遼寧省是我國菱鎂礦儲(chǔ)量最集中的地區(qū),占全國的89.3%,且具有品位高、埋藏淺、易開采等特點(diǎn)。菱鎂礦的開采及行業(yè)發(fā)展極大地拉動(dòng)了地方經(jīng)濟(jì),同時(shí)也給當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展帶來嚴(yán)重的負(fù)面影響。項(xiàng)目實(shí)施前,遼寧省菱鎂礦資源集中開發(fā)地區(qū),低品位礦、粉礦到處堆存,資源得不到利用,造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失;廢礦、尾礦累計(jì)堆放量已達(dá)近3×108m3,占用和破壞大量土地資源;礦石開采和加工排放粉塵、煙塵造成環(huán)境污染,礦區(qū)土壤表層可見明顯的粉塵累積。遼南地區(qū)形成了80km寬環(huán)境污染帶,對區(qū)域環(huán)境質(zhì)量與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人群健康造成嚴(yán)重威脅。因此,需要探討低品位礦石加工提純和合理利用的有效途徑、清潔生產(chǎn)技術(shù)和礦區(qū)污染土地修復(fù)后再利用模式。

  依據(jù)菱鎂礦山發(fā)展的長遠(yuǎn)規(guī)劃,以實(shí)現(xiàn)“有序開采、合理保護(hù)、及時(shí)復(fù)墾”為目標(biāo),在“減量化、再利用、資源化”原則指導(dǎo)下,實(shí)現(xiàn)菱鎂礦資源和土地資源的可持續(xù)開發(fā)與利用。本項(xiàng)目的實(shí)施消耗低品位礦及粉礦3.0×106t/a,節(jié)約2.2×106t/a優(yōu)質(zhì)菱鎂礦資源(一級和特級礦石1.1×106t/a),減少剝巖量2.75×106t/a,延長了礦山壽命約30年。實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)輕燒氧化鎂5.0×105t,節(jié)約標(biāo)煤4.5×104t/a,能耗降低35%以上,粉塵排放濃度小于50mg/Nm3,低于國家排放標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)除塵效率均在99.9%以上。礦區(qū)修復(fù)后土地主要用于新技術(shù)開發(fā)區(qū)150hm2,林地7826hm2(速生紙漿林2000hm2;經(jīng)濟(jì)林5826hm2),農(nóng)田50hm2。

  首次應(yīng)用新型藥劑LKD處理低品位高硅礦石(二氧化硅1.65%),獲得與以前礦石(二氧化硅1.0-1.2%)相近的精礦指標(biāo),即精礦品位(氧化鎂96.5%以上(燒減量為0),二氧化硅0.2%以下。

  首次研制出懸浮焙燒技術(shù),可利用粒度小于30mm的碎塊、粉狀及浮選精礦為原料,節(jié)約資源30%,年生產(chǎn)能力相當(dāng)于33~50套反射窯,單爐產(chǎn)能提高10到100倍,能耗降低35%以上,粉塵排放濃度明顯低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)。該項(xiàng)技術(shù)徹底改變我國輕燒鎂的生產(chǎn)狀況,達(dá)到國際輕燒鎂生產(chǎn)先進(jìn)水平。

  闡明了鎂粉塵沉降和降雨是礦區(qū)土壤表面沉積型結(jié)殼形成的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力,篩選出亞表層土壤糠醛渣和磷石膏高效改良劑、10余種耐鎂優(yōu)勢植物,并提出了菱鎂礦區(qū)破損土地高效利用利用模式：高新技術(shù)開發(fā)區(qū)、林地和農(nóng)田。

  低品位礦石浮選提純技術(shù)、高效節(jié)能清潔焙燒技術(shù)、礦區(qū)污染土地生態(tài)修復(fù)技術(shù)已在100多家企業(yè)成功實(shí)施,帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。綜合利用菱鎂礦區(qū)低品位及粉狀菱鎂礦資源達(dá)3.0×106t,減少粉塵排放6×104t,實(shí)現(xiàn)了退化和被污染土地的高效利用。