因地制宜構(gòu)建綠色開磷的實(shí)踐與探索
一、提高磷資源開發(fā)科技水平
技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)了世界磷化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,幾乎世界上所有磷化工大國(guó)走過(guò)的發(fā)展道路都證明了這一點(diǎn)。在綠色發(fā)展的新形勢(shì)下,我國(guó)磷化工產(chǎn)業(yè)必須走技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展經(jīng)濟(jì)的道路,靠新技術(shù)的自主創(chuàng)新和國(guó)外先進(jìn)技術(shù)引進(jìn)消化作為綠色發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。
上世紀(jì)80年代國(guó)家將開磷礦區(qū)磷礦資源的開采列為國(guó)家攻關(guān)課題進(jìn)行攻關(guān),經(jīng)過(guò)近10年努力,現(xiàn)已開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“錨桿護(hù)頂分段空?qǐng)霾傻V法”,獲得了“國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)”。這一科技成果的應(yīng)用,使磷礦石的回收率從50%提高到70%,貧化率從13%下降到6%,采場(chǎng)日生產(chǎn)能力由300噸提高到1008噸,使礦山壽命延長(zhǎng)20年以上。與此同時(shí),引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)大型無(wú)軌采掘設(shè)備,使開磷集團(tuán)礦山技術(shù)裝備水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)、國(guó)內(nèi)一流水平；大力推進(jìn)“無(wú)泄漏工廠”、“清潔文明礦山”建設(shè),建成了聞名化學(xué)礦山行業(yè)的“花園式礦山”,化工部在行業(yè)內(nèi)倡導(dǎo)“學(xué)吉化、趕開磷”。
進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),開磷又成功開發(fā)出“磷化工全廢料自膠凝充填采礦技術(shù)”。使采礦回收率從70%進(jìn)一步提高到92.6%,貧化率由7%降至4.52%,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)到了世界先進(jìn)水平。按照開陽(yáng)磷礦區(qū)的資源儲(chǔ)量和年產(chǎn)500萬(wàn)噸規(guī)模,該采礦方法可延長(zhǎng)礦山服務(wù)年限25年以上。同時(shí),通過(guò)采用改性后的磷石膏和黃磷廢渣充填采空區(qū),每年可綜合利用磷石膏廢渣204.4萬(wàn)噸,減少?gòu)U石排放72.8萬(wàn)噸。不但為磷石膏等工業(yè)固體廢棄物的綜合利用開辟了一條新的途徑,而且通過(guò)充填井下采空區(qū),大大提高了井下采礦的安全性,避免地表塌陷、山體崩落,防止和減少地質(zhì)災(zāi)害,改善礦山生態(tài)環(huán)境,使磷石膏大規(guī)模再利用與高效低貧損采礦兩者完美結(jié)合,首次實(shí)現(xiàn)了我國(guó)磷礦山的無(wú)廢害開采。該采礦方法先后獲得了“全國(guó)化工科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)”和“國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)”。
二、積極推進(jìn)現(xiàn)代化礦山和工業(yè)園區(qū)建設(shè)
推進(jìn)礦業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)是加快綠色發(fā)展的必然選擇。隨著信息技術(shù)的推廣應(yīng)用逐漸深入,著力推進(jìn)信息化與工業(yè)化的融合,以現(xiàn)代信息技術(shù)改進(jìn)礦山傳統(tǒng)的安全生產(chǎn)管理,積極推進(jìn)礦山數(shù)字化、裝備現(xiàn)代化、管理信息化的現(xiàn)代化礦山建設(shè)。井下打眼、裝藥,錨噴支護(hù)工藝實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化,井下固定操作設(shè)備、皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)、機(jī)械供風(fēng)系統(tǒng)和運(yùn)輸監(jiān)控實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制,礦山從地質(zhì)勘探、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)到管理控制等各流程基本實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、信息化、模型化管理,使礦山生產(chǎn)管理科學(xué)化水平和管理效率大大提高。
另一方面,充分利用已建成息烽磷煤化工基地和開陽(yáng)礦肥基地大水磷煤化工(國(guó)家)生態(tài)工業(yè)示范基地兩個(gè)生態(tài)工業(yè)園區(qū)及企業(yè)群落平臺(tái),實(shí)施“磷-煤-電-堿”一體化多業(yè)并舉,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)聚集,實(shí)現(xiàn)磷化工、煤化工、能源生產(chǎn)和氯堿化工與建材等產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展,形成多產(chǎn)業(yè)橫向共生耦合和縱向延伸發(fā)展的新型磷煤化工產(chǎn)業(yè)格局,可開發(fā)出上千種精細(xì)化工產(chǎn)品,在加快多資源型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和重化工業(yè)生態(tài)化發(fā)展示范性基地進(jìn)程的同時(shí),也為進(jìn)一步延伸產(chǎn)業(yè)鏈,拓寬產(chǎn)業(yè)幅,實(shí)現(xiàn)企業(yè)進(jìn)一步做精做細(xì)、做強(qiáng)做大打造了平臺(tái)。開磷磷煤化工(國(guó)家)生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)開陽(yáng)大水工業(yè)園120萬(wàn)噸坑口磷銨項(xiàng)目的建成,開啟了我國(guó)磷礦石資源實(shí)現(xiàn)坑口就地轉(zhuǎn)化、搭建精細(xì)磷化工平臺(tái)的新格局,是目前國(guó)內(nèi)唯一的坑口大型高濃度磷肥裝置和典型的礦肥結(jié)合項(xiàng)目,也是我國(guó)高濃度磷復(fù)肥生產(chǎn)裝置同等規(guī)模中投資最省、效益最好、很具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的項(xiàng)目。
三、大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)
循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一種最大限度地利用資源和保護(hù)環(huán)境的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。主要是通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)改造,最大限度減少資源消耗和廢物排放。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)是建立資源節(jié)約型和環(huán)境友好型企業(yè),走新型工業(yè)化道路的重要手段和途徑,是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的具體實(shí)踐。大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、搞好節(jié)能減排、保護(hù)生態(tài)環(huán)境對(duì)于調(diào)整優(yōu)化結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)升級(jí),轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,在推進(jìn)我省綠色工業(yè)化和生態(tài)立省戰(zhàn)略中具有重要意義。
發(fā)展磷的深加工,會(huì)產(chǎn)生大量的“三廢”,尤以產(chǎn)生大量的磷石膏為最。以開磷為例,350萬(wàn)噸/年高濃度磷復(fù)肥產(chǎn)能的全部釋放,每年將產(chǎn)生600萬(wàn)噸磷石膏。貴州屬喀斯特地貌,很容易出現(xiàn)污染物滲漏,生態(tài)環(huán)境相對(duì)脆弱。如果發(fā)展加工仍然走先污染后治理的路子,以犧牲資源環(huán)境為代價(jià),資源深加工的發(fā)展將不可持續(xù)。因此在貴州搞資源的深加工,對(duì)“三廢”綜合利用的要求更高。
牢固樹立“綠色是發(fā)展的靈魂,環(huán)保是企業(yè)的生命”的理念,確立了“抓好兩頭,做強(qiáng)做大中間”的發(fā)展思路。即依托資源開采與深加工一體化的優(yōu)勢(shì),實(shí)施“三廢”資源化、再利用,建設(shè)生態(tài)工業(yè)園區(qū),實(shí)現(xiàn)“資源一產(chǎn)品一廢棄物”向“資源一產(chǎn)品一廢棄物一再生資源”發(fā)展模式轉(zhuǎn)變。
磷石膏綜合利用。開磷以嚴(yán)重制約企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的固體廢棄物——磷石膏的資源化為突破口開展技術(shù)攻關(guān)。一是通過(guò)磷石膏充填采礦法的推廣應(yīng)用,每年可消化200萬(wàn)噸磷石膏；二是經(jīng)過(guò)十多年數(shù)千次的反復(fù)試驗(yàn)研究,開發(fā)出了在國(guó)際上首創(chuàng)、利用磷石膏一黃磷爐渣生產(chǎn)新型高強(qiáng)耐水磷石膏磚的“一步法”生產(chǎn)工藝。解決了磷石膏遇水軟化這一國(guó)際公認(rèn)的世界性技術(shù)難題,開發(fā)出可替代粘土磚用作建筑物外墻和承重墻的、市場(chǎng)需求極大的新型高強(qiáng)耐水磷石膏磚,取得了世界性的技術(shù)突破。2009年6月,中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)組織科技成果鑒定認(rèn)為:“該項(xiàng)科技成果總體技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,其中直接利用二水磷石膏制備建筑用磚技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平”,并被評(píng)為全國(guó)化工科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。利用這一具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù),開磷投資3.5億元建成了10億塊/年新型磷石膏磚項(xiàng)目和相關(guān)配套項(xiàng)目,開發(fā)出包括新型磷石膏磚在內(nèi)的系列新型建材產(chǎn)品。每年可綜合利用磷石膏、黃磷爐渣300萬(wàn)噸(干基),以黃磷尾氣取代燃煤為原料烘干熱源和黃磷生產(chǎn)噴淋熱水加熱源,每年可利用黃磷尾氣4910萬(wàn)NM3/年,相當(dāng)于每年節(jié)約60000噸標(biāo)煤,減少二氧化硫排放量84.89噸/年,減少溫室氣體二氧化碳排放量86000噸/年；該項(xiàng)目利用化工生產(chǎn)廢水為工業(yè)用水,每年可減少新鮮水取水量約56萬(wàn)噸。同時(shí),該項(xiàng)目每年還可為企業(yè)增加銷售收入2億元,實(shí)現(xiàn)利稅5000萬(wàn)元,為社會(huì)提供就業(yè)崗位700余個(gè)。
建設(shè)尾礦渣制磚廠。在礦區(qū)建設(shè)尾礦渣制磚廠,利用礦山井下開采產(chǎn)生的尾礦渣制磚,以解決廢石堆放占用土地、污染環(huán)境、形成安全隱患等問(wèn)題,同時(shí)也為國(guó)家禁止使用粘土磚提供了新的建筑材料。頁(yè)巖磚生產(chǎn)線規(guī)模為2億塊/年,每年可綜合利用尾礦渣50萬(wàn)噸。
礦山井下涌水和化工生產(chǎn)工業(yè)廢水綜合利用。一是通過(guò)安裝輸水管道,對(duì)礦山井下涌水采取集中回收處理后用于工業(yè)園區(qū)化工生產(chǎn)用水。利用礦山井下涌水作為60萬(wàn)噸/年磷酸二銨裝置的生產(chǎn)工業(yè)用水,每年可減少新鮮水取水量550萬(wàn)立方米,達(dá)到節(jié)約水資源的目的；二是在磷煤化工生產(chǎn)基地投資新建和改造工業(yè)廢水處理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了工業(yè)廢水的集中處理,循環(huán)利用不外排。一部分經(jīng)處理后的工業(yè)廢水返回生產(chǎn)系統(tǒng)使用,一部分用于廠區(qū)、生活區(qū)景觀噴泉用水和用于養(yǎng)花、種草種樹、養(yǎng)魚。每年可循環(huán)利用工業(yè)廢水1100萬(wàn)立方米。
余壓余熱梯級(jí)開發(fā)利用。在息烽磷煤化工基地和開陽(yáng)礦肥基地分別建成余熱回收系統(tǒng)和2x12Mw發(fā)電機(jī)組,每年可發(fā)電3.4億度,實(shí)現(xiàn)了余壓余熱能量的梯級(jí)開發(fā)利用,也為企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
(作者為開磷集團(tuán)副總經(jīng)理)
伴隨工業(yè)化進(jìn)程的加快,一場(chǎng)綠色浪潮正在席卷全球。開磷作為我國(guó)最大的磷礦石地下開采化學(xué)礦山企業(yè)、磷肥行業(yè)三強(qiáng)之一和新型建材生產(chǎn)基地,堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展,立足實(shí)際,以建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型企業(yè)為目標(biāo),將環(huán)境利益和對(duì)環(huán)境的管理融入企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理全過(guò)程,實(shí)施清潔生產(chǎn),不斷推動(dòng)資源利用集約化、開采加工科學(xué)化、生產(chǎn)工藝環(huán)保化、礦區(qū)工廠生態(tài)化,積極探索資源加工型企業(yè)的可持續(xù)綠色發(fā)展之路。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
