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我国有色金属工业环保问题与可持续发展对策

2021-11-30揭联宇

中国金属通报 2021年22期
关键词:有色金属矿山工业

揭联宇

(江西铜业集团有限公司,江西 南昌 330096)

有色金属是一种广泛应用于国民经济和国家安全等诸多领域的重要基础原材料。在经济发展的潮流中,有色金属工业在中国迅速发展。产能产量快速增长是我国有色金属业现存的发展特点。然而,由于有色金属企业的环境保护意识薄弱,造成了严重的环境污染。部分有色金属企业追求短期的经济效益,出现过度及不合理的开采现象,并且管理监督体系不完善,导致矿山的环境逐渐恶化,造成了严重的污染和生态破坏。因此,我国有色金属行业需要向绿色可持续发展的方向进行探索。

1 我国有色金属工业的主要特征

1.1 矿产资源储备不足

矿产资源开发是有色金属工业发展的前提,因为其发展所需原材料均来源于矿山。在有色金属工业迅速发展的同时,我国在进40年里对矿产资源的需求不断增加,并且由于有色金属的不可再生性,导致我国有色金属矿产储备量不断降低,甚至部分矿采企业出现因缺乏矿产资源而难以运行的情况。

1.2 矿品品位过低和产生“废液、废气、废固”

我国在铜矿、铅锌矿、钼矿及金矿等矿业中平均矿品品味过于低下。我国有色金属矿相比于其他国家伴生元素较多,其造成冶炼较为困难,使得工艺变得复杂以及生产周期变长,导致了工艺工程中的废液、废固和废气排量增加,对环境保护带来了较大压力。

1.3 能源消耗大、污染严重

由于有色金属工业能耗较高的缘故,如果一次挖出上百上千吨的废石,仅仅能得到一吨的有色金属,这一数据表明开采过程能源消耗巨大。我国矿业的平均矿品品味过于低下,造成能耗随之提高。

2 我国有色金属工业发展现状和存在的环保问题

2.1 产业现状

我国有色金属工业在迅速的发展中取得显著效果,在产能产量方面,铜金属在建国初期的产量为0.2万吨,到2007年增至630万吨, 2016 年,我国铜材产量骤增至2100万吨,成为了世界上铜金属加工产量第一的国家。铝金属在2008年我国的产量为1600万吨,至2016年我国铝材产量已经达5800万吨,位列世界第一。目前铜铝的产能已经在世界领先多年。在对外贸易方面,有色金属加工材料的对外贸易量巨大,对其他国家的对外贸易造成了不小的冲击,逐渐受到部分国家的抵制。

在技术创新方面,随着国家经济和科学技术的不断发展,逐步实现了在连续加工、同步优化等方面的突破,攻克了高精度、高性能等技术难点。有色金属工业正向着性能优良、低成本、绿色生产的方向发展。然而,我国有色金属工业面临着巨大的压力和挑战,主要体现在环境污染、产能过剩、效率低下和竞争激烈等方面。

2.2 环保问题

有色金属行业规模较大、工艺繁多,导致污染物排放量较大。在我国减排政策的推动下,有色金属工业产品污染物排放量呈现逐年下降趋势,但有色金属产量增长速度的加快,使得污染物的排放总量一直高居不下。我国十大有色金属总产量在2010至2014年期间逐年增加,已达到至18710万吨,其中铜、铝、铅、锌四大常用金属产量占比达到96%。2016年有色金属冶炼企业共计1156家,主要分布在湖南、广东、河南、山东和云南等地区。有色金属工业在为经济发展做出了不朽的贡献,同时,其环境保护造成了一定的困难。

传统工业和经营方式是限制有色金属行业绿色发展的因素,其将大量的废石和废渣埋于地表,造成资源流失、污染环境的危害。根据相关部门的调查,含有金属硫化物和混合硫酸盐的尾矿污染地表水和地下水的现象以及尾砂干滩飞扬的粉尘污染空气的现象在我国多个地区的矿区屡见不鲜。尾矿库坝坡的稳定是矿山安全的一个重要目标,尾矿库坝坡的稳定直接关系到人民生命和财产的安全。

硫化物在我国有色金属中的赋存比例较大,在露天放置时,硫化物容易发生氧化反应,进而在当地形成酸雨,酸雨中携带大量的重金属离子,酸性污染危害极大,此类问题困扰着我国不少矿山开采企业。甚至部分废石堆、尾矿库在停止使用后,数十年无法恢复生态环境,可谓寸草不生,造成了恶劣的破坏,同时,严重制约了有色金属行业的可持续发展。例如,赤泥作为氧化铝工业的废固排放物,生产1t氧化铝和排放赤泥的质量几乎是一比一,甚至赤泥更高。现阶段,我国大型铝业公司每年排出的赤泥量都在 100多万吨以上,赤泥成为与矿山尾矿、电厂粉煤齐名的社会公害物质。

3 我国有色金属工业需求可持续发展的措施

3.1 改进行业内对“废气、废固、废液”的污染治理工艺

随着经济和科学的发展,少数重点企业开发和引进了一批新型技术和新型设备,但是其对于整体行业来说技术和装备的水平平均较低,受行业政策在不同地区贯彻执行的差异性,被现代生产淘汰的工艺和设备仍投入使用的现象经常出现。因此,我国有色金属行业应加强在技术、工艺和产业化等方向的突破,提高有色金属工业发展的质量和效益。同时,加强“三废”中有用物质的回收再利用,发展井下充填技术,推动土地复垦和生态恢复。

3.2 执行产业政策、发挥规模效益

改革开放以来,在市场需求和地方经济利益的驱使下,有色金属行业中的小规模企业发展极快,但是小规模企业面临的问题是技术落后、设备功能有限和能源消耗高等。这些小规模企业的分散和不规范违背了我国国民经济发展的战略方针,针对该现象,我国应对不达标的企业逐步加以限制和淘汰,促进原料集中在合规的企业中,发挥大规模企业的规模效益。

3.3 优化产品结构、发展高附加值的产品研发

虽然我国是有色金属生产的大国,但是在生产的产品中初级产品占比较大,而高附加值产品较少,尤其是支持高新技术发展的品种难以满足我国的需求,因此,我国仍需进口采购。有色金属被广泛应用在汽车工业、建筑业、电子、通讯、家用电器等诸多企业中,其产品在国内外均有较好的市场前景,因此,我国应促进科研和生产的同步进行,实现扩大生产规模,提高产品质量。

3.4 重视矿山的发展,扩大资源的利用

我国在有色冶炼方面的发展十分迅速,在实际生产方面也是能力突出,但是受原材料储能不足的限制,导致我国冶炼生产能力不能充分发挥作用,从而效益下降。重视矿山的建设是保证有色金属工业持续发展的重点。资源枯竭和缺乏发展的后劲是我国有色金属行业发展受限的主要因素,我国应鼓励企业、科研和设计单位在复杂难以采集的矿山中选冶技术研究,通过该技术攻克那些开采难度大的矿山,扩大开采的资源,大力促进矿山的绿色可持续发展。

3.5 发展金属循环经济、节省能源和保护环境

我国在有色金属生产和消费的快速增长的同时,促进了再生金属的回收,其不仅可以节约资源,而且有效降低生产成本。目前,我国有色金属的回收大约可以占消费量的15%,但是相比于发达国家的30%-40%的占比,还有很大的发展空间。在再生金属的回收工作中通过分散管理、集中回收的方式,可以有效提高回收企业的经济效益,同时,提高环境保护的力度。我国有色金属的社会保有量和再生资源的迅速增加依托于我国电力、电子设备、通讯设备、交通运输设备和装修材料等产业的迅速发展,根据社会保有量和使用周期估算,我国对废杂铜和废铝的回收利用在二十一世纪初至今已经有了成倍增长的变化。再生金属的回收有效促进了能源节省和环境保护。

3.6 开发建设资源广阔的新地区

我国位于中西部地区的大型铜、铅和锌矿山多数可供建设,国家可以通过优惠政策保持国产矿在矿产原料中占据有利的比重,进而加大对中西部地区有色矿山的开发建设。政府部门针对各地区差异化的资源,制定不同的发展方针,比如重点开发广西、贵州的铝土矿;重点开发新疆、青海云南和四川等地的铜矿;支持青海、西藏盐湖锂和镁的开采等。

3.7 加强对资源和市场的多元化使用

我国有色金属工业发展受资源不平衡、部分金属原料相对短缺的制衡,但是放眼世界可以发现,世界上的资源含量巨大。因此,我国应采取走出国门的方针,开发有色金属已保持中国有色金属工业的稳步发展,建议我国实施积极利用国外资源和国际市场的相关政策。不仅是我国,如日本、 德国、英国和法国等发达国家也受矿产资源分布不均衡的影响,其均鼓励去国外开发矿产资源,并提供政策上和资金上的支持。西欧和北美的部分发达国家地质工作程度较高,其地区发现矿产资源的潜力很小,因此,应放眼地质工作程度较低的国家。两个资源可以理解为国内资源与国外资源,利用好两种资源可以有效解决国内的矿山资源不足的现状。

亚洲、非洲等地区的发展中国家在1990年之后开始在矿业法上进行修改,实行更加开放的策略,以此吸引发达国家的外资企业开采本国资源,从而实现本国的经济发展。2003年是我国在有色金属行业种首次实施海外资源开发,我国首次在境外投资有色金属矿山并进行开采。

全球70%的氧化铝原料供应被控制于六大公司,全球40%的铜精矿产量被五大铜业公司控制,根据这些数据的启发,我国可以在充分考虑自身有色金属工业的实际情况下,制定相关政策,以政策支持有色金属工业企业的发展。

4 结语

综上所述,我国有色金属工业的快速发展为我国经济发展贡献了不朽的力量,但是在发展的同时,其造成了环境污染和生态破坏的问题。因此,我国应该保证有色金属工业不断发展的前提下,协调好环境和生态保护的问题,实行改进有色金属行业“废气、废液、废固”的污染治理工艺;发展金属循环经济,实现节省能源和保护环境;执行产业政策、发挥规模效益;通过重视矿山的发展和扩大资源的利用等措施有效促进有色金属工业的可持续性发展。

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