固廢利用產(chǎn)業(yè)憑借較高的市場(chǎng)價(jià)值、環(huán)境有益性，伴隨環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，成為近兩年的熱點(diǎn)。特別是大宗工業(yè)固廢，由于其產(chǎn)量和存量巨大，一旦形成經(jīng)濟化技術(shù)，其利用價(jià)值堪比新礦。
據工信部發(fā)布的《大宗工業(yè)固體廢物綜合利用“十二五”規劃》，“十二五”期間全國大宗工業(yè)固體廢物綜合利用量將達到70億噸，其中2015年全國大宗工業(yè)固體廢物綜合利用量達到16億噸，綜合利用率達到50%，年產(chǎn)值5000億元。然而，在上月底召開(kāi)的2015年亞洲粉煤灰及脫硫石膏處理與技術(shù)國際交流大會(huì )上，中國化工報記者了解到，2014年全國工業(yè)固體廢棄物綜合利用量已達20億噸，綜合利用率達62%以上。這個(gè)成績(jì)，值得欣喜。
那么，目前國內工業(yè)固體廢棄物利用情況如何?還存在哪些亟待解決的問(wèn)題?
朔州：粉煤灰煤矸石成為新寵
地處晉北的朔州市，煤炭資源儲量425億噸，每年煤炭產(chǎn)量超過(guò)2億噸，占到山西全省的1/4，是典型的資源型城市。煤炭、煤化工及相關(guān)產(chǎn)業(yè)在為當地經(jīng)濟社會(huì )作出巨大貢獻的同時(shí)，也產(chǎn)生諸如粉煤灰、煤矸石、脫硫石膏等工業(yè)固體廢棄物。目前，全市年排放煤矸石、粉煤灰、脫硫石膏5120多萬(wàn)噸，累積堆存粉煤灰達1.8億噸。幾十年來(lái)，數量巨大的工業(yè)固廢占用土地、浪費資源、污染環(huán)境，成為上至政府下到百姓的一塊“心病”。
為提高固廢綜合利用水平，朔州市提出，力爭到“十二五”末，全市煤矸石綜合利用率達到90%以上，粉煤灰綜合利用率達到75%;到2020年，煤矸石綜合利用率達到100%，粉煤灰綜合利用率達到80%，建成全國有影響的工業(yè)固廢綜合利用示范基地。為了實(shí)現這些目標，該市選擇了多條路徑。
一是建設固廢綜合利用工業(yè)園區。該園區按規劃全部建成后，年可消化粉煤灰1000萬(wàn)噸，將成為全國最大的粉煤灰綜合利用產(chǎn)業(yè)集聚區和全國唯一的固廢綜合利用產(chǎn)學(xué)研示范中心。在園區的帶動(dòng)下，朔州固廢綜合利用產(chǎn)業(yè)從無(wú)到有、從少到多、從粗到精，快速發(fā)展，形成了煤矸石發(fā)電、煤矸石材料、粉煤灰綜合利用和脫硫石膏綜合利用四大產(chǎn)業(yè)集群，建成煤矸石電廠(chǎng)6家，年消化煤矸石1400多萬(wàn)噸;建成粉煤灰綜合利用企業(yè)18家，年利用粉煤灰330萬(wàn)噸。園區三大固廢(煤矸石、粉煤灰、脫硫石膏)綜合利用率連年提升，年處理工業(yè)固廢3400多萬(wàn)噸，綜合利用率達到63%。
二是構建產(chǎn)學(xué)研體系。為了推進(jìn)固廢綜合利用，朔州市先后建成4個(gè)粉煤灰綜合利用研發(fā)中心，并與國內16所高等院校建立了長(cháng)期合作關(guān)系。尤其是該市與北京大學(xué)合作共建的固廢資源化研究中心，已成為全國粉煤灰綜合利用技術(shù)的示范研發(fā)基地。企業(yè)也在產(chǎn)學(xué)研合作方面作出了自己的努力。比如朔州市潤臻新技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司，利用粉煤灰生產(chǎn)新型建材，先后有33項技術(shù)獲國家專(zhuān)利。公司投資3000萬(wàn)元成立了粉煤灰研發(fā)中心，與清華大學(xué)、北京大學(xué)等高校合作，研發(fā)成功綠色循環(huán)建筑材料——碳金板材，解決了粉煤灰與PVC結合的難題，使粉煤灰的利用由粗放型跨越到了高值利用領(lǐng)域，利用率占到整個(gè)材料的70%以上。目前，潤臻公司年消化粉煤灰150萬(wàn)噸，年產(chǎn)值達2.5億元。
三是打造示范樣板。按照技術(shù)引領(lǐng)、產(chǎn)業(yè)集聚、園區承載的模式，朔州市加快發(fā)展工業(yè)固廢資源化綜合利用產(chǎn)業(yè)。在粉煤灰綜合利用方面，朔州已有粉煤灰綜合利用企業(yè)50多家，形成了10.4億塊蒸壓磚、245萬(wàn)立方米砌塊、150萬(wàn)平方米外墻保溫板、110萬(wàn)噸超細粉煤灰、20萬(wàn)噸輕質(zhì)耐火磚、5萬(wàn)噸陶瓷纖維、2萬(wàn)噸氧化鋁和白炭黑的年生產(chǎn)能力。
在煤矸石利用方面，該市年消化煤矸石1600多萬(wàn)噸，綜合利用率44.6%;建成煤矸石墻材企業(yè)36家，年消化煤矸石200萬(wàn)噸;加上陶瓷等其他企業(yè)，全市煤矸石綜合利用率達60%以上。該市還投產(chǎn)和在建脫硫石膏綜合利用項目5個(gè)，年利用脫硫石膏40萬(wàn)噸。煤炭生產(chǎn)—煤炭洗選—燃煤和煤矸石發(fā)電—電廠(chǎng)工業(yè)固廢物生產(chǎn)水泥和新型材料的循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈，已成為支撐全市經(jīng)濟發(fā)展的主動(dòng)脈，產(chǎn)值占到工業(yè)總產(chǎn)值的80%左右。
“獨特的能源優(yōu)勢、領(lǐng)先的技術(shù)、充足的固廢資源、較大的用地空間、寬松的環(huán)境容量以及優(yōu)惠的扶持政策，使朔州在固廢綜合利用方面起到了示范引領(lǐng)作用。”朔州市固廢綜合利用園區負責人告訴記者，朔州市作為國家工業(yè)固廢綜合利用基地試點(diǎn)和國家工業(yè)綠色轉型發(fā)展區域性試點(diǎn)城市，推進(jìn)重點(diǎn)行業(yè)清潔生產(chǎn)和結構優(yōu)化，開(kāi)啟了山西區域性集中治理與利用工業(yè)固廢的先河。
朔州發(fā)展工業(yè)固廢綜合利用產(chǎn)業(yè)取得的成就不僅得到了國家和省級層面的充分肯定和大力支持，也得到了國內外產(chǎn)業(yè)和學(xué)術(shù)界的高度關(guān)注，取得的經(jīng)驗和做法為國內外資源型城市轉型發(fā)展提供了借鑒。目前，朔州市工業(yè)固廢綜合利用產(chǎn)業(yè)已延伸到建材、飾材、化工、輕工等領(lǐng)域，關(guān)鍵技術(shù)取得突破，眾多企業(yè)集聚，發(fā)展成效初顯。
2015年亞洲粉煤灰及脫硫石膏處理與技術(shù)國際交流大會(huì )現場(chǎng)。(白清榮 攝)
全國：效益看得見(jiàn) 企業(yè)有興趣
據了解，近年我國工業(yè)固廢綜合利用取得了長(cháng)足進(jìn)展，綜合利用規模逐步擴大。2014年，全國工業(yè)固體廢棄物綜合利用量達20億噸，綜合利用率達62%以上，粉煤灰、煤矸石、工業(yè)副產(chǎn)石膏等大宗固廢綜合利用量穩步增長(cháng)，綜合利用技術(shù)水平不斷提高。其中，高鋁粉煤灰提取氧化鋁及尾渣深度綜合利用等多項關(guān)鍵技術(shù)和裝備取得突破和應用，以脫硫石膏為主料的大型紙面石膏板生產(chǎn)建設與先進(jìn)技術(shù)實(shí)現規?；茝V。工業(yè)固廢綜合利用產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，企業(yè)數量達到15000家，產(chǎn)值達到4000億元，從業(yè)人員達到2500萬(wàn)人以上，取得了較好的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會(huì )效益。
李力指出，近年來(lái)，工信部緊緊圍繞國家發(fā)展戰略，以工業(yè)綠色發(fā)展為目標，大力推動(dòng)工業(yè)固廢綜合利用相關(guān)工作。特別是針對環(huán)境和安全影響大的尾礦、煤矸石、粉煤灰、冶煉渣等大宗工業(yè)固體廢棄物，工信部發(fā)布了《大宗工業(yè)固廢綜合利用“十二五”規劃》，以及工業(yè)副產(chǎn)石膏、赤泥綜合利用的指導意見(jiàn)，加強規劃和政策指導;發(fā)布工業(yè)固體廢物、金屬尾礦綜合利用先進(jìn)適用技術(shù)目錄，加快成熟技術(shù)的推廣應用;在全國范圍內開(kāi)展工業(yè)固體廢棄物綜合利用基地試點(diǎn)工作，推動(dòng)重點(diǎn)地區綜合利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;印發(fā)了《京津冀及周邊地區工業(yè)資源綜合利用產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展行動(dòng)計劃》，探索資源綜合利用、產(chǎn)業(yè)區域協(xié)同發(fā)展的新模式。
李力還表示，2015年5月，國務(wù)院發(fā)布了《中國制造2025》，明確提出要全面推進(jìn)綠色制造，重點(diǎn)加快制造業(yè)綠色改造升級，提升資源高效綜合利用循環(huán)經(jīng)濟，積極構建綠色制造體系，組織實(shí)施綠色制造工程，這也為工業(yè)固廢綜合利用指明了方向。
今年以來(lái)，全國經(jīng)濟增速放緩，不僅倒逼煤炭行業(yè)加快轉型升級，也迫使固廢利用產(chǎn)業(yè)實(shí)現創(chuàng )新驅動(dòng)、綠色發(fā)展。作為資源大省的山西也推出一系列激勵扶持政策。7月16日，全省科技創(chuàng )新推進(jìn)大會(huì )召開(kāi);7月22日，山西科技創(chuàng )新城綜合平臺開(kāi)工建設;8月19日，被稱(chēng)為“科技35條”的《實(shí)施科技創(chuàng )新若干意見(jiàn)》出臺，全面規劃了山西的科技創(chuàng )新路線(xiàn)圖，讓固廢利用綠色發(fā)展正逢其時(shí)。
“無(wú)論是國家層面還是各級地方政府，都對固廢綜合利用出臺了不少利好政策，粉煤灰等資源將蝶變?yōu)槌鞘械V產(chǎn)?？梢哉f(shuō)，目前固廢綜合利用產(chǎn)業(yè)進(jìn)入黃金發(fā)展期，前景可觀(guān)，意義深遠。”朔州市潤臻新技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司董事長(cháng)胡勇告訴記者，在政策上，朔州市先后出臺《關(guān)于建設工業(yè)固廢綜合利用基地，加快工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的意見(jiàn)》、《關(guān)于加快推進(jìn)粉煤灰資源化利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見(jiàn)》等;在技術(shù)路徑上，朔州固廢綜合利用已經(jīng)擁有高端、中端、低端三級粉煤灰利用技術(shù)，產(chǎn)業(yè)升級放大、達到綠色發(fā)展的條件也日趨成熟。因此，今后煤矸石、粉煤灰、脫硫石膏三大工業(yè)固廢應用領(lǐng)域將會(huì )有更大的飛躍。比如，煤矸石還可在化工領(lǐng)域大有作為，用其可生產(chǎn)微生物肥料、沸石分子篩、微晶玻璃等，同樣也可生產(chǎn)鋁系產(chǎn)品，提取硅鋁炭黑等;粉煤灰經(jīng)過(guò)聯(lián)合工藝開(kāi)發(fā)，清潔工藝研究，利用技術(shù)十分成熟，涉及化工、冶金、建材、環(huán)保、輕工、農業(yè)、林業(yè)等領(lǐng)域。
因為看到了發(fā)展前景，更多的企業(yè)把目光投向了固廢綜合利用領(lǐng)域和相關(guān)項目。記者了解到，在上月底以“創(chuàng )新驅動(dòng)、綠色發(fā)展”為主題的2015亞洲粉煤灰及脫硫石膏處理與利用技術(shù)國際交流大會(huì )上，共達成6個(gè)與固廢綜合利用有關(guān)的項目合作意向，分別是：北大朔州固廢研發(fā)中心與神頭一電廠(chǎng)燃煤煙氣脫硫脫硝一體化新技術(shù)合作項目;上?？炜淌嘟ú挠邢薰九c晉能環(huán)保工程公司噴涂石膏二期生產(chǎn)線(xiàn)建設項目;朔州潤臻新技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司與陜西紫中陽(yáng)新型建材有限公司粉煤灰復合板材技術(shù)合作項目;朔州中源偉業(yè)新材料有限公司與內蒙古中科工業(yè)固廢綜合利用有限公司工礦地質(zhì)環(huán)境綜合治理和分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電項目建設框架合作協(xié)議;山陰縣人民政府與中源偉業(yè)新材料有限公司、朔州晉北固廢資源綜合利用研發(fā)中心共建“資源綜合利用生態(tài)工業(yè)園”戰略合作框架協(xié)議;朔州工業(yè)固廢綜合利用示范園區、內蒙古包頭正唐環(huán)保產(chǎn)業(yè)有限公司、亞洲粉煤灰協(xié)會(huì )共建朔州固廢綜合利用產(chǎn)業(yè)基地戰略合作協(xié)議。
圖為一家企業(yè)的粉煤灰制磚生產(chǎn)線(xiàn)。(CFP 供圖)
政策：引導產(chǎn)業(yè)向創(chuàng )新驅動(dòng)轉變
針對粉煤灰及其他工業(yè)固體廢棄物的綜合利用，工信部節能與資源綜合利用司巡視員李力提出了建議。
一要加強政策引導。有關(guān)部門(mén)應研究完善相關(guān)政策措施，積極發(fā)揮技術(shù)改造、清潔生產(chǎn)等現有資金渠道的支持和主導作用，鼓勵地方創(chuàng )新節能減排單項工作的支持方式，加大推進(jìn)力度。
二要發(fā)揮市場(chǎng)作用。充分發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用，強化企業(yè)的主體地位，激發(fā)企業(yè)的活力和創(chuàng )造力，使更多的企業(yè)參與到工業(yè)固體廢棄物綜合利用、循環(huán)利用的行列中，使得這一資源利用的進(jìn)程得以提升。
三要創(chuàng )新工藝技術(shù)。通過(guò)建立產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新聯(lián)盟，推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研用結構創(chuàng )新，著(zhù)力利用關(guān)鍵固廢技術(shù)、工藝和裝備，提升行業(yè)的整體技術(shù)水平，增強核心競爭力。
四要開(kāi)拓應用領(lǐng)域，推動(dòng)建設工業(yè)固廢綜合利用示范工程。在粉煤灰、工業(yè)副產(chǎn)石膏、尾礦、赤泥等領(lǐng)域，選取綜合利用量大、產(chǎn)值高、技術(shù)裝備先進(jìn)、在產(chǎn)業(yè)鏈中起到關(guān)鍵節點(diǎn)作用的項目，組織實(shí)施重大示范工程，通過(guò)不斷拓展新的應用領(lǐng)域，帶動(dòng)行業(yè)的整體發(fā)展。
五要探索商業(yè)模式。工業(yè)固廢被開(kāi)發(fā)、被綜合利用的過(guò)程，也是一個(gè)不斷創(chuàng )新的過(guò)程。這是一個(gè)重要的環(huán)節，與此同時(shí)一些新的商業(yè)模式、運行機制也同樣重要。
六要加大推廣力度。要持續深入推進(jìn)工業(yè)固廢綜合利用基地建設工作，把已經(jīng)確定的12個(gè)試點(diǎn)基地的建設工作逐步做好，進(jìn)行綜合評估，認真總結他們的經(jīng)驗和成功做法，并加以推廣。同時(shí)，通過(guò)發(fā)布先進(jìn)適用技術(shù)目錄、技術(shù)交流現場(chǎng)會(huì )的方式，加快技術(shù)的推廣應用。
建筑材料工業(yè)技術(shù)情報研究所崔源聲教授指出，前些年，我國火力裝電機組呈現爆炸式增長(cháng)，粉煤灰產(chǎn)生量也急劇增加，從2001年的1.54億噸增加2013年的5.8億噸，增長(cháng)了3.1倍。預計今年全國粉煤灰產(chǎn)量將達6.2億噸，居世界首位。
崔源聲認為，根據《能源發(fā)展戰略行動(dòng)計劃(2014～2020年)》，2020年我國煤炭消費將達到頂峰，未來(lái)一段時(shí)期，我國粉煤灰產(chǎn)生量總體將保持增長(cháng)趨勢。針對我國粉煤灰綜合利用存在的產(chǎn)生量大、地區利用不平衡、市場(chǎng)需求下降、循環(huán)流化床粉煤灰利用存在困難等問(wèn)題，建議提高粉煤灰的活性和附加值，利用粉煤灰替代粘土等資源生產(chǎn)新型墻材產(chǎn)品，生產(chǎn)基礎設施的預制構件，提取硅、鋁、鎂、鐵、磷、鈣、鍺等有價(jià)元素，避免粉煤灰殘渣形成二次污染;開(kāi)發(fā)生產(chǎn)陶瓷磚、石油壓裂支撐劑等高附加值利用技術(shù)，提高產(chǎn)品附加值和運輸半徑，解決煤電集中產(chǎn)區粉煤灰過(guò)剩的問(wèn)題。
中國標準化研究院博士王秀騰在總結了我國粉煤灰綜合利用標準體系發(fā)展趨勢后指出，在幾類(lèi)大宗工業(yè)固廢中，粉煤灰綜合利用是走在前列、較為突出的。目前我國已有20余項各級粉煤灰綜合利用標準，標準制定在大宗固廢領(lǐng)域中最好，但遠遠還不夠。未來(lái)有關(guān)部門(mén)應繼續圍繞粉煤灰產(chǎn)品，完善產(chǎn)品及使用類(lèi)標準;同時(shí)要加強粉煤灰的管理標準研制，防止環(huán)境風(fēng)險，并兼顧公益性、檢測方法等。
“作為實(shí)體經(jīng)濟，創(chuàng )新驅動(dòng)就是要創(chuàng )新培養、用好、吸引人才的機制，提高科研人員成果轉化的收益比例，全方位調動(dòng)科研人員的積極性和創(chuàng )造性。”山西晉坤礦產(chǎn)品有限責任公司副總經(jīng)理李亞軍告訴記者，他們是一家以煤矸石為原料研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售煅燒高嶺土的專(zhuān)業(yè)公司，產(chǎn)品主要用于造紙、涂料、橡膠、塑料、電線(xiàn)電纜和PVC等行業(yè)。該公司依靠專(zhuān)業(yè)技術(shù)團隊，采取多種辦法鼓勵科技人員投入科技研發(fā)。
“目前，創(chuàng )新驅動(dòng)不足仍是嚴重制約固廢綜合利用發(fā)展的主要短板。要實(shí)現固廢利用產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展，必須從資源要素驅動(dòng)向創(chuàng )新驅動(dòng)轉變。”國能神州高科技公司副總經(jīng)理王建民認為。作為一家專(zhuān)門(mén)從事高鋁粉煤灰全資源化利用技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化示范的股份制企業(yè)，該公司不斷延伸粉煤灰產(chǎn)業(yè)鏈條。該公司先后研究的課題有30多項，已形成一整套“吃干榨盡”式的粉煤灰資源化利用技術(shù)，擁有國家發(fā)明專(zhuān)利3項，研發(fā)出7種粉煤灰生產(chǎn)的高附加值產(chǎn)品。公司目前還在建設年處理2萬(wàn)噸粉煤灰，生產(chǎn)1.5萬(wàn)噸氫氧化鋁、1.5萬(wàn)噸偏硅酸鈉、3萬(wàn)噸高標號水泥的工業(yè)化示范生產(chǎn)線(xiàn)。
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