南方部分稀土礦開采存多重隱患

【中鎢在線新聞網-鎢新聞】

    利用原地浸礦、鉆孔注液工藝開采重稀土，存在山體滑坡、生產設施坍塌、危險化學品試劑使用管控等多重安全隱患。

     在我國江西、福建、湖南、廣東、廣西、云南等南方省份的崇山峻嶺之間，蘊藏著豐富的離子型重稀土資源，這是我國等少數國家才擁有的特殊稀土礦床，其已經探明的儲量，占全球已探明離子型重稀土資源的90%以上。

     近些年來，南方離子型重稀土礦區普遍采用原地浸礦的工藝開發稀土。對此，稀土業界相關人士在接受本刊記者采訪時指出，雖然與過去回收離子型重稀土礦的池浸工藝相比，原地浸礦的離子型重稀土開采工藝在環保指標等方面已經有了長足的進步，但是利用這種工藝開發離子型重稀土資源，容易破壞礦區的地質結構，進而引發山體滑坡。同時，由于礦場設計上存在缺陷，在浸取稀土過程中使用的部分化學藥劑也存在泄漏風險。

     他們呼吁有關部門能對潛在的安全隱患給予重視，并采取有針對性的防范措施。    

     重稀土戰略價值巨大

     稀土是寶貴的戰略資源，由于其獨特的磁、光、電等理化特性，被廣泛應用于航空航天、電子信息、核工業、新能源、先進制造等高技術領域，對戰略性新興產業發展具有重要的戰略意義。

     在贛州稀土礦業有限公司從事安全生產研究工作的黃紫彬等人介紹說，南方的離子型重稀土礦發現于上世紀70年代，它是在化學、風化等自然作用下，由富含稀土元素的母巖先形成稀土離子，然后進入水溶液并被黏土吸附后形成的。與北方的稀土礦富集在一小片礦區里不同，南方的重稀土礦品位低，但是分布區域特別廣。例如，在全球重稀土礦分布最富集的江西省贛州市龍南縣等地，幾乎漫山遍野都分布著離子型重稀土資源。    

    “稀土是鑭、鈰、鐠、釹、鋱、鏑等17種元素的總稱”，中國稀土學會副秘書長張安文介紹說，“鑭、鈰等5種稀土元素被稱為輕稀土;鈧元素一般不與其他稀土元素共生，被稱為分散性元素，钷是放射性元素，至今在稀土礦物中還沒有發現;鋱、鏑等其他11種稀土元素被稱為重稀土元素。”    

     自然界中形成的重稀土工業礦床儲量很少。張安文告訴記者，重稀土被譽為“稀土之王”，是稀土中的稀缺品種，目前我國探明的離子型重稀土礦儲量也只有區區幾百萬噸，加之主要用于國防等尖端科技領域，所以戰略意義比輕稀土更大，而且價格也比輕稀土高出很多。

     比如，2012年7月稀土行情最好時，輕稀土中的熱門品種鐠、釹金屬的售價每噸在100萬元上下，但是鋱、鏑重稀土的價格分別為每噸2000萬元、1300萬元左右，從價格即可看出，輕重稀土在戰略價值上相差甚遠。

     開采工藝易引發地質災害

     張安文介紹說，南方的重稀土礦埋藏淺，易開采。過去幾十年來，人們不斷改進開采方式，探索出了原地浸礦工藝，即在不剝離和開采礦石的情況下，先在含稀土礦的山體上打許多孔洞，然后注入和回收用于浸出稀土元素的化學藥劑，進而用化學方法分離出稀土元素。與最初的池浸工藝相比，這種工藝的稀土回收率高，而且開采時也不必剝離礦體和破壞植被，勞動強度也小，方法簡單，目前已經廣泛使用。

     但是原地浸礦、鉆孔注液這種工藝的缺點也很明顯。張安文說，一般來講，南方重稀土礦區的地貌屬于低山丘陵地形，海拔一般在300米到400米之間，山嶺之間的相對高差一般在50米到100米之間。礦區的巖石以風化的花崗巖為主，山體的巖層構造本身就不夠堅固。

     此外，用原地浸礦工藝開采稀土，需要在富含稀土的礦區山體上打一定數量的注液井。一般情況下，需要在含稀土礦的山體上布置數百個乃至上千個注液井，山體上孔洞多，加上在打孔過程中所產生的震動，會破壞山體內部原本穩定的結構狀態，導致山體疏松。

     特別是打完注液井后，工人會將大量的浸取液注入山體之中，山體因吸收大量的藥劑而變得松軟，山體中土壤的黏性也會隨著含水量的增加而下降，維持原來山體結構的平衡力量也被破壞，容易引起山體滑坡事故。特別是南方地區降雨充分，在雨水的反復沖刷下，已經“喝飽”了浸取液的礦區山體更容易出現坍塌和山體滑坡現象。張安文說，實際情況也顯示，稀土礦區的山體坍塌、滑坡現象多發。本文來源：瞭望觀察網

     黃紫彬對此曾專門做過研究。他介紹說，在實際生產中，有些生產者為了盡早產生效益，常常會采用加大注入浸取液量的方式來加快出礦速度，注液量的大量增加，會加重本已經飽和變松的山體的負擔，增加了山體滑坡的概率，江西稀土礦區的一些山體滑坡就是這樣產生的，這嚴重威脅了礦區施工人員和礦區一帶居民的生命和財產安全。    

     生產設施存在坍塌風險

     一般情況下，注入礦體中的浸取液，經過一段時間后，會被回收到循環處理池內，然后再用碳銨或草酸等沉淀劑對浸取液進行處理，進而分離出稀土。

     據黃紫彬介紹，在設計采礦場時，為了更好地利用浸取液自身的重力，讓其自流，以節省能耗等成本，礦山水冶車間的各類處理池往往沿著礦區山坡，按階梯式布置，母液池等較早處理工序的池子一般布置在車間地勢較高的平臺之上，其余工序的處理池，則按先后順序依次向下布置。

     以贛南的稀土礦為例，礦山水冶車間一般包括母液中轉池、除雜池、沉淀池、溶雜池及配液池等幾類工藝處理池。池子數量根據礦山的實際生產規模，數量在幾個到幾十個不等，單個容積一般在200立方米到300立方米。這些工藝池多為水泥和磚混砌而成，具備一定的抗壓能力。但是，在實際生產過程中，水冶車間均為露天作業，處理池大多直接暴露在陽光下，天長日久，風吹日曬，池壁容易開裂。

     黃紫彬舉例說，假如一個處理池的容量為250立方米，在池子蓄滿的情況下，池壁承受的壓力是巨大的。一旦池子發生潰壁坍塌現象，兩三百噸液體夾雜著土石從高坡流下來，會對下方的人員、設施造成極大威脅。因此，工藝池的坍塌在離子型稀土礦生產過程中也是一個巨大的危險源。

     危險化學試劑應用欠規范

     危險化學試劑應用欠規范，是南方礦區稀土開發過程中面臨的又一大問題。黃紫彬分析說，利用原地浸礦方式開采稀土礦，在清除雜質的環節，采礦企業往往要使用強酸等化學品來回收廢渣內殘留的稀土，方法一般是先把渣子用強酸溶解，然后重新送入水冶車間進行分離，所用的強酸通常是濃硫酸。

     濃硫酸具有極強的氧化性和腐蝕性，同時還具有脫水性、難揮發性等特點，容易對人體造成損害，屬于國家嚴格控制的危險化學品之一。黃紫彬說，部分采礦企業采用金屬罐存放濃硫酸，這種金屬罐下方往往設有閘閥，使用時將閘閥擰開，濃硫酸就會流出。由于硫酸罐一般放在戶外，風吹日曬，容易銹蝕，上面的閥門也往往沒有安全控制裝置，這些因素均可能導致濃硫酸泄漏事故的發生，存在安全隱患。

     另外，按照化學品使用規范，稀釋時應將濃硫酸慢慢加入到水中攪拌，否則容易產生溶液沸騰的現象。但是受礦場管理水平和工人素質影響，有些工人對濃硫酸的性質缺乏足夠認識，在稀釋濃硫酸時，存在將水直接加入濃硫酸中混合的現象，容易造成人員傷害。

     亟待完善開采工藝和操作規程

     針對南方稀土礦開采存在的安全隱患，接受本刊記者采訪的專家和企業人士建議：

     首先，國家有關部門應加大對南方離子型重稀土礦資源分布勘查的投入，以摸清“家底”和分布情況，從而統一制訂開發規劃;本文來源：瞭望觀察網

     其次，針對當前采礦工藝存在的不足，建議國家相關部委組織地質科研等部門的科技人員，結合南方稀土礦區的地質情況，進一步改進和完善離子型重稀土礦開采工藝技術;

     第三，盡快建立和完善礦區規劃、工藝流程、生產設施防護等安全規范和標準，安監部門要落實責任，通過組織安全檢查等方式，督促企業增強安全生產意識，提高安全生產水平。同時，加大對南方礦區非法開采稀土行為的打擊力度;

     第四，對稀土礦山使用的強酸強堿等危險品，有關部門要加強管理，建立資格審批制度，并督促企業建立和落實相關的操作、管理規范;對相關崗位的操作人員，要進行專門的崗位技能、安全生產意識培訓，考核上崗。

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