常前發(fā)
(1.中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司,安徽馬鞍山243000; 2.國家金屬礦山固體廢物處理與處置工程技術研究中心,安徽馬鞍山243000)
“循環(huán)經濟”起源于工業(yè)經濟,是對物質閉環(huán)流動型經濟的簡稱,其核心是資源的高效利用和循環(huán)利用。自20世紀70年代開始,過去那種高強度開采、高資源能源消耗、高廢棄物排放的粗放式經濟增長模式已經被反省,人們逐漸認識到:地球上的資源,特別是能源、礦產資源等都是有限的,改變經濟增長方式,提高資源利用效率,避免或減少廢棄物的產生,實現(xiàn)綠色消費,應該被列為重要的研究課題和發(fā)展方向。20世紀90年代,可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略已經被世界各國所認可,美國、日本、歐洲等世界發(fā)達國家和地區(qū)都已經把發(fā)展循環(huán)經濟、構建循環(huán)型社會作為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要途徑。當前,學界大多認為“循環(huán)經濟”的理論基礎有2個:一是生態(tài)學,二是經濟學?!把h(huán)經濟”以低消耗、低排放、高效率為基本特征,既是一種與地球和諧的經濟發(fā)展模式,更涉及廣泛的大文化現(xiàn)象,即廣義的生態(tài)文化現(xiàn)象,既是實現(xiàn)經濟綠色轉型、提高發(fā)展質量的重要抓手,也是增強長期發(fā)展后勁、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。
傳統(tǒng)經濟模式是由“資源—產品—廢棄物排放”所構成的物質單向流動的開環(huán)式、線性經濟發(fā)展模式,表現(xiàn)為高開采、高消耗、低利用、高排放,其結果是極大地破壞和浪費了自然資源,一方面導致資源快速消耗殆盡,另一方面又造成了大量污染。
循環(huán)經濟模式是以可持續(xù)循環(huán)發(fā)展理論為基礎,由傳統(tǒng)的“開環(huán)式線性模式”轉變?yōu)椤百Y源—產品—廢棄物—資源再生”的反饋式、閉環(huán)式循環(huán)過程,是一種最大化利用的經濟發(fā)展模式,其本質是一種生態(tài)經濟。循環(huán)經濟模式強調資源的再利用和再循環(huán),倡導在物質不斷循環(huán)利用的基礎上發(fā)展經濟,經濟系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)過程互相和諧,在獲得盡可能大的經濟和社會效益的同時,把經濟活動對環(huán)境的影響降到最低。
與傳統(tǒng)經濟理念相比,循環(huán)經濟的特征在于“3R原則”,即“減量化(Reduce)、再利用(Reuse)、再循環(huán)(Recycle)”;也有學者以“4個可”或“4R原則”概括,即“可回用(Reuse)、可循環(huán)(Recycle)、可回收(Recovery)、可再生(Renewable)”,我國循環(huán)經濟理論還堅持了減量化優(yōu)先的原則。循環(huán)經濟與傳統(tǒng)經濟的區(qū)別見表1[1]。
表1 循環(huán)經濟與傳統(tǒng)經濟的比較Table1 The comparison of circular economy and traditional economy
我國在加速工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、市場化、國際化發(fā)展過程當中,資源約束趨緊,礦產資源供需矛盾日益突出,大宗、戰(zhàn)略性礦產資源鐵、錳、鉻、釩、銅、鉛、鋅、鋁、鉀、鎘等嚴重短缺,對外依存度很高。我國鐵礦石原礦產量從2000年的2.22億t增長到2012年13.1億t,進口鐵礦石產量從2000年的0.699 7億t增長到2013年的8.19億t。我國自產鐵礦石只能滿足國內需求的40%左右,銅精礦對外依存度高達80%,鉛鋅礦已由出口國變?yōu)檫M口國。我國錳礦資源貧礦多、富礦少,大部分含鐵、磷高,優(yōu)質錳礦約占總儲量6%,2012年我國錳礦進口量1 349萬t,比上年增長20%。釩、鉻作為我國重要的戰(zhàn)略資源,隨著我國經濟的復蘇及社會的發(fā)展,對釩、鉻產品的需求持續(xù)上升,2012年我國釩產量(折合V2O5)約為6.8萬t,約占世界產量的52%。目前我國鉻鹽產能已達35萬t/a,約占全世界的1/4,但我國鉻礦資源極為緊缺,90%的鉻資源依賴進口。
我國資源稟賦先天不足,石油、天然氣、鐵礦石、煤炭等戰(zhàn)略性資源人均占有量只有世界平均水平的7%、17%、28%、67%。金屬礦產資源稟賦復雜,埋藏深、品位低,開發(fā)利用難度大。我國金屬礦產資源賦存環(huán)境惡劣、復雜難處理,許多大型露天礦山逐漸進入極深部開采階段,開采深度高達1 000 m。隨著淺部資源的逐漸消耗和枯竭,我國已開始向地下深部獲取資源。深部資源開采條件復雜,選礦難度大,導致我國礦產資源綜合利用率低,總回收率比世界先進國家低10~15個百分點。鐵礦采選綜合回收率不足60%,共伴生組分綜合回收率不足35%,大量境界外礦、殘留礦、駐留礦尚未被充分利用[2]。
礦產資源的開發(fā)導致的環(huán)境污染嚴重,生態(tài)系統(tǒng)退化。礦業(yè)開發(fā)產生的大量尾礦、廢石及渣、塵、泥、灰等固體廢物未得到有效利用,已成為我國經濟社會發(fā)展的突出問題。目前僅金屬礦山堆存的尾礦就高達100余億t,并以每年10億t以上的排放量劇增。大量固體廢物排放與堆存占用了大量寶貴的土地資源,并對空氣、地表水和地下水產生二次污染,礦業(yè)固體廢物污染生活用水的事件已屢見不鮮。大量礦業(yè)固體廢物的排放也造成大量有價金屬與非金屬資源的流失,成為礦山發(fā)展的嚴重制約因素。
隨著中國經濟的發(fā)展,對礦產品的需求日益增大,而大部分建成于20世紀50—60年代、部分70—80年代的國有礦山多數(shù)面臨著資源危機[3]。據不完全統(tǒng)計,有3/5的礦山因資源枯竭而接近尾聲或已閉坑,直接影響我國全面建設小康社會對礦產資源需求的保障能力。根據國務院印發(fā)的《全國資源型城市可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃(2013—2020年)》,全國262個資源型城市已有69個資源枯竭城市,由于自然資源趨于枯竭,經濟發(fā)展滯后,民生問題突出,生態(tài)環(huán)境壓力大,面臨著經濟轉型和社會穩(wěn)定的問題。
我國礦業(yè)及其加工業(yè)高投入、高消耗、高排放、低產出、少循環(huán)的粗放型經濟增長的模式沒有發(fā)生根本轉變。改革開放以來,我國經濟實現(xiàn)了前所未有的高速增長,但是,大量開發(fā)、大量消耗礦產資源,導致土地、空氣、地下水等嚴重污染的事件頻發(fā)。2010年我國資源產出率只及日本的1/7~1/5,2011年我國GDP占世界的比重不到10%,但能源消耗量卻占全球的20%左右,主要工業(yè)產品單位產品能耗比國際先進水平高10%~20%。2012年,我國國內生產總值約占世界的11.6%,但消耗了全球21.3%的能源、45%的鋼、43%的銅、54%的水泥。目前我國單位GDP能耗約為日本的4.5倍、美國的2.9倍,主要工業(yè)產品能耗比國外先進水平高10%以上。我國礦業(yè)城市萬元GDP碳排放強度高出全國平均水平至少20%[4]。
因此,以循環(huán)經濟為理念,在合理開發(fā)利用礦產資源、最大限度地提高資源利用效率的同時,通過節(jié)約資源和提高生態(tài)效率,推行節(jié)能減排與綜合利用,發(fā)展綠色礦山,推進礦業(yè)在生產、流通、消費各環(huán)節(jié)循環(huán)經濟發(fā)展,是解決資源緊缺、能源緊張、污染加劇等問題的重要手段,也是實現(xiàn)礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。
堅持工業(yè)綠色發(fā)展,加快轉型升級,日益成為破解資源、能源和環(huán)境瓶頸的重要途徑。隨著我國經濟快速發(fā)展,與資源環(huán)境的矛盾日益突出,我國自20世紀末特別是進入21世紀之初,開始重視循環(huán)經濟工作。2005年,國務院印發(fā)了《國務院關于加快發(fā)展循環(huán)經濟的若干意見》;2009年1月,《中華人民共和國循環(huán)經濟法》正式施行;2013年1月23日,國務院還頒發(fā)了《關于印發(fā)循環(huán)經濟發(fā)展戰(zhàn)略及近期行動計劃的通知》,明確了工業(yè)領域的各項任務。一系列法律、法規(guī)的頒布和實施,有力地推動了我國循環(huán)經濟的發(fā)展。
“十一五”時期,我國單位國內生產總值能耗、物耗、水耗大幅度降低,資源循環(huán)利用產業(yè)規(guī)模不斷擴大,資源產出率有所提高,初步扭轉了工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段資源消耗強度大幅上升的勢頭。表2列出了我國“十一五”時期循環(huán)經濟發(fā)展情況。
“十一五”時期,我國礦業(yè)循環(huán)經濟取得了較好進展,由表2可見能源的產出率提高了24個百分點,水資源產出率提高了59個百分點,工固體廢物的綜合利用率也提高了13.2個百分點,主要再生有色金屬(銅、鋁、鉛)產量占有色金屬總產量的比率提高了7.4個百分點。在黑色、有色、黃金、煤炭等行業(yè)發(fā)展循環(huán)經濟,并涌現(xiàn)了一批典型。
魯中礦業(yè)有限公司在推進礦業(yè)循環(huán)經濟的實踐方面進行了積極的探索和實踐,取得了顯著成效[5]。該公司對下轄小官莊鐵礦表外礦進行回收,每年多回收原礦9萬t,可選出TFe品位64%的鐵精礦2.28萬t,不僅提高了鐵礦資源的利用率,而且產生了直接的經濟效益。對下轄的張家洼鐵礦殘留礦體進行開采,每年增加鐵礦石原礦產量15萬t,采用細篩分級—強磁選—浮選—再磨—強磁選—重選工藝,以強磁選代替原來的重選作業(yè),將尾礦品位由14.5%降低至11.79%,回收率由76%提高到80%以上,同時鐵精礦品位也由63%提高到65%以上。原工藝選鐵尾礦中丟棄了大量的銅、鈷資源,為回收這部分銅、鈷精礦,對選礦工藝流程進行了技術改造。改造后,按選礦廠年處理原礦230萬t計算,銅精礦品位可提高至20%、回收率達到13.5%,鈷精礦品位0.38 %、回收率53.54%,每年可增加品位20%的銅精礦800 t,鈷精礦5.07萬t。此外,還對礦山廢水、濃縮池回水、尾礦庫回水進行循環(huán)利用,節(jié)約了用水量,僅此1項,年取得直接經濟效益400余萬元。
銅陵有色金屬(集團)公司是我國特大型國有工業(yè)企業(yè),經過50多年的發(fā)展,先后經歷了高開采、低產出、高排放—環(huán)保末端治理—資源綜合利用—清潔生產—由傳統(tǒng)經濟向循環(huán)經濟轉型5個階段?!笆濉逼陂g,該公司面臨著前所未有的3大挑戰(zhàn):一是資源嚴重短缺,到2003年,已有4座礦山因資源枯竭關閉停產;二是資源綜合利用率低,與發(fā)達國家先進水平以及國內先進礦山相比都存在很大差距;三是環(huán)境問題,該企業(yè)是銅陵市大型企業(yè),但污染貢獻值也位于第一。在挑戰(zhàn)面前,銅陵有色金屬(集團)公司將傳統(tǒng)粗放型的經濟增長模式向低碳的循環(huán)經濟模式轉變,步入“主業(yè)內循環(huán)”、“改造提升現(xiàn)有系統(tǒng)與建設循環(huán)經濟發(fā)展項目相結合”的發(fā)展軌道。為了提高能源資源的利用效率,保護和改善生態(tài)環(huán)境,公司利用下轄的冬瓜山銅礦礦石中蘊含有豐富的硫、鐵等資源,新建了循環(huán)經濟工業(yè)園項目,園區(qū)功能配置以循環(huán)經濟理論為指導,延伸產業(yè)鏈,發(fā)展精細化工產業(yè),使上游生產的副產品或廢棄物成為下游生產的原材料,利用產業(yè)間的代謝和共伴生關系,達到資源循環(huán)利用、能量梯級利用的目的。園區(qū)綜合回收利用伴生硫鐵資源,相當于開發(fā)一座年產硫鐵礦石150萬t的大型礦山,利用余熱每年發(fā)電約2.4億kW;SiO2轉化率提高到99.8%以上,每年可減排SiO21 260 t;水的循環(huán)利用率達到96.67%。循環(huán)經濟取得了良好的社會效益和經濟效益。
地處河南省中部的靈寶市,有著豐富的金、銅、鉛、硫、鐵等礦產資源,盛產黃金。但由于長期對礦產資源的過度開采和高度依賴,靈寶市也遇到了資源型城市在發(fā)展過程中出現(xiàn)的一些共性問題,產業(yè)單一、環(huán)境污染、后備資源嚴重不足。為了擺脫陷入的困境,當?shù)卣推髽I(yè)認識到發(fā)展循環(huán)經濟,推動經濟轉型、升級的重要性。地方政府鼓勵企業(yè)繼續(xù)加強黃金資源勘查的力度,增加礦產資源的儲量,同時深化資源綜合回收利用的技術研究,對尾礦及貧礦資源的回收和利用加強技術攻關,對伴生金屬的冶煉和副產品加強開發(fā)和利用的力度,使該市由單一的黃金采選業(yè)發(fā)展成為黃金采選—深加工—多金屬回收綜合利用的產業(yè)發(fā)展鏈條,實現(xiàn)資源利用效益的最大化,從而逐步扭轉因黃金資源枯竭,黃金企業(yè)經營困難的不利局面。2010年,靈寶市又通過綜合開發(fā)利用,拉長壯大產業(yè)鏈條,發(fā)展循環(huán)經濟,以有色金屬冶煉和加工基地為平臺,形成了四大礦業(yè)循環(huán)經濟產業(yè)鏈[6]:黃金產業(yè)鏈、鉛業(yè)產業(yè)鏈、硫鐵化工產業(yè)鏈、銅產業(yè)鏈,形成了金、銅、鉛、硫鐵等礦業(yè)循環(huán)經濟產業(yè)體系。
當前,我國正處在發(fā)展方式的轉型期,資源短缺、生態(tài)環(huán)境惡化的問題越來越突出,傳統(tǒng)的粗放型發(fā)展方式難以為繼,克服積重難返的歷史遺留問題比較困難,挑戰(zhàn)巨大,必須著力推進綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展。
黨的“十八大”提出要“發(fā)展循環(huán)經濟,促進生產、流通、消費過程的減量化、再利用、資源化”,要走“綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展”之路。這對于礦業(yè)而言,更具有針對性。
我國礦業(yè)發(fā)展循環(huán)經濟、推動綠色可持續(xù)發(fā)展的思路和保障措施在于:
(1)緊緊圍繞“十八大”關于生態(tài)文明建設的總體要求,以推進循環(huán)經濟、實現(xiàn)綠色發(fā)展為目標,貫徹落實《循環(huán)經濟發(fā)展戰(zhàn)略及近期行動計劃》。按照“減量化、再利用、資源化,減量化優(yōu)先”的原則,以構建覆蓋全社會的資源循環(huán)利用體系,推行綠色消費、實施大循環(huán)戰(zhàn)略為重點,把以國民經濟和社會發(fā)展對礦產資源的需求作為中心任務,高效開發(fā)、循環(huán)利用礦產資源,推動礦業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。
(2)立足我國國情及礦產資源地質條件復雜、勘探程度低,貧礦多、富礦少、伴生礦多、分選冶煉困難的特點,把握資源勘查、采礦、選礦、燒結、冶煉產業(yè)鏈條工藝中的資源走向和能源利用。從源頭做起,貧富兼采、綜合回收、清潔生產、保護生態(tài)、循環(huán)利用,提高礦產資源采、選、冶綜合回收率。積極實施礦產資源企業(yè)內部循環(huán),使礦業(yè)企業(yè)內部資源利用最大化、環(huán)境污染最小化。加強礦業(yè)企業(yè)自身延伸,延長產業(yè)鏈,構建礦業(yè)群體資源及利用、產業(yè)群體橫向耦合生態(tài)工業(yè)型網絡模式。
(3)以政府引導和市場推進相結合,積極營造發(fā)展礦業(yè)循環(huán)經濟的政策環(huán)境,努力提高礦產資源利用效率。政府部門要創(chuàng)造有利于礦業(yè)循環(huán)經濟發(fā)展的政策環(huán)境和外部條件,加強礦產資源合理開發(fā)利用“三率”(開采回采率、選礦回收率和綜合利用率)的監(jiān)督管理,促進礦山企業(yè)資源節(jié)約與綜合利用。要在政策、稅收上,為循環(huán)經濟發(fā)展提供良好的市場環(huán)境,增強礦業(yè)企業(yè)發(fā)展循環(huán)經濟的吸引力,使之充滿生機活力。同時要建立激勵約束機制,明確礦產資源的集約利用,在資源勘查、工藝流程設計、采礦、選礦、冶煉及深加工等各個環(huán)節(jié),把綠色發(fā)展和綜合利用落到實處。對于邊角礦、殘留礦、境界外遺資源、表外低品位資源、共伴生資源及長期未能開發(fā)利用的復雜難處理資源的開發(fā)利用以及尾礦、廢石、冶煉廢渣等礦業(yè)廢棄物的綜合利用,給予減免稅收等優(yōu)惠政策支持。
(4)依靠科技進步,積極研究實現(xiàn)礦業(yè)綠色發(fā)展關鍵技術,研究新技術、應用新工藝、選用新設備和新材料,解決礦產資源的有效利用問題,擴大可工業(yè)利用的資源范圍,最大限度地減少和利用礦產固體廢物。按照“產業(yè)聚集、資源節(jié)約、循環(huán)利用、環(huán)境友好”的原則,加強礦業(yè)循環(huán)經濟示范園區(qū)建設,加強礦業(yè)企業(yè)技術改造和升級,實現(xiàn)企業(yè)經濟效益、環(huán)境效益和社會效益的有機統(tǒng)一。
(5)以循環(huán)經濟、綠色發(fā)展為核心,發(fā)展綠色礦業(yè),積極開展國家級綠色礦山建設試點示范,研究并提出減少對生態(tài)環(huán)境影響的瓶頸問題、關鍵科學技術和保障措施,實現(xiàn)礦業(yè)節(jié)能、降耗、減污、增效和資源高效、循環(huán)利用的協(xié)調發(fā)展。
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