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有色金属行业能否迈向绿色化?

有色金属行业能否迈向绿色化?

发布人:admin    发布时间:2015/12/14 9:46:33    次浏览

       十八届五中全会首次提出创新、协调、绿色、开放、共享五大发展理念。作为有色行业的科技工编辑,坚持创新,实现有色金属产业绿色发展,是义不容辞的责任。

  总结金沙国际唯一官网网址国有色金属行业的发展,大体可以分为三个发展阶段。就有色金属工业技术发展现阶段水准而言,要100%消除污染,有些绝对化且不现实,事物的发展都需要一个过程。因此,更加需要加强绿色技术创新,加快有色金属行业绿色化发展。

  小土群企业导致诸多问题

  出现资源乱采滥挖,冶炼厂普遍缺乏环保投入

  有色行业三个发展阶段是,改革开放初期“大矿大开、小矿放开,有水快流”的无序开发阶段;国家强调环保,颁布大量法律、法规和排放标准及企业准入条件等政策性文件的有序阶段;产量大幅增长,污染得到控制,逐步进入绿色产业,实现文明生产的新阶段。

  由于改革初期有色金属行业发展缺乏经验,可谓摸着石头过河,大量乡镇企业遍地生长。这些企业因为规模小,技术落后、装备标准低,当时被称之为小土群企业。正是因为小土群企业的大量涌现,矿山曾一度出现资源乱采滥挖,得不到合理开发和利用。其次是冶炼厂缺乏环保投入,一些地方水土和大气环境遭受严重污染。好在当时政府及时发现了问题,通过政策措施进行引导,对这些企业实行了关、停、并、转方针,很快这种发展趋势得到了遏制。

  有序但压力仍大

  产量13年增长5倍,资金投入过分集中基础金属产能扩张

  发展的第二阶段,国家开始整顿有色金属行业,关停无证和严重污染环境的企业;同时禁止矿山乱采滥挖,并且号召企业要自主研发新工艺、新技术,有选择地引进国外先进技术,来改造、合并和扩大企业的规模。

  以铅行业做为例,铅企业由改革开放初期的2000多家,整顿至今日的300多家。生产规模由单系列年产粗铅几百吨,扩大至今日不小于500kt/a;粗铅能耗由680kgce/t,降至230kgce/t。在铅回收率提高5%的同时,二氧化硫减排也达到60%。

  再说铝行业的发展变化,铝电解生产规模由年产几万吨的企业扩大到今日的百万吨,甚至几百万吨,电解电流密度由1.8万安培增大至今日世界最高的60万安培。并且吨铝电耗由于研发应用了等电位电解技术,由1.5万多度电降至1.3万多度,处世界领先水平。

  尽管有色企业的环保条件获得了相当大的改善,这一阶段由于有色金属总产量由2001年的884万吨增长至2014年的4496万吨,13年增长5倍多,如此巨大的产量,给环境容量带来的压力也是巨大的。

  显然,第二阶段的发展,有效克服了发展初期矿山乱采乱挖、冶炼规模小、技术落后、环保差、污染严重的乱局,走上高速发展的有序轨道;并且在技术上缩小了与发达国家的差距,部分技术跃居世界领先水平。

  但这一阶段存在的问题,就是资金投入过分集中在基础金属的产能扩张上,对企业高档装备的配套开发、对企业的系统控制及提高自控水平和劳动生产成本等投入研发明显不足。另外还有高端、高效益有色金属材料的开发远远不能满足国民经济和军工企业的需求,部分关健配套设备需要引进,而且劳动生产率与发达国家比相差2倍至5倍。

  绿色发展一定要靠结构调整技术创新

  不再依托产能扩张,进一步改善环境、提高效率

  十八届五中全会后,有色金属将进入一个新的发展阶段。这一阶段的总目标应该是,使金沙国际唯一官网网址国有色金属产业包括地质、采选冶、材料各环节的生产工艺、技术、装备、自控、劳动生产率,尤其是环境保护等方面,全面赶上或超过世界先进水平,全面体现创新、协调、绿色、开放、共享发展理念。

  由于国家建设对钢铁、有色金属大量需求的房地产、港口、公路、铁路等基础设施建设有度,因此有色金属在新阶段发展重点不能再依托产能扩张,应该进一步改善环境、提高效率、开发适合中国特色的高精尖新材料、新产品。

  那么,如何改变落后局面?

  以铅为例,目前金沙国际唯一官网网址国还有300多家涉铅企业,铅及其化合物是对人体有害的5种重要金属之一。从金沙国际唯一官网网址国的发展现状来说,铅技术不管如何先进,总之多一个铅厂就多一个染污点。如果能将目前的300多家涉铅企业进一步调整合并成100多家,则可减少200多个铅污染点。

  从技术上看,底吹熔炼技术已经具备单系列年产100万吨粗铅的条件。合并扩大企业规模,不仅可减少污染点,还可提高劳动生产率,增加企业效益。

  目前单系列10万吨/年的铅厂约600名员工,年产100万吨的铅厂有1000名员工即可。合并可节约5000员工,以当前的工资水准每年每人6万元计算,年可增效3亿元。国内铅厂从技术角度挖潜增效潜力有限,但提高劳动生产率增效潜力相当可观。

  以铜为例,目前铜冶炼技术可谓百花齐放,采用的多是富氧熔炼技术。总体来看,熔炼过程节能环保条件还都不错。而在吹炼工段,目前80%的产量采用转炉吹炼,吹炼过程二氧化硫的低空污染难以有效控制。用连续吹炼取代转炉间断工作,有效控制二氧化硫低空污染是今后铜冶炼技术发展的方向。

  以锌为例,锌冶炼现阶段缺少既环保又节能的成熟可靠工艺。比如火法炼锌锌渣实现了无害化,但利用竖罐炼锌能耗太高;ISP炼锌能耗略低,但精矿烧结过程和返粉破碎的二氧化硫和粉尘低空污染很难解决,属世界淘汰工艺;湿法炼锌能耗低、生产过程环保也不错,但无论是热酸浸出或常压氧浸出等工艺所得的浸出渣都为有害渣,将这些渣进行无害化处理后,总能耗与火法炼锌不相上下。

  要想解决锌冶炼环保与能耗的矛盾,就必须开发新工艺。比如像ISP工艺一样同时生产铅锌,充分利用硫铁化合物氧化的生成热对铅锌混合精矿进行熔池熔炼。不但不需要外供燃料,熔炼烟气余热还可以生产蒸汽发电。


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