有色金屬行業(yè)能否邁向綠色化
2015年12月11日 10:48 5691次瀏覽 來(lái)源: 中國(guó)環(huán)境報(bào) 分類(lèi): 重點(diǎn)新聞
十八屆五中全會(huì)首次提出創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享五大發(fā)展理念。作為有色行業(yè)的科技工作者,堅(jiān)持創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)有色金屬產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展,是義不容辭的責(zé)任。
總結(jié)我國(guó)有色金屬行業(yè)的發(fā)展,大體可以分為三個(gè)發(fā)展階段。就有色金屬工業(yè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)階段水準(zhǔn)而言,要100%消除污染,有些絕對(duì)化且不現(xiàn)實(shí),事物的發(fā)展都需要一個(gè)過(guò)程。因此,更加需要加強(qiáng)綠色技術(shù)創(chuàng)新,加快有色金屬行業(yè)綠色化發(fā)展。
小土群企業(yè)導(dǎo)致諸多問(wèn)題
出現(xiàn)資源亂采濫挖,冶煉廠普遍缺乏環(huán)保投入
有色行業(yè)三個(gè)發(fā)展階段是,改革開(kāi)放初期“大礦大開(kāi)、小礦放開(kāi),有水快流”的無(wú)序開(kāi)發(fā)階段;國(guó)家強(qiáng)調(diào)環(huán)保,頒布大量法律、法規(guī)和排放標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)準(zhǔn)入條件等政策性文件的有序階段;產(chǎn)量大幅增長(zhǎng),污染得到控制,逐步進(jìn)入綠色產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)的新階段。
由于改革初期有色金屬行業(yè)發(fā)展缺乏經(jīng)驗(yàn),可謂摸著石頭過(guò)河,大量鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)遍地生長(zhǎng)。這些企業(yè)因?yàn)橐?guī)模小,技術(shù)落后、裝備標(biāo)準(zhǔn)低,當(dāng)時(shí)被稱(chēng)之為小土群企業(yè)。正是因?yàn)樾⊥寥浩髽I(yè)的大量涌現(xiàn),礦山曾一度出現(xiàn)資源亂采濫挖,得不到合理開(kāi)發(fā)和利用。其次是冶煉廠缺乏環(huán)保投入,一些地方水土和大氣環(huán)境遭受?chē)?yán)重污染。好在當(dāng)時(shí)政府及時(shí)發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題,通過(guò)政策措施進(jìn)行引導(dǎo),對(duì)這些企業(yè)實(shí)行了關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)方針,很快這種發(fā)展趨勢(shì)得到了遏制。
有序但壓力仍大
產(chǎn)量13年增長(zhǎng)5倍,資金投入過(guò)分集中基礎(chǔ)金屬產(chǎn)能擴(kuò)張
發(fā)展的第二階段,國(guó)家開(kāi)始整頓有色金屬行業(yè),關(guān)停無(wú)證和嚴(yán)重污染環(huán)境的企業(yè);同時(shí)禁止礦山亂采濫挖,并且號(hào)召企業(yè)要自主研發(fā)新工藝、新技術(shù),有選擇地引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù),來(lái)改造、合并和擴(kuò)大企業(yè)的規(guī)模。
以鉛行業(yè)做為例,鉛企業(yè)由改革開(kāi)放初期的2000多家,整頓至今日的300多家。生產(chǎn)規(guī)模由單系列年產(chǎn)粗鉛幾百?lài)?,擴(kuò)大至今日不小于500kt/a;粗鉛能耗由680kgce/t,降至230kgce/t。在鉛回收率提高5%的同時(shí),二氧化硫減排也達(dá)到60%。
再說(shuō)鋁行業(yè)的發(fā)展變化,鋁電解生產(chǎn)規(guī)模由年產(chǎn)幾萬(wàn)噸的企業(yè)擴(kuò)大到今日的百萬(wàn)噸,甚至幾百萬(wàn)噸,電解電流密度由1.8萬(wàn)安培增大至今日世界最高的60萬(wàn)安培。并且噸鋁電耗由于研發(fā)應(yīng)用了等電位電解技術(shù),由1.5萬(wàn)多度電降至1.3萬(wàn)多度,處世界領(lǐng)先水平。
盡管有色企業(yè)的環(huán)保條件獲得了相當(dāng)大的改善,這一階段由于有色金屬總產(chǎn)量由2001年的884萬(wàn)噸增長(zhǎng)至2014年的4496萬(wàn)噸,13年增長(zhǎng)5倍多,如此巨大的產(chǎn)量,給環(huán)境容量帶來(lái)的壓力也是巨大的。
顯然,第二階段的發(fā)展,有效克服了發(fā)展初期礦山亂采亂挖、冶煉規(guī)模小、技術(shù)落后、環(huán)保差、污染嚴(yán)重的亂局,走上高速發(fā)展的有序軌道;并且在技術(shù)上縮小了與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距,部分技術(shù)躍居世界領(lǐng)先水平。
但這一階段存在的問(wèn)題,就是資金投入過(guò)分集中在基礎(chǔ)金屬的產(chǎn)能擴(kuò)張上,對(duì)企業(yè)高檔裝備的配套開(kāi)發(fā)、對(duì)企業(yè)的系統(tǒng)控制及提高自控水平和勞動(dòng)生產(chǎn)成本等投入研發(fā)明顯不足。另外還有高端、高效益有色金屬材料的開(kāi)發(fā)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)和軍工企業(yè)的需求,部分關(guān)健配套設(shè)備需要引進(jìn),而且勞動(dòng)生產(chǎn)率與發(fā)達(dá)國(guó)家比相差2倍至5倍。
綠色發(fā)展一定要靠結(jié)構(gòu)調(diào)整技術(shù)創(chuàng)新
不再依托產(chǎn)能擴(kuò)張,進(jìn)一步改善環(huán)境、提高效率
十八屆五中全會(huì)后,有色金屬將進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。這一階段的總目標(biāo)應(yīng)該是,使我國(guó)有色金屬產(chǎn)業(yè)包括地質(zhì)、采選冶、材料各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)工藝、技術(shù)、裝備、自控、勞動(dòng)生產(chǎn)率,尤其是環(huán)境保護(hù)等方面,全面趕上或超過(guò)世界先進(jìn)水平,全面體現(xiàn)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享發(fā)展理念。
由于國(guó)家建設(shè)對(duì)鋼鐵、有色金屬大量需求的房地產(chǎn)、港口、公路、鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有度,因此有色金屬在新階段發(fā)展重點(diǎn)不能再依托產(chǎn)能擴(kuò)張,應(yīng)該進(jìn)一步改善環(huán)境、提高效率、開(kāi)發(fā)適合中國(guó)特色的高精尖新材料、新產(chǎn)品。
那么,如何改變落后局面?
以鉛為例,目前我國(guó)還有300多家涉鉛企業(yè),鉛及其化合物是對(duì)人體有害的5種重要金屬之一。從我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)說(shuō),鉛技術(shù)不管如何先進(jìn),總之多一個(gè)鉛廠就多一個(gè)染污點(diǎn)。如果能將目前的300多家涉鉛企業(yè)進(jìn)一步調(diào)整合并成100多家,則可減少200多個(gè)鉛污染點(diǎn)。
從技術(shù)上看,底吹熔煉技術(shù)已經(jīng)具備單系列年產(chǎn)100萬(wàn)噸粗鉛的條件。合并擴(kuò)大企業(yè)規(guī)模,不僅可減少污染點(diǎn),還可提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,增加企業(yè)效益。
目前單系列10萬(wàn)噸/年的鉛廠約600名員工,年產(chǎn)100萬(wàn)噸的鉛廠有1000名員工即可。合并可節(jié)約5000員工,以當(dāng)前的工資水準(zhǔn)每年每人6萬(wàn)元計(jì)算,年可增效3億元。國(guó)內(nèi)鉛廠從技術(shù)角度挖潛增效潛力有限,但提高勞動(dòng)生產(chǎn)率增效潛力相當(dāng)可觀。
以銅為例,目前銅冶煉技術(shù)可謂百花齊放,采用的多是富氧熔煉技術(shù)??傮w來(lái)看,熔煉過(guò)程節(jié)能環(huán)保條件還都不錯(cuò)。而在吹煉工段,目前80%的產(chǎn)量采用轉(zhuǎn)爐吹煉,吹煉過(guò)程二氧化硫的低空污染難以有效控制。用連續(xù)吹煉取代轉(zhuǎn)爐間斷工作,有效控制二氧化硫低空污染是今后銅冶煉技術(shù)發(fā)展的方向。
以鋅為例,鋅冶煉現(xiàn)階段缺少既環(huán)保又節(jié)能的成熟可靠工藝。比如火法煉鋅鋅渣實(shí)現(xiàn)了無(wú)害化,但利用豎罐煉鋅能耗太高;ISP煉鋅能耗略低,但精礦燒結(jié)過(guò)程和返粉破碎的二氧化硫和粉塵低空污染很難解決,屬世界淘汰工藝;濕法煉鋅能耗低、生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保也不錯(cuò),但無(wú)論是熱酸浸出或常壓氧浸出等工藝所得的浸出渣都為有害渣,將這些渣進(jìn)行無(wú)害化處理后,總能耗與火法煉鋅不相上下。
要想解決鋅冶煉環(huán)保與能耗的矛盾,就必須開(kāi)發(fā)新工藝。比如像ISP工藝一樣同時(shí)生產(chǎn)鉛鋅,充分利用硫鐵化合物氧化的生成熱對(duì)鉛鋅混合精礦進(jìn)行熔池熔煉。不但不需要外供燃料,熔煉煙氣余熱還可以生產(chǎn)蒸汽發(fā)電。
責(zé)任編輯:彭薇
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