世纪中叶被分离出以来,作为一种重要的有色金属,以其优越的延展性、良好的机械强度、超高的化学稳定性,在合金制造的诸多领域获得的广泛的应用,成为军工制造和民用工业重要的原材料[1]。全球已探明的镍矿约有230亿吨,矿床可分为两大类,即铜镍硫化矿、红土镍化矿。其中铜镍硫化矿约有104亿吨;红土镍化矿约有127亿吨,而平均镍含量约在1%左右。伴随着全球经济的发展,各国对镍的需求日益增大,这也导致这一战略物资在全球范围内的争夺越演越烈。自21世纪开始,我国镍消费总量呈逐年上升的趋势,国内不锈钢产业的规模发展,成为镍资源消费增长的推手[2]。
1我国镍资源分布及开发现状
资料显示,我国镍矿资源总储量为784万吨,主要分布在西北、西南和东北地区,在全球镍资源保有储量中居第九位。在分布全国18个省市100多家镍矿产地中,以甘肃金川的规模最大,为已探明的世界镍矿矿藏第三位。我国对镍矿资源的开发始于20世纪的5、60年代,伴随着我国基层工业能力和开采技术的提升,镍资源的开发和利用经历了近五十年的发展,已基本成熟,形成了采矿、选矿、冶炼为一体的综合化生产能力,达到了国际领先水平。而不可忽视的是,我国镍矿的开采难度普遍较高,交通不便、地质条件复杂、设备投入大,导致我国镍精矿的产能供应持续不足,影响了资源市场的占有率[3]。2005年起,我国跃升为全球镍消费第一大国,在世界镍消费总量中的占比高达四成左右。而在这一背景下,我国的镍金属产量明显不足,需求缺口逐年增加。镍资源的消费增速大于镍矿石生产能力的趋势不减,导致我国内资源的自给率逐年下降。同时,因新增镍矿探明储量增长不足,导致我国镍资源保障年限远低于国际平均水平,也呈现出继续走低的态势。为满足我国日趋严峻的镍市场供需矛盾,我国部分地区开始从菲律宾等国家进口镍原矿,以缓解这一发展中的矛盾。我国镍市场对外依赖高达70%以上[4]]。
2镍资源开发中所面临的问题
2.1镍资源短缺且保障力不足。我国已探明的镍矿资源与全球镍矿的资源型式相反,镍矿资源中,硫化铜镍矿的资源占比高达九成作用,且我国的镍矿资源主要分布在我国西北地区。经历近五十多年的开采,近半数以上的镍矿得到了开发,资源存量不能满足持续发展的要求,面临着较为严峻的镍资源危机。同时,已有矿床的开发难度较大,面临着地应力高、矿床散裂、矿体深埋等一系列的实际开采问题。为应对这一生产现状,我国镍矿的采矿场多采用下向分层进路式胶结充填采矿法,开采成本较高,导致镍精矿应对国际市场波动时的市场压力较大[5]。
2.2镍资源开采中的环保问题频发。受限于我国镍矿床的特性,造成镍资源开采中伴生大量的废石及废水排放,同时镍矿的选矿、冶炼作业中,也不可不免地产生大量的固体废弃物,如镍矿尾砂、水碎渣等。镍矿资源开发中的固体或液体废弃物,占用土地,污染地下水,给采区的生态环境带来了沉重的负担。随着国内镍资源深井开采技术的不断应用,导致采矿场地压显现,围岩变形。同时,随着采矿场开采深度的不断突破下限,导致地下承压水增大。这些都导致镍矿区的地质灾害发生机率陡增,成为引发区域生态环境灾害的隐性诱因。当期,部分采矿场回填恢复矿区生态,但成效十分有限。这些都与新时期日益严格的环保趋势格格不入,镍开采和生产企业面临着严峻的环保整治问题。未来,伴随着我国镍资源深井矿床和低品位矿床的持续开挖,将会引发更为复杂的环保问题[6]。
3镍资源可持续发展策略
一段时期以来,以美国为代表的发达国家,为保障本国镍矿资源利益,确保对镍市场的控制力,鼓励本国公司进行海外的开发和并购,进而实现其全球资源战略,确保本国战略资源安全及国家经济安全。针对这一国际格局及我国镍资源的开发和利用现状,提出镍资源可持续发展策略。
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会员免费查看[4]徐爱东,顾其德,范润泽.我国再生镍钴资源综合利用现状[j].2013,(3):64-65.
[5]杨家才,常艳,李淑英.2013年度中国地质调查舆情分析与展望[j].资源与产业,2014,(5):78-82.
[6]孙涛,王登红,娄德波,等.中国成镍带与找矿方向探讨[j].中国地质,2014,(6):1986-2001.