尖峰岭钽铌矿区可行性报告

1简介

1.1 地理交通位置及区域概括

尖峰岭钽铌矿区位于湖南省临武县城北北东方向15公里处的花塘乡境内，矿区紧邻临武县东山钨矿，矿区地理坐标为东经112°33’45”-112°35’37”,北纬25°22’30”-25°24’35”，面积5平方公里。区内交通以公路为主，往北经香花岭锡矿、黄沙坪铅锡矿及桂阳县城至京广线郴州车站，全长约100公里。往南20公里通临武县城，再东进44公里可至宜章县梅田火车站，由梅田向东38公里，有坪梅铁路与京广线坪石车站相接。

本区属亚热带高山区气候，年平均气温17.4℃-18.2℃。春夏两季雨水充沛，年平均降雨量1214-1782毫米。

尖峰岭海拔标高991.5米，为矿区内最高峰，相对高差650米。围绕尖峰岭呈放射壮展步的山脊地形陡峻，溪沟发育，地表径流向南汇集于葡萄湾河，经汾市流入武水，属珠江水系。

区内矿产资源丰富，已知有用矿产有：钨、锡、铅、锌、铜、钼、铋、锂、钽、铌、铷、铯、锆、铪、铀和稀土等。矿区附近现有香花岭锡矿香花铺工区、临武县东山钨矿和临武县炮金山铅锌矿，这些矿山主要开采锡、白钨和锌矿。 1.2企业简况

厦门天山源矿业有限公司是福建大姆指实业集团有限公司的控股公司。大拇指

实业集团是一家集环保科研开发制造、矿产资源投资、新能源投资、农业综合开发、生物医药科技、房地产投资开发为一体，资产超过贰佰亿元的大型综合性集团企业。厦门天山源矿业有限公司目前已拥有采矿权、探矿权16个，矿产分布于福建、江西、云南、等地。

2 项目建设条件

2.1资源条件

尖峰岭钽铌矿床于1968年由湖南冶金地质238队发现，1970年转入评价勘探，共完成1/2000地形地质测量4平方公里、钻探进尺88米，井探1014米、槽探9200立方米，以及相应的取样和分析化验工作。矿区勘探过程中于1970-1971年，由长沙矿冶研究院、香花岭现场组和湖南有色冶金研究所分别进行了选矿试验，试验结果表明，区内钽铌矿石可选性较好，综合回收元素多，经济价值大。1974年6月，冶金238地质队提交了《湖南临武香花铺矿区尖峰岭钽铌矿床地质勘探总结报告书》,提交表内钽铌矿石总量2928万吨（其中B级304万吨），钽铌氧化物量7478吨，平均品位0.0255%.同时提交副产元素锂、铷、铯、锡金属量分别为81696吨、60320吨、2050吨、和5856吨。

该地质勘探总结报告于1974年报经原湖南省冶金分储委审查批准，1974年4月原湖南省冶金工业局以（74）湘冶勘字第011号文批准了《湖南临武香花铺矿区尖峰岭钽铌矿床地质勘探总结报告审批决议书》，批准同意该地质勘探报告可作为矿山生产设计的依据。

尖峰岭钽铌矿床共发现10个矿体，其中1号矿体为主矿体，其矿石储量占区内表内储量的99.9%。1号矿体形态简单，出露地表，且无覆盖层，开采技术条件好。矿区水文地质条件简单。 2.1供电条件

区内现建有临武县供电公司东山变电站，进线引自东侧500米的区域电网，电网等级35千伏。该电网已与广东省北区电网并网，并与湘南电网并网。该变电站现有装机容量10000千伏安，变电站供电电压为10千伏。由该变电站供电的保证程度高。 该变电站距 拟定选厂仅1000米左右。因此，本项目建设的外部供电条件非常好。 2.3供水条件

区内地形陡峻，溪谷发育，地表径流向南汇集于葡萄湾河（距矿区约6公里），经汾市流入武水，葡萄湾河流量一般为1立方米/秒，汾市河流量一般为10立方米/秒，距矿区约12公里。矿区地下水资源较为贫乏，地表径流受季节影响变化很大。丰水时期，矿区内的东山小溪流量为0.12-0.4立方米/秒，可满足企业生产用水要求。 由此可见，项目建设的外部供水条件一般。 2.4交通运输条件

区内交通以公路为主，往北经香花岭锡矿、黄沙坪铅锌矿和桂阳县城至京广线郴州车站，全长约100公里。往南20公里通临武县城，再东进32公里可至县内的金江火车站，或东进44公里可至宜章县梅田火车站。厦蓉高速口在建，建成时间约为2012年，高速口离矿区约10公里。项目建设的交通运输条件较好。

3 项目建设方案

项目建设分为三期第一期上选矿厂、第二期上冶炼厂。第三期上建材厂， 3.1厂址方案

经技术经济综合比较，选冶厂厂址方案确定为上下方案，即高处采矿低处选矿、冶炼的方案。建材厂在选冶厂边上

3.2采矿

根据矿区地质储量大、开采技术条件和水文地质条件简单等矿床特征，矿床开采采用露天采矿方式，并进行分期开采。整个服务年限为20年，共中一期工程开采范围为1号矿体880米标高以上矿体，设计矿石储量（B+C）1035万吨，钽铌氧化物平均品位为0.0293%，其中B级储量304万吨，钽铌氧化物平均品位为0.0338%。设计开采能力为200万吨/年，一期工程服务年限为6年。露天台阶高度为10米，共划分880、0、900、910、920、930、940、950和960米9个台阶。

矿床开拓运输方案确定为公路-汽车-索道开拓运输方案。采用潜孔钻凿岩，2立方米装载机装车，由20吨自卸车运抵675米标高的索道装载矿仓后，再由架空索道

运至山下的选矿车间原矿仓。

矿山选用潜孔钻和凿岩台车及形推土机各六台，选用装载机7台， 20吨自卸汽车25台。

采矿凿岩用供风系统采用3台空压机，其中一备二用，空压机房布置在采场南侧675米标高的采矿工业场地。

采矿基建开拓工程量为8万立方米，其中采场公路土石方工程量72000立方米，采矿初期平台开挖土石方工程量为8000立方米。 采矿车间设备工作容量共1000千瓦。 3.3选矿

根据选矿试验推荐选矿工艺流程和参考国内类似企业生产实际经验，确定一期工程选矿工艺流程如下：

破碎采用两段碎矿流程，各段破碎前均设有预选筛分，矿石入棒磨前将产品中细粒级先筛出，棒磨机与螺旋分级机构为闭路循环。粗选工艺为两段分级粗选，第一段采用水力分级后三级摇床选别，第一段粗选中矿经再磨和水力分级后进入第二段粗选作业，第二段粗选也为三级摇床选别。粗选精矿进入精选工段，精选流程采用浮选加弱磁选预先除硫化物和铁质后的两级摇床选别（一精一扫）流程，产出钽铌回合精矿。粗选尾矿进入浮选工段回收锂云母、长石和硅砂。为了提高锂云母精矿、长石精矿和硅砂精矿的质量，在非金属选别前增设一段浮选除去硫化物和一段磁选除去磁性矿物，锂云母选别采用一粗一扫二精选流程，浮锂尾矿进入长石浮选作业，长石浮选采用一粗一精流程，长石尾矿进入旋流器，沉砂为硅砂精矿，溢流排弃。 设计选矿生产能力为6500吨/日，选矿产品为钽铌混合精矿、锂云母精矿、长石精矿和硅砂精矿。

选矿车间设备工作容量为5000千瓦。 3.4 冶炼

根据选厂生产的钽铌混合精矿特性，设计冶炼工艺采用常规的火法－湿法联合流程，该冶炼工艺技术成熟可靠。冶炼工艺流程为：

混合精矿经配黄铁矿后加入烟化炉中，鼓入空气和煤粉，在高熔融状态下使物料中的SnO2氧化成SnO，并与黄铁矿发生硫化反应而生成SnS。 SnS挥发进入烟气，并与氧气反应生成SnO进入烟尘中。烟化炉渣进入回转窑生产人造白钨（当烟化炉渣含钨品位低时也可直接进入湿法冶炼工段回收钽铌），烟尘经沉降室沉降可获得含锡50%左右的锡精矿。

烟化炉渣加苏打和少量木炭后进入回转炉中进行苏打焙烧，焙砂经湿式球磨后控温水浸、过滤后得到粗Na2WO4溶液，滤渣进入湿法冶炼回收钽铌，粗Na2WO4溶液经净化合成制取人造白钨。

滤渣进入分解槽用HF-H2SO4分解。分解液经调酸后，用有机溶剂（MIBK或仲辛醇）进行萃取，钽铌进入有机相，铁、硅、钨、钛、锰等大部分杂质残留在水相浆料中（经水处理后排弃）。含钽铌的有机相经过酸洗进一步去除杂质后，用反铌液反萃取得到氟氧铌酸水溶液，再用反钽液反萃取含钽有机相，得到氟钽酸水溶液。将氟钽酸溶液加温、调酸，加钾盐（KCI，KF）形成氟钽酸钾结晶，再经过滤、烘干后得到氟钽酸钾成品（作钠还原金属钽粉的原料）。氟钽酸、氟氧铌酸溶液分别用氨沉淀，经过洗涤过滤、烘干、煅烧制取工业级五氧化二钽、五氧化二铌，可作为碳（铝）还原法生产金属钽、铌的原料。

设计冶炼产品有：锡精矿、人造白钨、氟钽酸钾、五氧化二钽和五氧化二铌五种产品。

冶炼车间设备工作容量为1500千瓦。 3.5 尾矿设施

由于矿山所选的尾矿为硅砂。该产品可供磁砖厂使用，在距离矿区约100公里的广东韶关有大量的磁砖厂可以消化这种产品，因此，选厂不用很大的尾矿库。只要

在西侧山沟，做一个10万立方的尾矿库就可以。

3.6 供水

企业日用水量为7万立方米，其中新水量为2万立方米，循环水量为5立方米。 根据企业用水情况和水源条件，供水方案为：设两处取水泵站三个系统。即补充水取水泵站和矿内的东山小溪取水泵站，矿内取水泵站设采矿车间供水系统和选冶车间供水系统。

三江口水泵站为枯水季节补充水取水泵站，距矿区6公里。选用Dg800供水管，配水泵2台（一备一用）,水泵流量Q=1000立方米/小时，扬程H=78-67米，电机功率为600千瓦/台。

矿内山下取水泵站设置在矿内尾矿库下游的东山小溪旁侧，地形标高为320立方米左右。泵站内设选冶车间供水系统和采矿车间供水系统两个供水系统。 根基选冶车间用水情况，在选厂原矿仓上部设立800立方米蓄水池，水池池底标高为380米。则山下泵站取水点与生产蓄水池间高差为60米，给水距离约为500米。经计算，选冶车间供水系统需选用8DA-8×2型水泵4台（二备二用），配250MM水管。水泵流量Q=234-345.6立方米/小时，扬程H=78-67米，电机功率为115千瓦/台。

采矿车间日需新水量为500立方米，小时用水量为35立方米左右。采矿工业场地标高为675-665米左右，需在680米标高的合适位置设80-100立方米水池。则山下给水高差大355米左右，水平距离1600米左右。经计算，采矿车间供水系统选用Dg100给水管，配置水泵2台（一备一用），水泵流量Q=30立方米/小时，扬程H=400米，电机功率为120千瓦/台

3.7 供电

根据外部供电条件和企业负荷及其分布情况，企业用电由东山变电站专线引入，电压等级为10千伏。企业设高压配电室，下设露天采场移动式变电所、采矿车间变

电所（主要负荷有索道装载站和空压机、采矿车间简易机修间和办公室等）、选矿重选车间变电所、选矿浮选车间变电所、冶炼车间变电所、三江口取水泵房变电所、山下取水泵房变电所共7个变电所。企业变压器总容量8500千伏安。 企业自备电源利用1500柴油发电机组，作为冶炼厂的生产保安电源。 3.8 总图运输

工程总平面布置主要分为三个布置区：即采矿工业区，选冶车间厂区和企业行政生活区。采矿工业区位于山上，其中一期工程采矿场位于尖峰岭880米标高以上，采场占地面积约16公顷。采矿工业场地布置在采场南侧热水坳后山的缓坡台地上，场地标高为650-675米，该场地布置有索道装载站、空压机房、采矿简易机修间、油料库、采矿车间办公室、车间材料库、车间简易食堂等；场地占地约2公顷。 选、冶车间厂区位于山下的东山钨矿矿部和现选厂厂区，选矿厂在原选厂厂址上进行改造扩建，索道卸载站布置在选矿厂原矿仓北侧，冶炼厂布置在选厂南侧的山坡上，据选厂约300米。选、冶车间办公室、综合材料库、值班宿舍、职工食堂、化验室均利用东山钨矿矿部原有设施，机修车间和取水泵房利用原有设施进行改造。选、冶车间厂区共占地约4.1公顷。

企业行政生活区布置在临武县县城。企业行政生活区占地0.67公顷，区内主要建设企业办公楼和职工宿舍。

本工程外部运输年运输200万吨，其中矿外运入量为3000吨，主要为炸药、燃料、选冶辅助材料和备品备件等。运出量为200万吨，全为企业产成品。 外运产品由选、冶厂成品库装车，出硅砂精矿就近销往本地作建筑材料外，其它产品均运至坪（石）梅（田）的金江火车站后外销，公路运输距离约52公里。 项目需新修公路约12公里，其中采场运输公路6公里，为矿山三级道路标准，路基宽度7.5-8.5米，路面宽度6.5米，泥结碎石路面。上山公路6公里，为矿山四级道路标准，路基宽度4.5米，路面宽度3.5米，泥结碎石路面。道路平均坡度

5%。

项目工业场地土石方工程量为30000立方米。

企业产品外运利用社会运输车辆，项目不再考虑配备外运车辆。为了方便企业生产，内部运输安排三台2吨轻型载货汽车。同时为了方便居住在临武县城的职工上下班，设计配置大客车两辆。

4建设投资及综合经济效益

4.1项目建设投资

本项目年处理矿石200万吨总投资12亿元人民币，其中建设矿山及选矿厂总投资6亿元，流动资金6000万元。按原矿计算的单位固定资产投资仅300元/吨，大体与国内同类型企业建设投资水平相当，二期冶炼厂约为3亿元，三期建材厂建设五条高档抛光砖生产线总投资与同类型厂家类比约为3亿元。

4.2项目建设进度

根据项目建设内容和工程量，一期项目建设进度按2年考虑，投产调试期为一年。二、三期项目等一期项目上馬投产后开始建设。

4.3项目综合经济效益

本项目新增建设投资总额12亿元，可取得如下综合经济效益：

（1）、本项目的建设将使已勘探近40年的地质资源得到开发利用，可使保有的矿产资源优势早日转化成经济优势。

（2）、可建成一座年产200万吨原矿的采、选、冶综合企业，企业生产工艺技术成熟可靠。综合回收产品多，经济计算期内达产年平均年产长石精矿130万吨，锂云母精矿8万吨，硅砂精矿55万吨，锡精矿240吨，人造白钨300吨，工业级Ta2O5130吨（或氟钽酸钾260吨），工业级Nb2O5150吨。满足了市场对这些产品不断增长的需求。

（3）、建成一座五条高档抛光砖生产线的建材厂。

（4）、按达产年平均值计算，本项目的销售收入为16亿元，利润总额为5亿元。 （5）、在经济计算期内，项目可年上交国家各项税收共3亿元，不仅能为地方和国家经济作出重大贡献。还为社会新增800余人的就业机会，这对维护社会的稳定有着重要的现实意义。因此本项目的建设其社会效益也非常显著。

可见，本项目建设的资源可靠、外部建设条件好，企业产品市场前景好，生产工艺成熟可靠，技术方案可行。同时不仅企业经济效益明显，而且社会效益显著，因此建议有关部门尽快组织项目的实施。

5存在问题及建议

1、尖峰岭钽铌矿床的勘探和选矿试验已过去近30年，原选矿试验尚存在着某些不足。为了验证本开发评价所确定的工艺流程和指标选取的正确性，并给下一步的项目可行性研究和设计提供更为可靠依据。因此，建议先进行必要的选冶试验。 2、原矿钽铌品位的变化对项目经济效益的影响很敏感。由于本矿床的工业指标制定于70年代初，而矿床储量又大，在目前市场经济条件下，其合理程度肯定有一定的局限性。建议在下一阶段的设计中适当调整工业指标，更为合理地圈定矿体和计算储量，在保护资源的前提下，使一期工程开采范围内的矿石品味尽可能提高，从而使项目经济效益得到大幅度提高，项目的建设更为经济合理。

3、项目年产硅砂精矿达55万吨，企业在生产中应采取适当措施，提高产品质量，才能达到建材工业用硅砂质量标准。