江西、福建,、廣東,、湖南、廣西等地的山嶺之間,,蘊(yùn)藏著豐富的重稀土資源,,已探明儲量占全球的90%以上。當(dāng)前,,南方礦區(qū)普遍使用原地浸礦的方式開采稀土。
部分專家和企業(yè)技術(shù)人員指出,,原地浸礦的開采方式容易破壞礦區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu),,引發(fā)山體滑坡,同時使用的部分化學(xué)藥劑也存在泄漏風(fēng)險,。他們呼吁有關(guān)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,。
鉆孔注液易誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害
南方重稀土礦發(fā)現(xiàn)于上世紀(jì)70年代,與北方的稀土礦集中分布在一小片礦區(qū)里不同,,南方的重稀土礦分布區(qū)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,,幾乎漫山遍野都分布有稀土,。
中國稀土學(xué)會副秘書長張安文說,,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(jìn)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(xué)藥劑,,進(jìn)而用化學(xué)方法分離出稀土元素。這種工藝的稀土回收率高,,開采時也不必剝離礦體和破壞植被,,勞動強(qiáng)度小,方法簡單,目前已經(jīng)廣泛使用,。
但是這種工藝的缺點(diǎn)也很明顯,。張安文說,,一般來講,南方重稀土礦區(qū)的地貌屬于低山丘陵地形,,海拔高度一般在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(qū)的巖石以風(fēng)化的花崗巖為主,,山體的巖層構(gòu)造本身就不夠堅固,。
而且,用原地浸礦工藝開采稀土,,需要在富含稀土的礦區(qū)山體上打一定數(shù)量的注液井,。一般情況下,需要在含稀土礦的山體上布置數(shù)百個乃至上千個注液井,,在打孔過程中所產(chǎn)生的震動,,會破壞山體內(nèi)部原本穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。
待打完注液井后,,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(jié)構(gòu)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(qū)降雨充分,,在雨水的反復(fù)沖刷下,,已經(jīng)“喝飽”了浸取液的礦區(qū)山體更容易出現(xiàn)坍塌和山體滑坡現(xiàn)象,。張安文說,實(shí)際情況也顯示,,稀土礦區(qū)的山體坍塌、滑坡現(xiàn)象多發(fā),。
贛州稀土礦業(yè)有限公司從事安全生產(chǎn)研究等工作的技術(shù)人員黃紫彬,,對此曾專門做過研究,。據(jù)他介紹,在實(shí)際生產(chǎn)中,有些生產(chǎn)者為了盡早產(chǎn)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(jīng)飽和變松的山體的負(fù)擔(dān),,增加了山體滑坡的概率,威脅施工人員和礦區(qū)一帶居民的生命和財產(chǎn)安全,。
據(jù)黃紫彬介紹,,在采礦場設(shè)計時,為了更好地利用浸取液自身的重力,,讓其自流,以節(jié)省能耗等成本,,礦山水冶車間的各類處理池往往沿著礦區(qū)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(zhuǎn)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(shù)量根據(jù)礦山的實(shí)際生產(chǎn)規(guī)模,,數(shù)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(shí)際生產(chǎn)過程中,水冶車間均為露天作業(yè),,處理池大多直接暴露在陽光下,天長日久,,風(fēng)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,。在這么大的壓力下,一旦池子發(fā)生潰壁坍塌現(xiàn)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(shè)施造成極大威脅,。因此,工藝池的坍塌在離子型稀土礦生產(chǎn)過程中也是一個巨大的危險源,。
危險化學(xué)試劑應(yīng)用欠規(guī)范
利用原地浸礦方式開采稀土礦,,在清除雜質(zhì)的環(huán)節(jié),采礦企業(yè)往往要回收廢渣內(nèi)殘留的稀土,,一般是把渣子用強(qiáng)酸溶解,然后重新送入水冶車間進(jìn)行分離,,所用的強(qiáng)酸通常是濃硫酸,。
濃硫酸具有極強(qiáng)的氧化性和腐蝕性,同時還具有脫水性,、難發(fā)揮性等特點(diǎn),容易對人體造成損害,,屬于國家嚴(yán)格控制的危險化學(xué)品之一,。據(jù)黃紫彬介紹,采礦企業(yè)一般用金屬罐存放濃硫酸,,這種罐下方設(shè)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(fēng)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(dǎo)致濃硫酸泄漏事故的發(fā)生,,潛伏安全隱患。
另外,,按照化學(xué)品使用規(guī)范,,稀釋時應(yīng)將濃硫酸慢慢加入到水中攪拌,,否則容易產(chǎn)生溶液沸騰的現(xiàn)象,。但是受素質(zhì)影響,有些工人對濃硫酸的性質(zhì)缺乏足夠認(rèn)識,,在稀釋濃硫酸時,存在將水直接加入濃硫酸中混合的現(xiàn)象,,容易造成人員傷害,。
針對存在的以上隱患,張安文等人建議:
一,、針對存在的問題,,國家有關(guān)部委組織科研、地質(zhì)等部門,,結(jié)合南方稀土礦區(qū)的地質(zhì)情況,進(jìn)一步研究和完善稀土開采工藝技術(shù),。
二,、盡快建立和完善礦區(qū)規(guī)劃、工藝流程,、生產(chǎn)設(shè)施防護(hù)等安全規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),,安監(jiān)部門要落實(shí)責(zé)任,通過組織安全檢查等方式,,督促企業(yè)增強(qiáng)安全生產(chǎn)意識,提高安全生產(chǎn)水平,。
三,、對稀土礦山使用的強(qiáng)酸強(qiáng)堿等危險品,有關(guān)部門要加強(qiáng)管理,,建立資格審批制度,,并督促企業(yè)建立和落實(shí)相關(guān)的操作、管理規(guī)范,;對相關(guān)崗位的操作人員,要進(jìn)行專門的崗位技能,、安全生產(chǎn)意識培訓(xùn),,考核上崗,。