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記者近期在內(nèi)蒙古包頭市采訪了解到,，作為聞名中外的巨型多金屬共生礦,，多年來(lái),，白云鄂博礦除鐵礦,、部分稀土得到利用外,，釷等眾多伴生礦都流向了尾礦壩,。
包頭鋼鐵集團(tuán)及部分專家建議，國(guó)家應(yīng)及早開(kāi)展釷礦回收,、研發(fā)利用等工作,，以豐富核電燃料儲(chǔ)備，拓展核電能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新天地,，并帶動(dòng)冶金,、航空航天、光電等相關(guān)釷應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,。
“珍寶”成了環(huán)保包袱
位于包頭市達(dá)爾罕茂明安聯(lián)合旗的白云鄂博多金屬共生礦,，經(jīng)過(guò)80多年勘查，在50多平方公里的礦區(qū)內(nèi),，已發(fā)現(xiàn)鐵,、稀土、鈮,、釷,、銅、螢石等170多種礦物,。據(jù)包鋼集團(tuán)的統(tǒng)計(jì),，目前，累計(jì)探出的鐵礦已達(dá)14.6億噸,、稀土約1億噸,、鈮氧化物約660萬(wàn)噸。
白云鄂博還是我國(guó)最大的釷礦,。據(jù)包頭稀土研究院原院長(zhǎng)馬鵬起教授,、教授級(jí)高級(jí)工程師許延輝介紹，白云鄂博主東礦的釷氧化物含量平均在0.038%左右,，高的達(dá)0.046%,，資源量約為22.42萬(wàn)噸，占全國(guó)現(xiàn)已探明總量的77%以上,。隨著勘探深入,，白云鄂博礦區(qū)還可能進(jìn)一步擴(kuò)大，僅主東礦的釷氧化物遠(yuǎn)景儲(chǔ)量預(yù)計(jì)超過(guò)30萬(wàn)噸,。
自1954年以來(lái),，白云鄂博礦一直作為鐵礦開(kāi)發(fā)。目前,，年采鐵礦1200萬(wàn)噸以上,，選鐵后除回收少部分稀土外,，大部分的稀土及其他伴生礦均堆進(jìn)了尾礦壩。據(jù)馬鵬起教授介紹,，伴生的釷礦中,，分別約有13.5%和6.5%進(jìn)入了鐵精礦、稀土精礦,，其他80%被堆進(jìn)了尾礦壩,。
目前，包鋼集團(tuán)尾礦壩已是世界級(jí)的人工堆積稀土,、鈮,、釷礦山。據(jù)包鋼集團(tuán)總經(jīng)理司永濤介紹,，近年來(lái)隨著鐵礦開(kāi)采規(guī)模的擴(kuò)大,，尾礦壩已存尾礦1.5億多噸，尾礦除富集了大量的稀土,、鈮等礦產(chǎn)外,，釷品位也提高至0.062%左右，折合釷氧化物約10萬(wàn)噸,。
據(jù)包頭稀土研究院副總工程師馬瑩介紹,，包鋼集團(tuán)等企業(yè)冶煉鐵、稀土產(chǎn)生的放射性礦渣,，目前儲(chǔ)存在包頭市哈德門(mén)溝西一公里處的放射性廢物庫(kù)中,，如今該廢物庫(kù)存有含釷廢渣35萬(wàn)噸，已經(jīng)接近設(shè)計(jì)庫(kù)存,。此外,，存放每公斤廢渣收費(fèi)0.25元。
然而,，當(dāng)?shù)夭糠种行∠⊥疗髽I(yè)為省錢(qián),，根本不存，而是采取空地堆棄的處理辦法,，嚴(yán)重污染了當(dāng)?shù)丨h(huán)境、水資源,，致使寶貴的戰(zhàn)略資源反成了“環(huán)保包袱”,。
資源彌足珍貴 戰(zhàn)略價(jià)值巨大
釷是珍貴的戰(zhàn)略資源。清華大學(xué)核能科學(xué)與工程教研室主任賈寶山教授在包頭參加研討會(huì)時(shí)介紹說(shuō),，釷為高熔點(diǎn),、高放射性稀有金屬，釷232經(jīng)中子轟擊后,，可產(chǎn)生易發(fā)生裂變反應(yīng)的核能燃料鈾233,。除能源用途外,，釷還廣泛應(yīng)用于冶金、航空航天,、催化劑,、新材料、光電等尖端科技領(lǐng)域,。
我國(guó)科技界經(jīng)過(guò)多年的努力,，目前釷提取技術(shù)已無(wú)障礙。據(jù)馬瑩等專家介紹,，釷通常與稀土伴生,，并在稀土冶煉中得到富集。針對(duì)白云鄂博礦含釷的近20種礦物,，可分別利用已成熟的工藝提取釷,，利用現(xiàn)有技術(shù)工業(yè)化生產(chǎn)金屬釷也已無(wú)障礙。
據(jù)介紹,，2004年以來(lái),，中科院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所與包鋼集團(tuán)稀土高科技股份有限公司合作研發(fā)了低溫硫酸焙燒法直接萃取釷的技術(shù)，釷產(chǎn)品純度在95%以上,，每年可制備草酸釷5噸,，為進(jìn)一步利用奠定了基礎(chǔ)。
據(jù)賈寶山教授等專家分析,，至2007年底,，我國(guó)核電裝機(jī)容量?jī)H910萬(wàn)千瓦，同比增長(zhǎng)30%,，根據(jù)《核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2005-2020年)》,，2020年裝機(jī)將達(dá)到4000萬(wàn)千瓦。但是按照國(guó)家的最新預(yù)計(jì),，2020年全國(guó)的核電裝機(jī)容量將達(dá)到6000萬(wàn)千瓦左右,。
天然鈾是核電站動(dòng)力之源。據(jù)賈寶山教授介紹,，目前全球鈾探明儲(chǔ)量?jī)H400萬(wàn)噸,，按當(dāng)前的核電規(guī)模僅能消耗50年左右。我國(guó)鈾資源探明儲(chǔ)量?jī)H10萬(wàn)噸左右,，屬資源匱乏國(guó)家,。
值得重視的是，自1984年以來(lái),，國(guó)際鈾供應(yīng)還日益緊張,。專家們分析認(rèn)為，盡管我國(guó)鈾礦仍有很大勘探潛力,，但是即使2020年天然鈾產(chǎn)量翻番,，與當(dāng)時(shí)的需求相比,，缺口巨大。雖然可到國(guó)際市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi),，但是近年來(lái)鈾價(jià)飛速上漲,，上世紀(jì)90年代天然鈾每磅不足10美元，去年一度超過(guò)130美元,，盡管最近大幅回落,，目前每磅仍在80美元上下。而且大量進(jìn)口將加劇國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),，拉高價(jià)格,，我國(guó)的核電產(chǎn)業(yè)燃料供應(yīng)也將受制于人。
開(kāi)發(fā),、儲(chǔ)備白云鄂博的釷資源,，不僅可帶動(dòng)冶金、光電等尖端產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,，尤其可以大大豐富我國(guó)核電燃料儲(chǔ)備,。賈寶山介紹說(shuō)，自上世紀(jì)50年代起,，加拿大,、印度等國(guó)家已開(kāi)展釷燃料應(yīng)用研究，其中鈾資源匱乏的印度將釷燃料確定為核電發(fā)展戰(zhàn)略的核心內(nèi)容,，已建成以釷為燃料的先進(jìn)重水反應(yīng)堆,。此外，德國(guó),、以色列,、俄羅斯等國(guó)也已建成或在建一批釷基反應(yīng)堆等設(shè)施。
上世紀(jì)60年代起,，清華大學(xué)等我國(guó)科研機(jī)構(gòu)也對(duì)釷利用進(jìn)行探索,，目前秦山核電站興建的加壓重水反應(yīng)堆是利用釷燃料比較成熟的技術(shù)，建成后將為我國(guó)工業(yè)化應(yīng)用釷燃料提供條件,。此外,，2001年以來(lái)，清華大學(xué)還與加拿大原子能公司合作開(kāi)發(fā)釷基重水反應(yīng)堆相關(guān)技術(shù),，已獲得不少突破,。
加快研發(fā)應(yīng)用時(shí)不我待
多年來(lái)，我國(guó)在釷資源研究,、利用上雖取得了一些進(jìn)展,，但整體上與發(fā)達(dá)國(guó)家甚至印度等發(fā)展中國(guó)家的差距較大,，尤其是核電領(lǐng)域的研究,、應(yīng)用相對(duì)滯后,，致使大量寶貴資源得不到有效開(kāi)發(fā)。為此,，部分專家呼吁：
第一,，
加大投入，摸清白云鄂博釷礦家底,。同時(shí),，重新定位白云鄂博礦的開(kāi)發(fā)思路，保護(hù)好含有稀土,、鈮,、釷等礦物的巖石、尾礦,。國(guó)家應(yīng)出臺(tái)政策,，鼓勵(lì)包鋼集團(tuán)對(duì)白云鄂博礦實(shí)施綜合性、保護(hù)性開(kāi)發(fā),，并進(jìn)一步提高外購(gòu)鐵礦的比例,。
第二，
盡早介入,，將釷礦綜合利用技術(shù)開(kāi)發(fā)作為國(guó)家能源戰(zhàn)略,，尤其是將釷礦提取、燃料元件制備,、釷基先進(jìn)重水堆設(shè)計(jì)制造以及釷冶金,、新材料、光電元件制造等納入國(guó)家科技和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,。
第三,，
盡快推動(dòng)國(guó)內(nèi)研究機(jī)構(gòu)形成合力，及早確定一批攻關(guān)項(xiàng)目,，推進(jìn)釷利用技術(shù)產(chǎn)業(yè)化,，國(guó)家對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)予以政策扶持。
第四,，
國(guó)家應(yīng)加大投資,，擴(kuò)大包頭放射性廢渣庫(kù)容積，并依托現(xiàn)有條件設(shè)立國(guó)家釷產(chǎn)品收儲(chǔ)中心,，將其列入核電燃料儲(chǔ)備體系,。專家建議鼓勵(lì)當(dāng)?shù)劁撹F、稀土企業(yè)提取釷初級(jí)產(chǎn)品,，國(guó)家每噸產(chǎn)品予以3萬(wàn)元至5萬(wàn)元的補(bǔ)貼,。 |