某尾矿综合利用项目可行性研究报告.doc

尾矿综合利用项目可行性研究报告 二0一三年十一月 尾矿综合利用项目可行性研究报告目 录第一章 总 论.51.1项目背景51.2编制依据和原则61.3项目概况7第二章 项目建设的背景及必要性92.1 项目建设背景92.2项目建设的必要性12第三章 市场分析153.1 我国铁矿石储量和利用情况153.2 铁精矿销售形势153.3 矿产品价格现状及变化趋势173.4 混凝土市场前景好19第四章 技术方案、设备方案及工程方案204.1 技术方案确定原则204.2技术方案204.3生产设备选型方案284.4工程方案30第五章 原料来源、生产规模及产品方案335.1原料来源335.2能源供应335.3生产规模及产品方案335.4生产时间34第六章 建设条件、运输和公用辅助工程356.1厂址选择及建设条件356.2总图运输386.3总图数据406.4公用工程40第七章 能源消耗及节能措施447.1概述447.2工艺节能措施457.3电气节能措施467.4管理节能措施46第八章 环境影响评价478.1设计依据478.2主要污染源及对环境的影响478.3环境保护措施478.4环境保护预期效果49第九章 劳动安全卫生与消防519.1设计依据519.2危险、危害因素的分析519.3主要防范措施529.4消防53第十章 项目管理5610.1项目实施程序5610.2项目实施进度计划5610.3组织机构5610.4人力资源配置5710.5人员培训57第十一章 投资估算和资金筹措5811.1投资估算依据5811.2建设工程投资估算5811.3资金筹措60第十二章 财务评价6112.1评价依据6112.2评价基础数据6112.3 销售收入估算6212.4成本估算6212.5、项目财务效益分析6312.6财务盈利能力分析6412.7财务评价结论64第十三章 社会评价6513.1项目对社会经济的影响6513.2项目与所在地互适性分析6613.3社会风险分析6613.4社会评价结论67第十四章 结论与建议6814.1结论6814.2建议6867 xx工程咨询事务所第一章 总 论1.1项目背景1.1.1项目名称：尾矿综合利用项目1.1.2项目筹建单位：1.1.3项目提出的理由与过程随着我国经济快速发展，传统粗放型的经济增长方式使得我国资源短缺的矛盾越来越突出，环境压力越来越大。走新型工业化道路、大力发展循环经济、提高资源利用率，是解决当前我国资源、环境对经济发展制约的必由之路。目前，我国工业固体废弃物综合利用率在60%左右，而金属尾矿的综合利用率2010年平均不到14%，相比之下，尾矿的综合利用大大滞后于其它大宗固体废弃物。尾矿已成为我国工业目前产出量最大、综合利用率最低的大宗固体废弃物。2011年12月我国出台的大宗固体废物综合利用实施方案中提出，到2015 年全国尾矿综合利用率提高到20%的目标，通过实施重点工程新增3000 万吨的年利用能力，同时提出推进绿色矿山建设，提高矿产资源综合利用率的目标。开展铁矿、铜矿、铝土矿、铅锌矿、钨矿、锡矿、锑矿等尾矿再选、生产建材等资源化利用，重点推动有色金属尾矿资源的高效利用技术发展和工程示范。攻克铁尾矿伴生多金属及有色金属尾矿中残余有用组分的高效提取、非金属矿物高值利用、低成本高效胶结填充等一批尾矿综合利用重大共性关键技术，开发成套装备。做好尾矿的综合利用是落实科学发展观，统筹人与自然和谐发展，发展生态文明，建设资源节约型、环境友好型社会的具体表现。依据中华人民共和国循环经济促进法、中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要、“十二五”资源综合利用指导意见、大宗固体废物综合利用实施方案、金属尾矿综合利用专项规划（2010-2015）、徐楼铁矿尾矿利用规划，结合利用徐楼铁矿的尾矿提取铁矿，矿渣作为建筑材料，不仅可以满足当地及周边市场，而且能够充分利用企业固废资源，既符合xx县经济发展的需要和国家相关政策的要求，又有利于增强了当地生态平衡建设和环境保护工作，项目的实施必将产生明显的经济效益，迎来广阔的市场前景，具有重大的经济和社会意义。因此，公司经过多次实地调研和讨论，最终提出尾矿综合利用项目。1.2编制依据和原则 1.2.1研究范围根据国家编制建设项目可行性研究报告的有关规定及要求，阐述项目建设的理由及必要性，提出尾矿综合利用项目的类别、性质，确定项目的建设规模、建设内容和工程技术方案；阐述项目建设的外部条件；提出环境保护尾矿综合利用和消防安全措施方案；提出项目建设进度计划；进行建设项目投资估算，提出资金筹措方案及使用计划；对项目进行财务效益评价、偿债能力和抗风险分析，对建设项目社会效益进行分析。1.2.2 编制依据 1、中华人民共和国循环经济促进法；2、中华人民共和国环境保护法；3、中华人民共和国清洁生产促进法；4、工业固体废物综合利用先进适用技术目录；5、xx县“十二五” 循环经济发展规划；6、散装水泥发展“十二五”规划国家发改委、建设部；7、国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知 8、国家实施中部崛起战略和国家产业政策。9、矿产资源开发利用方案编写内容要求10、建设项目经济评价方法与参数；11、项目单位提供的相关资料和数据及当地水文、地质、气向资料。1.3项目概况1.3.1拟建地点本项目建设地址xx县濉芜产业园，距县城2km，交通便捷。厂址地形平坦，占地面积62亩，给排水、供电、道路等基础设施条件优越，能够满足本项目的建设需求。1.3.2建设内容及规模1、建设规模本项目拟在xx县濉芜产业园，占地62亩，利用徐楼铁矿丰富的铁矿尾矿资源，建设尾矿综合利用项目。一期工程利用尾矿高效回采，年回收铁矿粉25万吨；建成年利用尾矿材料10万m3 ，年生产预拌、配送、泵送混凝土15万m3 。二期利用尾矿提取铜、硫，规模待定。2、建设内容（1）本项目总建筑面积49599平方米。其中：生产加工厂房建筑面积22000平方米、综合楼建筑面积7000平方米，原料库10000平方米，成品库10000平方米，同时建设相关辅助设施599平方米。（2）回收铁矿粉生产线2条， 120尾矿混凝土生产线二条、尾矿稳定砂生产线一条。以及相应机器设备。1.3.3建设工期根据本项目的建设内容、规模和建设单位的实际情况，工程建设期定为12个月。1.3.4投资估算与资金筹措1、投资估算经估算，本项目总投资11000万元，其中建设投资10000万元，铺底流动资金1000万元。2、资金筹措项目总投资11000万元，全部投资由建设单位自筹。项目建成后，年销售收入26525万元；税后年利润2750万元（正常年份）。有较好的经济效益。第二章 项目建设的背景及必要性2.1 项目建设背景矿山尾矿的循环利用已经成为二十一世纪一项新的资源再利用工程和环境保护工业。尾矿是矿山在提炼冶金主要原料过程中所排弃的固体废弃物。一般堆存于尾矿库（坝）中。据国家环保总局最新统计的资料，我国现有国有矿山8840多座。截止到2000年底，全国金属矿山累计贮存的尾矿量超过70亿吨，占地5万多公顷。并以每年35亿吨的数量在不断增加。尾矿量之大是由于我国大多数矿产资源的矿石品位较低并多呈多组分共生或伴生所造成。同时，由于技术和设备以及历史的原因，我国的资源利用率较低，造成大量的资源损失于尾矿中。另据资料显示，我国目前具有一定规模的铁矿山有400余座。其中，可待进行综合回收的铁尾矿库有200余个。这些尾矿库的尾矿贮存量均在数千万吨以上。而一些较大的钢铁企业由于生产规模大，生产年限长，其尾矿的堆积量已达亿吨以上。按一般的铁尾矿全铁品位8%12%计，可见其中蕴含的价值之大。我国是一个钢铁产量大国，同时也是一个铁矿资源相对匮乏的国家。近年来，随着矿产资源的大量开发利用，其保有储量日渐减少和贫化，资源的供需关系日趋紧张。为了保证钢铁产量和品种结构，我国每年都需从国外进口大量铁矿石或铁矿粉。目前，对国外进口铁矿资源的依赖度已达到54%，而且增长趋势仍以年均20%的速度递增。因此，进行铁尾矿的再选和综合回收，不仅充分利用了现有的矿产资源，而且可以为国家节约大量的外汇，同时有利于缓解目前国内铁矿粉市场供需关系紧张的矛盾，有利于支援国家现代化建设和环境保护。虽然尾矿再选能够回收大量的有价组分，在一定程度上缓解我国矿产资源紧缺问题，但不能彻底解决尾矿堆存所带来的环境、生态问题和占地问题。用尾矿来生产建筑材料是国内外公认的可以整体消纳尾矿的主要途径。目前的已有技术主要包括用尾矿烧制红砖、用尾矿生产建筑用砂、用尾矿来生产建筑砌块、用尾矿中的粗粒部分配制混凝土等。用尾矿生产建筑用砂方面虽然在技术和质量上已不存在障碍，但由于成本问题，一直未能将此技术大规模推广应用。在尾矿生产建筑砌块方面，因尾矿的成分复杂和粒级太细等原因也导致在成本和质量控制方面还存在许多问题，致使许多生产线处于停产和半停产状态。随着天然砂石资源越来越紧缺，尾矿代替部分河砂生产商品混凝土已在许多地区成为消纳尾矿的主要渠道。但是在传统的水泥混凝土中只能使用粗粒尾矿代替部分河砂，否则将会导致混凝土性能劣化。总之，目前全国尾矿整体利用率平均不到5，如果不开发出能够大综整体消纳尾矿的新技术，我国的尾矿堆存将会越来越多，对环境和生态的破坏会越来越大。我国矿业开发正在从过去粗放式经营向现在的集约式经营转变，倡导走可持续发展之路。矿产资源的综合利用是矿山企业提高经济效益，节约资源，实现无废化的有效途径。环境保护和人类的生存息息相关，已经渗透到矿业开发的各个方面。节能增效、无废化、无害化、以及矿产资源的循环利用正是环境保护新理念的体现。同时，也是走绿色矿业之路，实现经济可持续发展的时代要求。矿山尾矿既是固、液、气三害具全的污染源，亟待治理，又是宝贵的资源，急需得到高效综合利用，以缓解我国工业化进程中资源短缺的难题。但是，目前我国矿山尾矿的利用率仅为8.2%，与发达国家相比，差距甚大。本项目旨在通过对矿山尾矿综合开发与利用项目的建设，研发大型尾矿高效回采、分选成套技术与配套设备资源化关键技术，形成矿山尾矿高效循环利用的核心技术和示范基地，推动和实现矿山尾矿资源化综合利用技术的进步和推广应用。本项目立项依据国家中长期科技发展规划纲要中“水和矿产资源”领域的“矿产资源高效开发利用”优先主题和“环境”领域的“综合治污与废弃物循环利用”优先主题的发展思路，是具体落实资源高效利用和废弃物循环利用主题的重要措施。徐楼铁矿尾矿库已堆放超过2/3，严重影响了企业后续生产，在此背景下，公司经多方考察、论证，并经实验，提出该项目，年可消化其尾矿约20万立方米，解决了矿产企业的尾矿困扰，实现了企业双赢。 2.2项目建设的必要性1、是贯彻落实科学发展观的必然要求，也是加快建设资源节约型、环境友好型社会的要求。据资料反映，目前我国每年的矿石采掘总量已达50 亿吨,工业固体废弃物的产生量已达8亿t吨，累计堆存量超过67 亿吨，占用土地达到65412 万平方米，年产量最大的是矿山开采和以矿石为原料的冶炼工业产生的固体废弃物,超过工业固体废弃物产生量的80 %以上。这些尾矿渣的堆放不仅要占用大量土地,而且污染环境,特别是有害、有毒金属对地表和地下水源的污染严重威胁着千百万人的身体健康。尾矿渣的丢弃同时也会使一些有用组分分散,造成资源浪费。加快再生资源回收利用，变废为宝，化害为利，又可有效减少废弃物排放，不仅可以治理污染、改善环境，而且可以为人们创造优美环境，促进人与自然和谐统一。2、符合产业发展方向。抓好资源节约工作。一要综合运用各种手段，特别是价格、税收等经济手段，促进资源合理开发和节约使用。二要抓紧制定和完善各行业节能、节水、节地、节材标准，推进节能降耗重点项目建设，促进土地集约利用。鼓励发展节能降耗产品和节能省地型建筑。三要大力推动以节能降耗为重点的设备更新和技术改造，加快淘汰高耗能、高耗水、高耗材的工艺、设备和产品。四要大力发展循环经济。在重点行业、产业园区、城市和农村实施一批循环经济试点。完善资源综合利用和再生资源回收的税收优惠政策，推进废物综合利用和废旧资源回收利用。要在全社会广泛持久地开展资源节约活动，使建设资源节约型社会深入人心，蔚成风气。本项目尾矿回收利用体系建成后，将改变现有尾矿回收处理的传统模式，逐步实现三个有效的转变，即从单一处置向统一回收利用和综合处理多层次开发方向的转变；从传统的零散处置模式向联合经营的集团化经营模式的转变；从单纯处理体制向流通生产、科研及服务、贸易为一体化方向转变，创建一流的尾矿回收利用体系。通过大规模的资源聚积，带动相关产业发展，形成产业集群效应，借鉴当今发达国家的冶金废渣回收利用模式，符合社会发展潮流和产业发展方向。3、为社会进步作贡献和创造就业做贡献。本项目率先推动与一些专业研究机构、专业处理机构结盟，以大批量、规模化的方式，与下游市场企业形成稳定的合作关系，实现尾矿渣回收利用的产业化规模化集约化经营，有效地提高了尾矿渣的回收利用水平，并且极大的保护了生态环境。可为尾矿回收利用产业的发展树立榜样，引导行业的规范发展。同时尾矿回收利用行业是劳动力密集型行业, 可大量吸纳城乡富余劳动力，为国家就业做贡献。据估计，在项目初期就可以吸纳上千人就业，将来可以吸纳近万人就业，为解决社会就业难的问题作出贡献。4、有利于实现国有资产的保值增值。以往的尾矿回收处理模式，受制于处理技术与市场信息不对称、过程不透明、交易不规范等诸多条件限制，造成交易成本及价格估算脱离市场，大量的尾矿丢弃，不仅造成了大量国有资产流失，同时污染了环境。而本项目运营模式能有效地弥补原有模式的不足，本项目物资公司与全国专业技术研究机构与企业建立了战略联盟，通过专家、市场、企业三方来确保尾矿处置价格的合理化，并充分挖掘尾矿的延伸价值。综上所述该项目建设是必要的。第三章 市场分析3.1 我国铁矿石储量和利用情况铁矿石是钢铁工业的重要基础原料，在国民经济中占有十分重要的位置，我国累计探明铁矿资源量593亿吨，到2000年末铁矿资源量为458.94亿吨。2000年末我国保有铁矿石储量约176亿吨，只占世界铁矿石储量1400亿吨的12.6%。我国铁矿储量大部分分布在辽宁鞍山、河北冀东、四川攀西、内蒙古包头以及山西五台、岚县等地。我国储量中1/2已经占用，而且平均品位仅约33%，只及澳大利亚、巴西等富矿资源国平均品位的1/2。我国铁矿石生产规模仅保持在2.22.6亿吨之间。其中，国有重点矿山年产量占48%，地方集体和民营矿山产量占52%。今后，即使新建大红山铁矿年产铁矿石400万吨、白马铁矿年产600万吨、高村铁矿年产500万吨、黑沟铁矿年产300万吨、孟家沟铁矿年产600万吨、马坑铁矿年产300万吨等，抵消全国闭坑减少的产能之后，总规模不会有太大的变化。国产铁矿只能满足冶炼大约7000万吨生铁的需求。3.2 铁精矿销售形势据全国冶金矿山信息网发布信息,我国正处在工业化进程中期，在未来10年经济全球化趋势的推动下，工业化进程将会加快，钢材需求将会持续增长。2005年钢材消耗量3.5亿吨，是2000年钢材消耗量1.9亿吨的1.84倍，与2004年相比增长了30.60，预计2006年将达到4亿吨。我国社会积累钢材少，所产钢材40%用于建筑物和构筑物，所以废钢产量少，据有关报道，中国城市化历程将持续2030年，随着城镇人口的增多，必将拉动住宅、建筑业的发展，建筑用钢材也将随之增加。钢铁增长所需的金属来源主要靠铁矿石，而国产铁矿石又远不能满足需求，只好依靠进口矿弥补。2003年全国铁矿石进口量达到1.45亿吨，是1995年进口量（4115万吨）的3.52倍,是2002年进口量(11200万吨)的1.3倍,2005年进口量可能达到1.78亿吨。目前，世界铁矿石年产量10亿吨左右，国际市场铁矿石贸易量5.12亿吨，扣除俄罗斯等国的陆运贸易量，每年世界铁矿海运贸易量在4.7亿吨左右；如果我国进口1.5亿吨，将占世界海运贸易量的32%；若进口1.8亿吨，将占世界海运贸易量的38%。我国进口矿石剧增，极大地刺激了国际铁矿市场，进而带动矿石价格和海运费大幅上扬。2003年我国铁矿石产量26108万吨，较2002年的22938万吨增长13.82%。2005年全国铁矿石产量32500万吨，较2004年增长12.2%。2006年全国铁矿石产量58817万吨，增幅为80.96%。2007年全国铁矿石产量6.4亿吨，预计2008年铁矿石产量为7.2亿吨。但由于2003年以来国内钢铁产量的大幅增长，导致国内铁矿石的供给紧张。2001年全国粗钢产量1.5亿吨，2005年达到3.5亿吨，“十一五”期间年产量将控制在4亿吨左右，实际2007年全国钢产量达到4.8亿吨，预计2008年产量为5.5亿吨。所以铁精矿供不应求的局面仍将延续。缺口需要通过进口铁矿石来满足国内钢铁生产的需求。2001年进口铁矿石19500万吨，2005年精矿量达到18717万吨。2006年进口量增加到32600万吨，2007年进口铁矿石38000万吨。预计2008年进口铁矿石43700万吨。由于老矿山资源已近枯竭，新开矿山需经勘探、设计、建设等一系列环节，建矿周期较长，所以到2010年国产铁矿石5.5亿吨，而需求量达11亿吨，需求缺口依赖进口铁矿石解决，对外依存度为50%。3.3 矿产品价格现状及变化趋势从2003年的国际市场成交价格看，进口粉矿每吨度的价格为0.334美元，进口块矿每吨度的价格为0.3873美元，均比上年同期上涨了9%。据中国钢铁协会统计，2006年进口铁矿石到岸价格为62.53美元/吨。到2007年一季度则上涨到70.67美元/吨，涨幅为13%。另外进口铁矿的海运费也是成倍上涨，2004年2月中旬进口铁矿国内成交价（含税）达到900-1000元/t，2005年铁矿石离岸价格上涨了71.5%。中国钢铁企业与境外铁矿石生产商的价格谈判成达共识，2006年铁矿石价格上涨幅度为19%。2007年铁矿石进口价格谈判意向，世界三大铁矿石供应商之一的巴西淡水河谷公司提出铁矿石涨幅为5-15%。中国宝钢与巴西淡水河谷等全球最大的三家铁矿生产公司谈判达成2007年进口铁矿石价格协议，在2006年的基础上上涨9.5%。2007年7月份报道，中国采购印度粉矿（品位63.5%）到天津港现货价为870元/t，巴西粗精矿（品位65%）为940元/t，加拿大球团矿（品位66%）为1200元/t。中国宝钢代表中国钢铁公司与巴西淡水河谷公司谈判结果，2008年国际铁矿基准价达成共识，巴西南部精矿粉价格较2007年上涨65%，卡拉加斯粉矿上涨71%。日本最大的钢铁厂新日铁公司联合韩国浦项公司与淡水河谷公司谈判基准价格也是如此，并为其他日本钢厂、欧洲的德国蒂森虏伯公司和意大利钢厂所接受。2007年7月份报道，中国采购印度粉矿（品位63.5%）到天津港现货价为870元/t，巴西粗精矿（品位65%）为940元/t，加拿大球团矿（品位66%）为1200元/t。从矿产品的国内市场看，2002年河北铁精矿到包钢的价格为380元/t，内蒙古地区铁精矿到包钢厂区的价格为300元/t。2003年河北铁矿石与区内铁矿石到包钢厂区的价格分别为620元/t和340元/t，与2002年同期相比，分别上涨了63.16%和13.33%。2004年2-3月份国内铁精矿市场含税价达到了830-1000元/t，其后大幅回落。2004-2009年一直在450-650元之间徘徊，近期又大幅上涨到850-1300元/t。近三年，铁精矿价格总体趋势是上升的，主要原因是国内外生铁价格上升。拉动了国内外铁矿粉行情上涨、海运费增加。再者国内铁矿资源逐年减少，供需矛盾加大，矿石自给率持续走低。综上分析，铁精矿需大于供的紧张局面一时难以解决。从价格走势看，国产铁矿价格将稳中有升。该矿产品(铁精矿)拟销往附近钢铁厂，根据市场预测及供需双方协商意向价格，预计未来3-5年内产品平均价格保守（矿山交货含税价）水平为：铁精矿850元/t。3.4 混凝土市场前景好据有关数据统计显示，近年来xx市各类城市建筑、道路、桥梁、水利工程项目及周边建设对混凝土的年需求量不低于300万立方米，并一直保持着强劲的增长势头。随着经济的发展，xx及周边各县市的各项基础设施将不断完善，这给混凝土的供应带来一个巨大的需求空间。传统的现场混凝土拌合，不仅存在着占用场地面积多、劳动强度高、原材料损耗多、施工速度慢、生产率低下、环境污染大、施工质量难以控制等一系列问题，而且xx县社会发展、文明卫生城市创建、城镇化都要求有一个新型的混凝土生产企业。本项目年产20万立方米混凝土，根据目前市场情况，年产销售率可达100%。因此，本项目产品市场前景广阔。第四章 技术方案、设备方案及工程方案4.1 技术方案确定原则本工程为尾矿综合利用项目，技术方案确定应遵循以下原则：1、符合国家和行业设计标准、技术规范、规程。2、科学规划布局，合理利用土地资源，在满足功能的前提下，使工程投资合理化，运营成本最小化。3、规划设计应具有前瞻性，既考虑目前市场需求的现状，又要考虑未来的发展需要。应具有先进性、灵活性、实用性和可靠性。4、工艺系统设计本着方案合理、技术先进、运行可靠、操作方便的原则进行设计。5、合理布置功能区，平面布局力求紧凑，在满足功能、绿化、环境等方面要求的同时，尽量节约土地。6、全面贯彻建筑节能、废物综合利用标准，采用新技术、新材料、新方法。4.2技术方案4.2.1、利用尾矿回收铁矿粉技术方案1、概述从尾矿中回收有价金属和矿物尾矿中最具经济价值的是其中所含有的各种有价金属和矿物，这是尾矿综合利用时首先必须考虑的。研究和采用先进生产工艺及设备尽可能多的将尾矿中有用资源回收利用，以获得最佳经济利益，是尾矿综合利用最重要的目的之一。多年来，我国许多矿山企业都在这方面开展了大量工作，特别是研究工作。但由于经济状况和其他多种原因，一些研究成果未能在实际生产中应用.近些年来，随着市场经济的发展，一些厂矿企业或投资商已开始着手或正在准备进行尾矿资源再回收工作，并取得了一定成效。尾矿与原生矿在金属品位与理化特性等方面都有很大区别，因此，选矿工艺流程不能采用原生矿所使用的标准流程，而要根据其低品位特性研究选择具有适应尾矿可选性特点的选矿工艺流程和设备，以便迅速通过粗选富集，将尾矿品位提升到接近或超过原矿的品位，为二次再磨再选提供有利的选别条件。近年来，随着尾矿矿物学以及工艺矿物学研究的不断深入，为尾矿的综合利用和二次回收开辟了光明的前景。尤其是在尾矿再选方面，选矿技术有了比较全面的完善和提高，为细粒、微细粒、复有药剂、低品位以及结构复杂的尾矿再选研究出了一些比较合理和可行的方法。然而，不同的矿山矿石性质和尾矿可选性，需要有针对性地研究解决不同的尾矿分选工艺及其专用设备，以最大限度地满足矿山尾矿再选和综合利用的要求。2、尾矿回采及分选工艺流程尾矿与原生矿在金属品位与理化特性等方面都有很大区别，因此，选矿工艺流程不能采用原生矿所使用的标准流程，而要根据其低品位特性研究选择具有适应尾矿可选性特点的选矿工艺流程和设备，以便迅速通过粗选富集，将尾矿品位提升到接近或超过原矿的品位，为二次再磨再选提供有利的选别条件。近年来，随着尾矿矿物学以及工艺矿物学研究的不断深入，为尾矿的综合利用和二次回收开辟了光明的前景。尤其是在尾矿再选方面，选矿技术有了比较全面的完善和提高，为细粒、微细粒、复有药剂、低品位以及结构复杂的尾矿再选研究出了一些比较合理和可行的方法。然而，不同的矿山矿石性质和尾矿可选性，需要有针对性地研究解决不同的尾矿分选工艺及其专用设备，以最大限度地满足矿山尾矿再选和综合利用的要求。尾矿回采及分选成套设备可以视之为一漂浮于水上、完成回采作业、选矿作业和排尾等连续作业的采选一体化工厂。其中回采作业由设备前部的挖掘系统将采掘物料由上至下分层绞吸，并提升到一定高度，给入选矿系统进行选别作业。回采时，借助首绳绞车的拉力使绞刀与工作面矿体接触，以首绳地缆桩锚圆点为圆心，以此点到绞刀的水平距离为半径进行挖掘。设备的移动靠首、尾四根横移边绳的收、放绳来完成。挖掘作业时，由上层到下层分层采掘，采幅宽度因地制宜，通常情况下，采幅宽度不小于工程船长的1.5倍。当开采到最大深度并完成一个工作面开采后，将绞刀桥提起并将设备前移一个步距，进行下一个工作循环。本项目的主要对象为尾矿库中的铁金属矿物及伴生有价元素。按项目工程示范基地的尾矿开采技术条件和可选性，分为单一回收磁性矿物。主要回收的金属矿物为铁矿粉。选矿采用弱磁工艺，流程为一粗二精。其工艺过程为：回采系统将采矿工作面的尾砂绞吸后并提升到一定高度，给入盘式磁铁矿物回收机进行粗选，经富集后的粗矿物给入磁力脱水槽进行再选并脱泥，尾矿则由尾砂泵输送至尾矿场进行相应的技术处理，为尾矿的整体综合利用奠定基础。经脱泥再选的粗矿继续给入永磁筒式磁选机进行一次精选。一次精选的精矿经再磨后给入二次精选。二次精选后的产品为船上最终产品，并经砂泵及专用管路输送至陆地精矿堆放场。3、选矿工艺流程图尾矿 回采系统粗选 脱 泥 一次精选 磨矿 二次精选 砂泵输送 砂泵输送 精 矿（精矿堆放场） 尾 砂（技术处理）图4-1选矿工艺流程图4.2.2、利用回收后的尾矿加工混凝土技术方案本项目技术依托全国最大的混凝土机械制造商-三一集团，从三一集团购进尾矿检测及混凝土先进设备，采取目前国内先进的标准化 生产技术，全程实行机械化操作，微机控制，生产技术成熟。1、材料方案回收后的尾矿，数量庞大但利用率极低，己成为当今社会沉重的负担。目前尾矿只作为原材料(细骨料)来使用，因尾矿所特有的性质，应用时普遍存在以下几点问题：一是作为细骨料使用掺量很低，大部分作为粗料使用，二是水泥胶凝材用量大，三是综合成本大、推广应用难度大。 根据以上的不足之处作为突破，从全新的角度来研究尾矿作为墙体材料的技术，经过多年的研究、实践终于有所重大突破，生产建筑用砂或骨料等的材料是最基本的建筑材料，对化学成分没有严格要求，只要求材料有一定的硬度和粒度， 这种产品一般用量较大，价格较低，同时只需简单再加工，可解决尾矿堆场紧张的困难。尾矿主要成分是sio2 。平均粒度达到0.139mm， 与建筑用砂性质基本一致。经过分析检验， 经筛分后5l o mm粒级可以达到建筑骨 料的标准要求。2、执行技术标准混凝土结构设计规范gb500102002；混凝土结构工程施工及验收规范(gb50204)；预拌混凝土标准gb/149022003；普通混凝土配合比设计规程jgj552000水泥应符合gb50204的规定；集料应符合jgj52或jgj53的规定（砂、石子、卵石）；拌合用水应符合jgj63的规定；外加剂应符合gb8076等国家现行标准规定、复检应符合gb50119等国家现行标准规定；矿物掺合料：粉煤灰、矿渣粉、天然沸石粉分别应符合 gb1596、gb/t18046、jgj/t112的规定；搅拌机应符合gb/t9142标准规定的固定式搅拌机；运输车应符合jg/t5094标准规定；计量设备应定期校验；预拌混凝土质量要求：强 度：应符合gb/t50081等国家现行标准规定；坍落度：应符合gb/t50080等国家现行标准规定 抗冻抗渗性能按gbj82的有关规定进行；氯离子含量：由各组成材料计算求得；放射性核素、放射性比活度按gb6566有关规定进行；含气量：砼含气量与合同规定值之差不应超过1.5%；交货检验试样应按gb50204规定进行。普通混凝土配合比设计规程jgj552000混凝土按强度分成若干强度等级，混凝土的强度等级是按立方体抗压强度标准值fcuk划分的。立方体抗压强度标准值是立方抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值得百分率不超过5%，即有95%的保证率。按混凝土结构设计规范gb500102002的设计规定，强度分为c15、c20、c25、c30、c35、c40、c45、c50、c55、c60、c65、c70、c75、c80等十四个等级。混凝土配合比是指混凝土中各组成材料（水泥、水、尾矿砂、尾矿石）之间的比例关系。有两种表示方法：一种是以1m3混凝土中各种材料用量，如水泥300kg，水180kg，砂690kg，石子1260kg；另一种是用单位质量的水泥与各种材料用量的比值及混凝土的水灰比来表示，例如前例可写成：c:s:g=1:2.3:4.2,w/c=0.6。 c20产品水：175kg水泥：343kg 尾矿砂：621kg 尾矿石子：1261kg 配合比为：0.51:1:1.81:3.68 c25产品水：175kg水泥：398kg 尾矿砂：566kg 尾矿石子：1261kg 配合比为：0.44:1:1.42:3.17 c30产品水：175kg水泥：461kg 尾矿砂：512kg 尾矿石子：1252kg 配合比为：0.38:1:1.11:2.72 普通混凝土配合比参考: 水泥品种 混凝土等级 配比 (单位)kg p.c32.5水泥 尾矿砂 尾矿石 水 坍落度mm 7天 28天（抗压强度 n/mm2）c20：300 734 1236 195 35 21.0 29.0 1 2.45 4.12 0.65 c25：320 768 1153 208 45 19.6 32.1 1 2.40 3.60 0.65 c30：370 721 1127 207 45 29.5 35.2 1 1.95 3.05 0.56 p.o 32.5 c20：295 707 1203 195 30 20.2 29.1 1 2.40 4.08 0.66 c25：316 719 1173 192 50 22.1 32.4 1 2.28 3.71 0.61 c30：366 665 1182 187 50 27.9 37.6 1 1.82 3.23 0.51 此试验数据为标准实验室获得，尾矿砂采用中砂，细度模数为2.94，尾矿碎石为531.5mm连续粒级。各等级混凝土配比也可以通过掺加外加剂来调整。3、生产工艺流程用装载机和分别将尾矿石子、尾矿砂装入输送机料斗，并通过输送机送入石子仓和砂仓。水泥、粉煤灰分别在楼外设置钢板仓。水和外加剂分别在楼外设储存罐。以上物料分别在仓下部安装电子秤，通过微机控制计量，各种物料按不同标号和配合比同时落入搅拌机内，搅拌合格后通过卸料斗装入混凝土罐车（带搅拌）或泵车送至混凝土浇注工地。 生产工艺流程如下图用户订单存 档信息反馈试块检测 水计量 水泥计量砼配合比商品砼合格品砼搅拌尾矿砂计量 砼浇注用 户砼罐车 尾矿石子计量 添加剂计量 图4-2加工混凝土工艺流程图4.3生产设备选型方案4.3.1、尾矿回收铁矿粉生产设备选型方案“矿山尾矿综合开发与利用”项目所采用的设备按其专业特点及使用功能分为五个部分： 1、回采及挖掘 本系统重点研究解决尾矿回采过程中的深部开采及大幅度提高尾矿资源利用率的难题。其装置主要由绞刀、绞刀驱动装置、水下泥泵组、绞刀桥及其悬挂装置等组成，用于完成尾矿深部开采作业。 2、选矿及附属设施 选矿及附属设施主要由粗选富集设备、精选设备、脱泥设备、再磨设备、选矿供水设备、精矿及尾矿输送设备等组成，用于完成对尾矿中有价成分的回收和选别。 3、设备载体 设备载体主要负责承载各种采掘设备、选矿设备、动力及操控设备等，使尾矿回采及分选的整体装备能平稳地漂浮在水上工作。以保证在尾矿库特定的开采条件下，实现可移动的工业规模采选一体化集成作业。 4、动力及控制部分 该部份由电气系统和液压系统组成，用于完成驱动和控制尾矿回采及分选装备的全部作业程序。 5、水下监控系统 用于完成尾矿开采过程中，水下工作面及水下障碍物等的监控，以提高尾矿回采强度和保证安全生产。4.3.2、加工混凝土设备选型方案依托全国最大的混凝土机械制造商-三一集团，从三一集团购进混凝土先进设备，尾矿可直接利用粉碎机加工成需要的大小标准，直接利用。1、搅拌设备目前，在设备比选时根据国内生产厂家的基础资料确定出最优的方案，充分比选了产品质量稳定，价格优惠，付款条件宽松，售后服务方便，运行维护方便且费用较低的情况来综合考虑，选择了三一重工生产的cb-hzd型混凝土搅拌设备。2、水平运输设备水平运输全部采用运输车辆运输，尾矿材料水平运输设备自卸车配备总计30辆，混凝土水平运输设备配备统一按18辆10m3罐车考虑，国家实际情况，水平运输设备配备总计48辆，因初期试运行，计划2012年先购置25辆，2013年计划购置15辆,2014年计划购置8辆。3、垂直运输设备垂直运输设备只按拖泵考虑，根据商品混凝土所用工程具体情况并考虑到综合投资的实际情况，均配置拖式混凝土泵， 运输设备配置规模：共计5台拖式混凝土泵，其中2014年计划购置2台，2015年计划购置3台。4.4工程方案4.4.1技术设计依据建筑结构可靠度设计统一标准(gb50068-2001)；混凝土结构设计规范(gb50010-2002)；建筑抗震设计规范(gb500112001)；建筑地基基础设计规范(gb50007-2002)；建筑结构荷载规范(gb50009-2001)；砌体结构设计规范(gb50003-2001)。4.4.2结构设计方案1、基础选型经地勘后按地质资料实际情况，对持力层和地基承载力标准值进行选取后再确定基础选型。2、上部结构选型根据建筑设计及层高选用框架结构。建筑结构的安全等级为二级，结构设计，使用年限为50年。梁、板、柱及砼构件标号由施工图设计确定。3、依据全国地震烈度分布图，地震设计按防烈度为7度设防。4.4.3设计要求1、按用地使用性质要求，合理分区；2、充分保证预拌混凝土工艺操作的功能要求；3、空间效果、环境质量、绿化等满足规定要求；4、满足建筑消防通道及防火间距的要求；5、近期需要和远期发展相结合。4.4.4主要建设内容本项目总建筑面积49599平方米。其中：生产加工厂房建筑面积22000平方米、综合楼建筑面积7000平方米，原料库10000平方米，成品库10000平方米，同时建设相关辅助设施599平方米。土建工程明细表序号项目名称建筑结构单位（平方米）1综合楼框架70002车间钢构220003原料仓库钢构100004原料仓库框架100005供配电房砖混2006车库、门卫等其它设施砖混3997合计49599第五章 原料来源、生产规模及产品方案5.1原料来源尾矿：县徐楼铁矿尾矿。水泥：由市内水泥厂购入。尾矿沙子和尾矿石子：回收后的尾矿渣 。外加剂：由本地供应。5.2能源供应1、水本工程生产生活用水量30m3/h；由自建水井（提水量40 m3/h）供水。年用水30万吨。2、电年生产耗电1520万kw/a（含生活用电）。由当地供电局供给。4、柴油本工程运输年耗柴油1000t，由石油公司和加油站供应。5.3生产规模及产品方案1、项目规模项目建成后利用尾矿高效回采年回收铁矿粉25万吨；年利用尾矿材料10万m3 ，年生产预拌、配送、泵送混凝土15万m3 。2、产品方案(1) 年回收铁矿粉25万吨。(2) 年生产预拌、配送、泵送混凝土15万立方米。 产品规格由c15、c20、c25、c30c80混凝土，14个品种。 混凝土产品方案见下表 表5-2 单位：万元序号项目单位数量单价/元金额 1砼预拌配送 m340000032012800 2砼泵送100000 25 250合计130505.4生产时间8h/d； 240d/a； 1920h/a。其余时间为设备检修和技术培训。第六章 建设条件、运输和公用辅助工程6.1厂址选择及建设条件6.1.1项目建设地点选择根据本项目特点，拟选定建设地址位于：xx县濉芜产业园，距202省道1公里，交通便利。厂区四周分别为河流、工厂、耕地、高速路引线，自然环境良好，适宜本项目建设。6.2.2建厂条件1、自然条件（1）地形、地貌该工程所在地的xx市地质构造单元属华北、鲁西台隆南段，属于xx平原的一部分；市区东、西范围内有寒武系、奥陶系地层组成的山丘平行延伸两侧，其余为平原，地势平坦，地形北高南低，自西北向东南微倾斜，坡降万分之一左右。项目所在地平均海拔为32m。市区北靠相山，相山最高点约342m。基本地震烈度为6级。（2）水文xx市境内共有15条主要河道，一般为季节性河流，水源以靠天然降水补给为主，地表径流年内分配不均匀，雨季时河水流量丰富，干旱时常有断流现象。工程所在地主要有王引河、新濉河。新濉河发源于萧县东芦庄，在xx市相山区后黄里流入xx市，下游至宿县东汇入新汴河，全长222km，流域面积2045平方公里。设计排涝流量463.3m3/s，排洪流量826m3/s；黄桥节制闸上游（市北区）河道长16.5km，汇水面积1562平方公里，设计排涝流量359.8m3/s，排洪流量687m3/s；洪碱河口至黄桥闸防洪水位33.62032.425m。王引河是沱河支流，原名溪河。发源于砀山县中许庄，向东南流经河南、安徽汇入南沱河。xx市境内长30.4km，集水面积261km2。xx市地表水随季节分布极不均匀，生产、生活用水主要依靠开采地下水，致使地下水位不断下降，目前水位埋深8m12m，浅层水已经疏干并形成了降落漏斗，引起地下水矿化度、硬度等指标呈上升趋势。主要以大气降水为补给水源。浅层地下水流向与地形坡降及河流方向一致，由西北流向东南。（3）气候、气象本区处于季风盛行的半湿润地区，属北方型大陆性气候与湿润性气候之间的过渡性气候，具有四季分明，日照充足、气候温和的特点，夏季高温多雨，冬季寒冷干燥。区域内年主导风向东北偏北风（nne），频率为11%；年平均风速2.6m/s。年平均气温14.5，夏季最高气温41，冬季最低气温-23；年平均降雨量862.9mm，年平均相对湿度70%；年平均蒸发量1600mm；日照率52%；全年无霜期202天；年平均气压1012.9hpa，最大冻结深度为260mm。本项目位于xx县濉芜产业园，交通便利，水、电等基础设施完备，职工宿舍、接待中心等配套实施齐全。项目规划占地约 20亩，满足沼气工程运行条件。2、基础设施条件xx县濉芜产业园按照“统筹规划，合理布局，科学定位，突出特色”的要求，立足园区自身条件，借鉴外地成功经验，高标准、高起点编制园区总体规划，明确园区总体布局和产业发展导向。坚持以产业为本、工业为主，主攻基础设施，提升管理水平，举全区之力，加快园区建设，增强项目承载能力，使之成为xx先进制造业、加工业和配套产业的集聚地，形成xx县濉芜产业园、xx县濉芜产业园区联袂互动、竞相发展的新格局。园区建设以市场为导向，坚持“谁投资、谁受益”的原则，建立政府推动与市场化运作相结合的运行机制，拓宽融资渠道。xx县濉芜产业园投资和建设环境不断优化，制定实施了中长期发展规划，以及可持续发展的一系列优惠政策，除享受省级开发区相同的优惠政策外，还可享受xx县特殊的园区发展优惠政策，这对于招商引资、项目建设和市场开拓发挥重要作用。（1）