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(chǔ)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(kāi)采稀土,。
部分專家和企業(yè)技術(shù)人員指出,,原地浸礦的開(kāi)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(shí)使用的部分化學(xué)藥劑也存在泄漏風(fēng)險(xiǎn),。他們呼吁有關(guān)部門能對(duì)潛在的安全隱患給予重視,并采取有針對(duì)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(guó)稀土學(xué)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)張安文說(shuō),,南方的重稀土礦埋藏淺,易開(kāi)采,。過(guò)去幾十年來(lái),,人們不斷改進(jìn)開(kāi)采方式,探索出了原地浸礦工藝,,即在不剝離和開(kāi)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(kāi)采時(shí)也不必剝離礦體和破壞植被,,勞動(dòng)強(qiáng)度小,,方法簡(jiǎn)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(shuō),一般來(lái)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(duì)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(jiān)固。
而且,,用原地浸礦工藝開(kāi)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(gè)乃至上千個(gè)注液井,,在打孔過(guò)程中所產(chǎn)生的震動(dòng),會(huì)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(huì)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(huì)隨著含水量的增加而下降,,維持原來(lái)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(shuō),,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(duì)此曾專門做過(guò)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(huì)采用加大注入浸取液量的方式來(lái)加快出礦速度,,注液量的大量增加,,會(huì)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(cái)產(chǎn)安全,。
據(jù)黃紫彬介紹,在采礦場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí),,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(shì)較高的平臺(tái)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(gè)到幾十個(gè)不等,單個(gè)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(guò)程中,,水冶車間均為露天作業(yè),,處理池大多直接暴露在陽(yáng)光下,,天長(zhǎng)日久,風(fēng)吹日曬,,池壁容易開(kāi)裂,。
黃紫彬舉例說(shuō),假如一個(gè)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(lái),會(huì)對(duì)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(guò)程中也是一個(gè)巨大的危險(xiǎn)源,。
危險(xiǎn)化學(xué)試劑應(yīng)用欠規(guī)范
利用原地浸礦方式開(kāi)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(shí)還具有脫水性、難發(fā)揮性等特點(diǎn),,容易對(duì)人體造成損害,,屬于國(guó)家嚴(yán)格控制的危險(xiǎn)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(shí)將閘閥擰開(kāi),,濃硫酸就會(huì)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(méi)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(shí)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(duì)濃硫酸的性質(zhì)缺乏足夠認(rèn)識(shí),,在稀釋濃硫酸時(shí),,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(duì)存在的以上隱患,,張安文等人建議:
一、針對(duì)存在的問(wèn)題,,國(guó)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(kāi)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(guò)組織安全檢查等方式,,督促企業(yè)增強(qiáng)安全生產(chǎn)意識(shí),提高安全生產(chǎn)水平,。
三,、對(duì)稀土礦山使用的強(qiáng)酸強(qiáng)堿等危險(xiǎn)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(duì)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(shí)培訓(xùn),,考核上崗,。