固废利用：待挖掘的“富矿”
固废利用产业凭借较高的市场价值、环境有益性，伴随环保产业的发展，成为近两年的热点。特别是大宗工业固废，由于其产量和存量巨大，一旦形成经济化技术，其利用价值堪比新矿。
据工信部发布的《大宗工业固体废物综合利用“十二五”规划》，“十二五”期间全国大宗工业固体废物综合利用量将达到70亿吨，其中2015年全国大宗工业固体废物综合利用量达到16亿吨，综合利用率达到50%，年产值5000亿元。然而，在上月底召开的2015年亚洲粉煤灰及脱硫石膏处理与技术国际交流大会上，中国化工报记者了解到，2014年全国工业固体废弃物综合利用量已达20亿吨，综合利用率达62%以上。这个成绩，值得欣喜。
那么，目前国内工业固体废弃物利用情况如何?还存在哪些亟待解决的问题?
朔州：粉煤灰煤矸石成为新宠
地处晋北的朔州市，煤炭资源储量425亿吨，每年煤炭产量超过2亿吨，占到山西全省的1/4，是典型的资源型城市。煤炭、煤化工及相关产业在为当地经济社会作出巨大贡献的同时，也产生诸如粉煤灰、煤矸石、脱硫石膏等工业固体废弃物。目前，全市年排放煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏5120多万吨，累积堆存粉煤灰达1.8亿吨。几十年来，数量巨大的工业固废占用土地、浪费资源、污染环境，成为上至政府下到百姓的一块“心病”。
为提高固废综合利用水平，朔州市提出，力争到“十二五”末，全市煤矸石综合利用率达到90%以上，粉煤灰综合利用率达到75%;到2020年，煤矸石综合利用率达到100%，粉煤灰综合利用率达到80%，建成全国有影响的工业固废综合利用示范基地。为了实现这些目标，该市选择了多条路径。
一是建设固废综合利用工业园区。该园区按规划全部建成后，年可消化粉煤灰1000万吨，将成为全国最大的粉煤灰综合利用产业集聚区和全国唯一的固废综合利用产学研示范中心。在园区的带动下，朔州固废综合利用产业从无到有、从少到多、从粗到精，快速发展，形成了煤矸石发电、煤矸石材料、粉煤灰综合利用和脱硫石膏综合利用四大产业集群，建成煤矸石电厂6家，年消化煤矸石1400多万吨;建成粉煤灰综合利用企业18家，年利用粉煤灰330万吨。园区三大固废(煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏)综合利用率连年提升，年处理工业固废3400多万吨，综合利用率达到63%。
二是构建产学研体系。为了推进固废综合利用，朔州市先后建成4个粉煤灰综合利用研发中心，并与国内16所高等院校建立了长期合作关系。尤其是该市与北京大学合作共建的固废资源化研究中心，已成为全国粉煤灰综合利用技术的示范研发基地。企业也在产学研合作方面作出了自己的努力。比如朔州市润臻新技术开发有限公司，利用粉煤灰生产新型建材，先后有33项技术获国家专利。公司投资3000万元成立了粉煤灰研发中心，与清华大学、北京大学等高校合作，研发成功绿色循环建筑材料——碳金板材，解决了粉煤灰与PVC结合的难题，使粉煤灰的利用由粗放型跨越到了高值利用领域，利用率占到整个材料的70%以上。目前，润臻公司年消化粉煤灰150万吨，年产值达2.5亿元。
三是打造示范样板。按照技术引领、产业集聚、园区承载的模式，朔州市加快发展工业固废资源化综合利用产业。在粉煤灰综合利用方面，朔州已有粉煤灰综合利用企业50多家，形成了10.4亿块蒸压砖、245万立方米砌块、150万平方米外墙保温板、110万吨超细粉煤灰、20万吨轻质耐火砖、5万吨陶瓷纤维、2万吨氧化铝和白炭黑的年生产能力。
在煤矸石利用方面，该市年消化煤矸石1600多万吨，综合利用率44.6%;建成煤矸石墙材企业36家，年消化煤矸石200万吨;加上陶瓷等其他企业，全市煤矸石综合利用率达60%以上。该市还投产和在建脱硫石膏综合利用项目5个，年利用脱硫石膏40万吨。煤炭生产—煤炭洗选—燃煤和煤矸石发电—电厂工业固废物生产水泥和新型材料的循环经济产业链，已成为支撑全市经济发展的主动脉，产值占到工业总产值的80%左右。
“独特的能源优势、领先的技术、充足的固废资源、较大的用地空间、宽松的环境容量以及优惠的扶持政策，使朔州在固废综合利用方面起到了示范引领作用。”朔州市固废综合利用园区负责人告诉记者，朔州市作为国家工业固废综合利用基地试点和国家工业绿色转型发展区域性试点城市，推进重点行业清洁生产和结构优化，开启了山西区域性集中治理与利用工业固废的先河。
朔州发展工业固废综合利用产业取得的成就不仅得到了国家和省级层面的充分肯定和大力支持，也得到了国内外产业和学术界的高度关注，取得的经验和做法为国内外资源型城市转型发展提供了借鉴。目前，朔州市工业固废综合利用产业已延伸到建材、饰材、化工、轻工等领域，关键技术取得突破，众多企业集聚，发展成效初显。
图为上月底召开的2015年亚洲粉煤灰及脱硫石膏处理与技术国际交流大会现场。(白清荣摄)
全国：效益看得见企业有兴趣
据了解，近年我国工业固废综合利用取得了长足进展，综合利用规模逐步扩大。2014年，全国工业固体废弃物综合利用量达20亿吨，综合利用率达62%以上，粉煤灰、煤矸石、工业副产石膏等大宗固废综合利用量稳步增长，综合利用技术水平不断提高。其中，高铝粉煤灰提取氧化铝及尾渣深度综合利用等多项关键技术和装备取得突破和应用，以脱硫石膏为主料的大型纸面石膏板生产建设与先进技术实现规模化推广。工业固废综合利用产业快速发展，企业数量达到15000家，产值达到4000亿元，从业人员达到2500万人以上，取得了较好的经济效益、环境效益和社会效益。
李力指出，近年来，工信部紧紧围绕国家发展战略，以工业绿色发展为目标，大力推动工业固废综合利用相关工作。特别是针对环境和安全影响大的尾矿、煤矸石、粉煤灰、冶炼渣等大宗工业固体废弃物，工信部发布了《大宗工业固废综合利用“十二五”规划》，以及工业副产石膏、赤泥综合利用的指导意见，加强规划和政策指导;发布工业固体废物、金属尾矿综合利用先进适用技术目录，加快成熟技术的推广应用;在全国范围内开展工业固体废弃物综合利用基地试点工作，推动重点地区综合利用产业的发展;印发了《京津冀及周边地区工业资源综合利用产业协同发展行动计划》，探索资源综合利用、产业区域协同发展的新模式。
李力还表示，2015年5月，国务院发布了《中国制造2025》，明确提出要全面推进绿色制造，重点加快制造业绿色改造升级，提升资源高效综合利用循环经济，积极构建绿色制造体系，组织实施绿色制造工程，这也为工业固废综合利用指明了方向。
今年以来，全国经济增速放缓，不仅倒逼煤炭行业加快转型升级，也迫使固废利用产业实现创新驱动、绿色发展。作为资源大省的山西也推出一系列激励扶持政策。7月16日，全省科技创新推进大会召开;7月22日，山西科技创新城综合平台开工建设;8月19日，被称为“科技35条”的《实施科技创新若干意见》出台，全面规划了山西的科技创新路线图，让固废利用绿色发展正逢其时。
“无论是国家层面还是各级地方政府，都对固废综合利用出台了不少利好政策，粉煤灰等资源将蝶变为城市矿产。可以说，目前固废综合利用产业进入黄金发展期，前景可观，意义深远。”朔州市润臻新技术开发有限公司董事长胡勇告诉记者，在政策上，朔州市先后出台《关于建设工业固废综合利用基地，加快工业循环经济发展的意见》、《关于加快推进粉煤灰资源化利用产业发展的意见》等;在技术路径上，朔州固废综合利用已经拥有高端、中端、低端三级粉煤灰利用技术，产业升级放大、达到绿色发展的条件也日趋成熟。因此，今后煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏三大工业固废应用领域将会有更大的飞跃。比如，煤矸石还可在化工领域大有作为，用其可生产微生物肥料、沸石分子筛、微晶玻璃等，同样也可生产铝系产品，提取硅铝炭黑等;粉煤灰经过联合工艺开发，清洁工艺研究，利用技术十分成熟，涉及化工、冶金、建材、环保、轻工、农业、林业等领域。
因为看到了发展前景，更多的企业把目光投向了固废综合利用领域和相关项目。记者了解到，在上月底以“创新驱动、绿色发展”为主题的2015亚洲粉煤灰及脱硫石膏处理与利用技术国际交流大会上，共达成6个与固废综合利用有关的项目合作意向，分别是：北大朔州固废研发中心与神头一电厂燃煤烟气脱硫脱硝一体化新技术合作项目;上海快刻石膏建材有限公司与晋能环保工程公司喷涂石膏二期生产线建设项目;朔州润臻新技术开发有限公司与陕西紫中阳新型建材有限公司粉煤灰复合板材技术合作项目;朔州中源伟业新材料有限公司与内蒙古中科工业固废综合利用有限公司工矿地质环境综合治理和分布式光伏并网发电项目建设框架合作协议;山阴县人民政府与中源伟业新材料有限公司、朔州晋北固废资源综合利用研发中心共建“资源综合利用生态工业园”战略合作框架协议;朔州工业固废综合利用示范园区、内蒙古包头正唐环保产业有限公司、亚洲粉煤灰协会共建朔州固废综合利用产业基地战略合作协议。
图为一家企业的粉煤灰制砖生产线。(CFP供图)
政策：引导产业向创新驱动转变
针对粉煤灰及其他工业固体废弃物的综合利用，工信部节能与资源综合利用司巡视员李力提出了建议。
一要加强政策引导。有关部门应研究完善相关政策措施，积极发挥技术改造、清洁生产等现有资金渠道的支持和主导作用，鼓励地方创新节能减排单项工作的支持方式，加大推进力度。
二要发挥市场作用。充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，强化企业的主体地位，激发企业的活力和创造力，使更多的企业参与到工业固体废弃物综合利用、循环利用的行列中，使得这一资源利用的进程得以提升。
三要创新工艺技术。通过建立产业创新联盟，推动产学研用结构创新，着力利用关键固废技术、工艺和装备，提升行业的整体技术水平，增强核心竞争力。
四要开拓应用领域，推动建设工业固废综合利用示范工程。在粉煤灰、工业副产石膏、尾矿、赤泥等领域，选取综合利用量大、产值高、技术装备先进、在产业链中起到关键节点作用的项目，组织实施重大示范工程，通过不断拓展新的应用领域，带动行业的整体发展。
五要探索商业模式。工业固废被开发、被综合利用的过程，也是一个不断创新的过程。这是一个重要的环节，与此同时一些新的商业模式、运行机制也同样重要。
六要加大推广力度。要持续深入推进工业固废综合利用基地建设工作，把已经确定的12个试点基地的建设工作逐步做好，进行综合评估，认真总结他们的经验和成功做法，并加以推广。同时，通过发布先进适用技术目录、技术交流现场会的方式，加快技术的推广应用。
建筑材料工业技术情报研究所崔源声教授指出，前些年，我国火力装电机组呈现爆炸式增长，粉煤灰产生量也急剧增加，从2001年的1.54亿吨增加2013年的5.8亿吨，增长了3.1倍。预计今年全国粉煤灰产量将达6.2亿吨，居世界首位。
崔源声认为，根据《能源发展战略行动计划(2014～2020年)》，2020年我国煤炭消费将达到顶峰，未来一段时期，我国粉煤灰产生量总体将保持增长趋势。针对我国粉煤灰综合利用存在的产生量大、地区利用不平衡、市场需求下降、循环流化床粉煤灰利用存在困难等问题，建议提高粉煤灰的活性和附加值，利用粉煤灰替代粘土等资源生产新型墙材产品，生产基础设施的预制构件，提取硅、铝、镁、铁、磷、钙、锗等有价元素，避免粉煤灰残渣形成二次污染;开发生产陶瓷砖、石油压裂支撑剂等高附加值利用技术，提高产品附加值和运输半径，解决煤电集中产区粉煤灰过剩的问题。
中国标准化研究院博士王秀腾在总结了我国粉煤灰综合利用标准体系发展趋势后指出，在几类大宗工业固废中，粉煤灰综合利用是走在前列、较为突出的。目前我国已有20余项各级粉煤灰综合利用标准，标准制定在大宗固废领域中最好，但远远还不够。未来有关部门应继续围绕粉煤灰产品，完善产品及使用类标准;同时要加强粉煤灰的管理标准研制，防止环境风险，并兼顾公益性、检测方法等。
“作为实体经济，创新驱动就是要创新培养、用好、吸引人才的机制，提高科研人员成果转化的收益比例，全方位调动科研人员的积极性和创造性。”山西晋坤矿产品有限责任公司副总经理李亚军告诉记者，他们是一家以煤矸石为原料研发、生产和销售煅烧高岭土的专业公司，产品主要用于造纸、涂料、橡胶、塑料、电线电缆和PVC等行业。该公司依靠专业技术团队，采取多种办法鼓励科技人员投入科技研发。
“目前，创新驱动不足仍是严重制约固废综合利用发展的主要短板。要实现固废利用产业绿色发展，必须从资源要素驱动向创新驱动转变。”国能神州高科技公司副总经理王建民认为。作为一家专门从事高铝粉煤灰全资源化利用技术研发和产业化示范的股份制企业，该公司不断延伸粉煤灰产业链条。该公司先后研究的课题有30多项，已形成一整套“吃干榨尽”式的粉煤灰资源化利用技术，拥有国家发明专利3项，研发出7种粉煤灰生产的高附加值产品。公司目前还在建设年处理2万吨粉煤灰，生产1.5万吨氢氧化铝、1.5万吨偏硅酸钠、3万吨高标号水泥的工业化示范生产线。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”
