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1、年第 期稀土生产中废渣的处置林 河 成北京有色冶金设计研究总院 北京,摘 要 本文概 述了我国稀土生 产中废渣 的 主 要状况 废渣 的 处五 方法 以。及今后 稀土 生 产中废渣 的综合 利 用 问题【关键词】稀土 放射性废渣 处置、原矿及稀土精矿 如独居石精矿 氟碳钵斓前言矿和混合型 稀土矿等 都伴生有天然放射、。,性元素社 铀和 镭 因此 在选矿及冶炼生,产中有一部分放射性元素转移到尾矿渣或八十年代以来 我国对 丰富的稀土 资源开发利用已取得很大 的成就 全国稀土,。冶炼渣 中 并具有一定的放射性水平 此,已跻身于世外 对离子型稀土矿的开采利用中 产生了生产和应用的发展十分迅速,。大量的
2、淋浸渣 含放射性元素社和铀极低界稀土生产和应用大国之一 目前我国建但必须重视和妥善处置。、成投产的稀土矿山 选矿厂 冶炼厂和稀土, 根据废渣 的放射性 水平 可分为放 射材 料加工厂达到 百家以上 稀土生产日益,性废渣和 非放 射性废渣两大类 见下 表所兴旺 产品销售不断增长 稀上工业 的发展。示前景广阔,、,由下表可 知 非放射性废 渣的放射性由于我国稀土矿物品种多 组分复杂比活度为义一又放,且带有不少的有 害物 质 使在选 冶厂矿 生射性 废 渣,的比活度为又产中产生了大量的有害的“ 三废 ” ,即废渣、,、丁但这两 类废渣 都要进行妥 善合废水和废气 其中产出的废 渣量最大 类型,。、,
3、、。理的处置 以保护环境多 成分杂 带有放射性元素牡 铀和镭 因,稀土废渣的主要特 点此 对这种废渣的处理 和处置方 法要十分考究。在稀土选矿及冶炼生产过程 中所产生,近年来 一些稀土 选 冶厂矿对稀土废,。, 的废渣性质不同 其具有的戈要特点如下渣 的处理和处置作了很多工作 使废渣处,各种废 渣 中都含有不 等量 的放射置取得了有效的成果 从而保护了环境 保、,。性元 素社 铀和 镭 因此 各种废渣均具有护了生产人员的健康不同水平的放射性 比活度。本文就 目前我国稀土生产中废渣的主例如尾矿渣的比活度,、一合金要状况 处置方法及综合利用等 问题作 一渣为义,丫。酸溶渣为概述和镭钡渣为又,。稀土
4、废渣的来源及种类由于在稀土选矿和冶炼中使用的稀土 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.http:/四 川 有色金属 稀土生产中排出主要废渣状况序号废渣 名称非放射性废渣尾矿渣尾矿渣水浸渣合金渣淋浸渣放射性废渣酸溶渣优溶渣酸溶渣镭钡渣污水渣废渣含放射性状况牡铀 放射性比活度又丫又。微量极微量极微量又微量又,微量又,。,丫又废渣的来源混合型 稀土矿原矿的选矿氟碳钵斓矿原矿的选矿混合型 稀土精矿的酸法处理稀土 合金的火法生产离子型 稀土矿原矿的淋浸处理离子型 稀土精矿 的酸
5、法处理混合型 稀土精矿的碱法处理独居石精矿的碱法处理同上同上,非放射性废渣 的渣量较多 且 比活废渣处置 的卫 生标准,度很低 建渣场或渣坝堆 存时需占较大的。,为了保护 稀土生 产人 员的安全 与卫场地 例如稀土选矿的尾矿渣 生产稀土 合,金的合金渣 硫酸焙烧处理包头稀土精矿生 以 及生产环境不受污染 对于放射性废。的水浸渣等的渣量大 用离子型稀土原矿渣的处置必须符 合国家规定 的卫生 标准,。生产一吨混合稀土氧化物应遵守的有关国家卫生标准如下。产生淋浸渣高达吨稀土生产中排 出属放射性废渣的, 。渣 量较少 但比活度较高 例如酸法分解一吨离子型 稀土精矿之产生 的酸溶渣为,吨 比 活 度。用
6、碱法处理独居石精矿后产生的镭钡,。渣量极少 比活度高 为稀土生 产中产 生一些废渣含有不,少的有价元素 需要临时堆存 然后再进行。综合利用回 收 例 如优 溶渣 中含 稀土一,社和铀、可回收生产稀土氯化物 硝酸牡和重 铀酸, 。钱 等产品 并可提高经济效益根据国 家标准一规,定 废 渣的放射性 比活度 小于或等 于丫 。称为非放射性废渣。 放射性 比活度大于又 或仅含天然 辐,称为放射体 比 活度大于射性废渣。按照国 家标 准一规,定 含夭 然放射性核素的尾矿砂和废矿石,及有关 固体废 物 当 比活度处于丫丫少,时 应 建坝存放 妥善管理 要 防,丫止污染物再悬 浮和扩散 当比 活大于, 。少
7、 时 应建库存放遵照国家标准一规,定 放射性 固体废物的运输必须使用有一 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.http:/定安全措施和符合放射性防护要求的专用,车辆 并要 执行 国家放射性物 质安全运输。的规定废渣的处置 方法稀土生产中排出的废渣具有不同程度。 ,的放射性水平 因此 采用的处置方法也不,。相同 一般选用 的处置方法有下列两种建立渣场 或渣坝 堆放稀土 选矿中产生的尾 矿渣 比 活度为。稀土合金生产中产生 合金渣为又,酸法处理混合型稀土精矿 的水浸 渣比
8、活度为火。上述这 些废 渣含一 定量 的、,牡 铀等放射性元素 比 活度不高 属 非放。,射性废渣 为了保护环境 不能随意存放。以防止造成二次扩散污染环境 根据国家,的标准要求 需选择较偏僻的地方 建立废渣渣场 或渣坝 进行妥善堆放 在开发利,用离子型稀土 矿中产生了大量的淋浸 渣,虽然放射性 比活度很低 属 非放射性废渣,但是 为了防止水土流失及破坏生态平衡,也应该建坝堆存为宜 以达到保护环境 造福后代建立渣库存放,在稀土冶炼厂 的生产过程 中 产生了,量少但放射性比活度 高的放射性废渣 例、,如酸溶 渣 优溶渣 镭 钡 渣和污水渣等 其比活度为,一又,高于国家标准 又 , 属放射性废渣 ,
9、 必须建立渣库妥善存放 , 以 确保不污染环,。境 达到国家规定的安全与卫生要求建立渣库的条件要求建立放射性废渣库应有严格的条件要。,求 根据实践的经验 综合已建立放射性渣, 。库 的成就 提出如下的具体要求,建立放射性渣库 的地址 应 远 离城, 。市 避开居民集中区 防护监测区要求有相年第 期。当的距离渣库地址应尽可能建立在偏僻的地,方 其地下水位要低 应建在主导风向的下。,风侧 还要建立明显标志 专人管理 严禁。无关人员进 入渣库 区符合建立渣库的水文地质要求的金,属矿废矿井 经过严格整修也可作为放射。性渣库之用 必须严禁在有溶洞 的地 区建。立渣库,建立渣库 的地方 距生 产厂 区要有
10、,一定的距离 以 防止污染厂区 及其 周围环。境,放射性废 渣的运输 要具有一定防,护措 施的专用车辆 且与其它运输车辆要。,严格分开 运输车辆要设专用车库 冲洗车,辆的污水要流 入 厂 区 的污水站 并进 行妥。善的处理,如废渣含有可溶性 的牡和酸碱性,建立渣库存放时 与废渣相接触 部分的材,质 应具有防腐蚀和防渗漏的性能 以保护。渣库内壁及免于渗漏污染地下水建立的渣库实例目前国内已建成使用的放射性废渣库,相当成功 积累了一定的经验 仅举出较有。代表性且有成效的渣库如下露天 渣 库 在我国北方 已 建成 的,放射性 渣库 因雨 水少 而 建成露夭 式渣, 。库 用以堆存放射性废渣 渣库地址位
11、于距。生产厂区约 公里的偏僻地方 建成的渣,库呈长方形而坐于地下 渣库 内有效尺寸为 长 宽 深只火米 其中,再分成 个长方形分格 每格有效尺寸为长又 宽 又 深 一米。据计算 这,种渣库 可盛装 放射性废 渣总量约两万 吨。使用期限为年左右 渣库的结构 渣库,周壁用块 石 砌筑而成 库壁内表面抹上水,泥砂浆 其底部用碎石或基岩作 为地基 再,浇注混凝土呈平底 还要进行 防腐 防漏 处 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.http:/四 川 有色金属 。,理 当渣库内
12、每个分格装满废渣后 用钢筋。水泥板盖上 在盖板之间的间缝用油毡及,沥青封严密 再填上 。 米厚泥土并夯实即可,公 盖 顶渣 库 在我国南方因雨 水多。,溶解渣后 以伯胺萃牡和 回收稀土 也获得。相当的经济效益 又 如用硫酸焙烧处理混、合型 稀土 精矿 时产生的水浸渣量大 放 射,性比活度低 含有大量的钙与钡 可考虑用。此渣做水泥 目前东北和 内蒙 已有稀土厂,建成的渣库需加盖顶 该渣库可建在生产家进 行水浸渣做水泥 的试验研究 并初 步,公。用南方离子型稀土矿生产稀厂区 的边沿地带 距离生产车 间约获得了效果。,里 渣库呈长方形半坐地下 上部 围半墙并土时产生了大量的废渣 有 人开始进行渣。宽
13、深,。加盖顶 渣库 内有效尺寸为 长的综 合利用探索 也取得了一定的成效 因。又 又米,分格。,并分成据计算此 对稀土 生产中的废渣进行综合利用与该渣库可盛装放射性废渣约,吨 使用回收 处 理大有 可 为 可变废为 宝 根除危期限为。,。年左右 这种渣库结构及装渣的害 取得效益 具有广阔的前景,作业要求 与上述的露天渣库相同 使用十结语。分方便、,以上两 种渣库 具有建造容易 投 资费目前我国稀土生产中的废渣 种类、,用少 使用方便 管理简单 适应 于放 射性较多 性质不 同 有的废渣还属放 射性废比活度高的稀土废渣的存放等特点。,渣 由于稀土生产厂家的高度重视 并得到,废渣的综合利用了不同程
14、度的治理与处置 已 见成效 保护了环境。,稀土废渣中含一定量的有价元 素目前稀土生产中产生的废渣 含一定,、,的有价元素 可进行综合利用与回收处理如稀土 社 和铀等 可进行 回收处理 变废变废为宝 ,增加经济收人 , 消除危害。例如为宝 ,消除危害 ,并可取得相当 的经 济效用独居石精矿生产稀土产品时产出了不少益。,、,的优溶渣 其含有相当数量的稀土 社及铀稀土废渣进行综合利用大有可为,等 选用合适的处理方法 可生产某些 稀土需要进一步进行研究 促进废渣的二次 利,用。例如处理包头稀土精矿的水浸渣作水产品 如硝酸任和重铀酸按等产品 从中可。,获得经济效益和社会效益 广东及湖南等泥的研究 开展离
15、子型 稀土矿的淋浸渣的地一些稀土厂家近年来处理了大量的优溶,。综合利用等 都有较好的前景,要进 一步 总结稀土废渣的治理经渣 生产了不少稀土产品 获得了可观的经。,。济效益验 提高废渣的处置水平 加强废渣的管理,。又如用烧碱法处理包头稀土精矿 时工作 促进我国稀土工业的向前发展,产出的优溶渣中含有稀土和让 采用 硫酸、人入、八、人占丫凡、气、 ,户、, ,、气人、入、,、人、八入人勺, , 气、,人,、人气气一今,乏人人气 勺勺嘴之划乱粽合利 用利团 利民卢丫 、沪沪 护之产、 产、 产、产丫产、沪一、矿、产、产犷产,产、了、户、 声、人,匀、人、 ,、 ,、 、声、尹、气 ,、 人、人 、人人人八 人、 人、 、气 ,气、气 、 ,、 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.http:/