2024年09月20日

矿石精磨变矿浆 不坐卡车坐“滑梯”

兴山磷矿“净身”出山

湖北日报全媒记者 金凌云 通讯员 邹远景 乔长姣

在全国三大磷矿基地之一的湖北兴山,延续42年的磷矿出山之路一朝改变。

从1982年集中开采以来,这里的矿石都是一车一车运往山外。今年7月,55公里的磷矿运输管道开始试运营,重型卡车淡出历史舞台。

9月7日,沿G347国道,湖北日报全媒记者直奔兴山县榛子乡后坪磷矿。这是兴山最大的磷矿,每年出产200万吨磷矿石。

山路十八弯,曾经每天200多辆载重30吨的重卡,来来往往;这次,通往磷矿的山路格外宁静,看不到重卡呼啸的身影,地面也不再泥泞。

废石不出井 矿石不落地

到达矿区,映入眼帘的是茫茫青山,工厂依山而建,清澈的孔子河流水潺潺。

磷矿总面积28平方公里,相当于3900多个标准足球场,地面却不见一颗矿石。

“采用管道运输后,减少了装车、外运等环节,矿石出山全封闭,真正实现了采矿不见矿、废石不出井、矿石不落地。”兴发化工集团股份有限公司副总经理彭亚利介绍,开采的矿石会被球磨机磨成粉末,与水混合,以矿浆的形态流进管道。

上千平方米的建筑物里,两台巨大的球磨机不停旋转,轰隆作响,块状的磷矿石在这里变成矿粉,再经过选矿实现精矿与废矿分离。

从后坪磷矿到峡口港全程下坡,有800米的高差,矿浆以平均9公里每小时的速度流向码头。

6小时后,到达峡口港的矿浆,经过压滤机挤压将水分离,矿粉上船运走,水则重新打回到矿山循环。

管道一共55公里,直径约24.5厘米,采用钢管套高密度PE管的双层处理,全封闭埋在地下。选矿产生的尾矿则全部作为充填材料从另一条管道回填采空区。

据了解,后坪磷矿200万吨/年选矿及管道运输项目,总投资9亿元,于2022年年底开始施工,历经16个月,于今年2月完工。

“管道运输既能减少公路沿线的环境污染,又可以降低运输成本。”兴发集团建筑工程高级工程师李茂斌算了一笔账,相比汽车运输,精选后管道运输每吨成本节省25元,一年可节省运输成本5000万元,减少碳排放1200吨。

高品位磷矿产量翻番

让矿石“流”向目的地,背后还隐藏着一项重要的技术革新:在源头对磷矿提质。

管道运煤矿、运铁矿早有先例,在磷矿中的运用却少之又少。最重要的原因就是,磷矿杂质多,管道运输并不划算。

在与项目负责人刘鑫博士的深入交谈中了解到,这些深埋在地下的“宝藏”,并非出山后就能变成可用资源。

磷矿按照磷有效含量,分为低、中、高三个品位,低品位矿又被称为贫矿。

兴山磷矿呈现上贫矿、中富矿、下贫矿式矿层结构,70%以上是低品位矿。

因杂质无法有效脱除会显著增加下游加工难度和生产成本,2018年,兴山矿区大量中低品位磷矿无人购买。

同一时间,磷化工产业向高端发展又面临高品位磷矿紧缺。“高品位的磷矿,甚至已经成为‘卡脖子’的资源。”刘鑫说。

后坪每年开采200万吨矿石,高品位磷矿不足60万吨,企业采“富”弃“贫”,大量低品位磷矿被浪费。

随着高品位富矿被消耗,被弃的贫矿不得不再次出山。

2016年开始,兴发集团先后投入超过2亿元,研发出中低品位磷矿“重选分流—分质浮选”双选技术,能稳定脱除氧化镁、氧化铝等杂质。

不被看好的贫矿重焕生机,“摇身”变为市场难求的高品位矿。

“现在通过对中低品位磷矿精选,可产出高品位磷矿121万吨,产量翻番。”刘鑫说,目前市场上高低品位磷矿的价格相差近一倍,对低品位磷矿“吃干榨尽”,放大了矿山价值。

青山绿水摘掉“灰帽子”

家在梅坪村一组的许智雄就住在马路边,这里是磷矿运输车辆的必经之地。

“听说运矿改成了管道,这是件好事。”许智雄说,每次矿车经过的时候,感觉房子都在震动,现在动静小多了,也没有矿车散落的灰尘飘扬。

因采矿不及时回填造成的山体裂缝渐渐消失,曾经裸露的矿山用地,一片绿意盎然。矿区住户肖家兵说,是矿山升级让绿水青山摘掉了“灰帽子”。

沿矿山流淌的孔子河水质得到根本性改变。今年,朝天吼漂流景区在孔子河下游新开设了4.7公里洞漂,已接待游客30.6万人次,收入4300多万元;沿线近百家民宿、农家乐扎堆崛起,80%的村民都在家门口吃上了旅游饭;流域中游的梅坪村“无中生有”发展盆景,带动70户村民发展金弹子产业,农户平均增收5000元,村集体经济增收12万元。

眼下,随着兴山瓦屋100万吨/年光电分选项目建成投产,兴山已经建设选矿厂4座,全县年选矿规模达560万吨。

源源不断的高品位矿,从码头进入工厂,让兴山新能源新材料产业发展吃下定心丸。

兴山县委书记曹宏伟说,全县已有6座矿山入选国家绿色矿山名录库,通过绿色矿山建设,促进了矿业经济效益、生态效益、社会效益相统一。

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