隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)礦產(chǎn)品需求大幅度增加,礦業(yè)開(kāi)發(fā)規(guī)模隨之加大,產(chǎn)生的選礦尾礦數(shù)量將不斷增加;加之許多可利用的金屬礦品位日益降低,為了滿足礦產(chǎn)品日益增長(zhǎng)的需求,選礦規(guī)模越來(lái)越大,因此產(chǎn)生的選礦尾礦數(shù)量也將大量增加,而大量堆存的尾礦,給礦業(yè)、環(huán)境及經(jīng)濟(jì)等造成不少難題。
1、礦產(chǎn)資源費(fèi)嚴(yán)重。由于尾礦中不僅含有可再選的金屬礦和非金屬礦等有用組分,而且就是不可再選的最終尾礦也有不少用途,因此浪費(fèi)于尾礦中的有用組分?jǐn)?shù)量是相當(dāng)可觀的。
2、堆存尾礦占用大量土地、堆存投資巨大。國(guó)內(nèi)外對(duì)于尾礦的處理,不論尾礦中有用礦物是否有回收價(jià)值,大都是在地面予以堆存。尾礦的堆存不僅占用了大量的耕地,還容易造成礦區(qū)環(huán)境污染、水土流失、植被破壞等。
3、尾礦對(duì)自然生態(tài)環(huán)境的影響。尾礦對(duì)自然生態(tài)環(huán)境的影響具體表現(xiàn)在:
3.1、尾礦堆存時(shí)易流動(dòng)和塌漏,造成植被破壞和傷人事故,尤其在雨季極易引起塌陷和滑坡。尾礦庫(kù)壩體較高,存在不安全隱患。
3.2、尾礦成分及殘留選礦藥劑對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞嚴(yán)重,尤其是含重金屬的尾礦,其中硫化物產(chǎn)生酸性水進(jìn)一步淋浸重金屬,其流失將對(duì)整個(gè)生態(tài)環(huán)境造成危害。
目前,對(duì)尾礦的處理方法一般是作為礦山地下開(kāi)采采空區(qū)的充填料,即水砂充填料或膠結(jié)充填的集料;或者有的直接在尾礦堆積場(chǎng)上覆土造田,種植農(nóng)作物或植樹(shù)造林。其實(shí)尾礦最具經(jīng)濟(jì)效益的處理方法還是尾礦制砂和作為建筑材料的原料,例如經(jīng)過(guò)處理的尾礦可以作為水泥、瓦、加氣混凝土、透水磚、耐火材料、防火保溫材 料、玻璃、陶粒、混凝土集料等的原料,尾礦砂可以替代一部分的機(jī)制砂用來(lái)制作混凝土、修筑公路、路面材料等。
當(dāng)尾礦中含有毒性物質(zhì)或放射性物質(zhì)或重金屬離子時(shí),原則上不允許含有害物質(zhì)污染地下水,因此要做放滲處理。
土工膜以塑料薄膜作為防滲基材,與無(wú)紡布復(fù)合而成的土工防滲材料,它的防滲性能主要取決于塑料薄膜的防滲性能。土工膜是一種以高分子聚合物為基本原料的防水阻隔型材料。主要分為: 低密度聚乙烯(LDPE)土工膜、高密度聚乙烯(HDPE)土工膜和EVA土工膜。
目前,國(guó)內(nèi)外防滲應(yīng)用的塑料薄膜,主要有聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE)、EVA(乙烯/醋酸乙烯共聚物),隧道應(yīng)用中還有設(shè)計(jì)使用ECB(乙烯乙酸乙烯改性瀝青共混土工膜)的,它們是一種高分子化學(xué)柔性材料,比重較小,延伸性較強(qiáng),適應(yīng)變形能力高,耐腐蝕,耐低溫,抗凍性能好。
其主要機(jī)理是以塑料薄膜的不透水性隔斷土壩漏水通道,以其較大的抗拉強(qiáng)度和延伸率承受水壓和適應(yīng)壩體變形;而無(wú)紡布亦是一種高分子短纖維化學(xué)材料,通過(guò)針刺或熱粘成形,具有較高的抗拉強(qiáng)度和延伸性,它與塑料薄膜結(jié)合后,不僅增大了塑料薄膜的抗拉強(qiáng)度和抗穿刺能力,而且由于無(wú)紡布表面粗糙,增大了接觸面的摩擦系數(shù),有利于復(fù)合土工膜及保護(hù)層的穩(wěn)定。同時(shí),它們對(duì)細(xì)菌和化學(xué)作用有較好的耐侵蝕性,不怕酸、堿、鹽類的侵蝕,在避光使用情況下,使用壽命更長(zhǎng)。