大宗工业固废综合利用 政策和科技创新要跟上

信息来源:冶金渣与尾矿   浏览次数:238   发布时间:2021-08-11

    大宗工业固废品类繁多,主要包括尾矿、冶金渣、煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏、赤泥、磷石膏、石材加工底泥等。我国大宗工业固废每年新增及历史堆存量大,若强化其综合利用,提升资源利用率,不仅能够节约原生资源,降低资源的对外依存度,还可以减少大气、水和土壤污染风险。
       为此,2021年3月,国家发展改革委等十部门联合印发《关于“十四五”大宗固体废弃物综合利用的指导意见》(以下简称《指导意见》),对大宗固废综合利用的原则、目标、效率、绿色发展、创新发展及资源的高效利用作出了部署。大宗工业固废是大宗固废的一个大门类,为了推进其绿色、低碳和高效综合利用,有必要以问题为导向深化相关改革。(作者:常纪文 杜根杰 石晓莉 李红科)
      大宗工业固废综合利用现状
      2019年,我国大宗工业固废产生量约为36.98亿吨,同比2018年34.49亿吨增长了7.2%。2019年我国大宗工业固废综合利用量约为20.78亿吨,较2018年的18.48亿吨增长了2.3亿吨,首次突破20亿吨;综合利用率达到56.19%,较2018年提高了2.61%。“十四五”期间,我国大宗工业固废年均产生量预计维持在35亿吨左右。
      当前,我国大宗工业固废综合利用发展态势呈现出以下特点:
     一是部分大宗工业固废的资源属性逐步显现。基于选矿工艺提升、矿产资源供应紧张、资源节约集约利用等因素影响,目前一些尾矿、烟尘灰、煤矸石中的共伴生矿物受到关注,如矿山全行业针对共伴生矿产资源增加了接续性选矿、分级分选工艺,用废石、冶金渣、尾矿等来替代砂石骨料,提取冶金含铁尘泥和有色冶炼渣中的铁、锌、铟、金、银、钾等有用金属。以含铁尘泥为例,2019年我国产生量约1亿吨,如对其有价组分予以充分综合利用,可提取生铁3000万吨、金原料60万吨、银原料1.2万吨、锌原料12万吨,生产硫酸锌124万吨、氯化钾40万吨、氯化钠10万吨、硅酸盐渣2500万吨,新增产值近千亿元。
     二是技术研发与创新引领综合利用产业发展的趋势明显。“十三五”时期,一些科研机构逐渐加大对大宗工业固废综合利用的技术研发,设立了独立的固废综合利用研究板块,建材、化工、农业、水治理、道路工程等领域的综合利用技术得到全面发展。根据工业固废网数据,2006~2019年,在大宗工业固废综合利用技术、设备领域,获得授权的专利有6422件,处于申请授权状态的超1万件。其中,2019年共申请2288件专利,获得授权1581件。
       三是相关政策法规和规划密集出台,促进产业规范和健康发展。2020年《固体废物污染环境防治法》修订时强化了产废者的责任,完善了排污许可制度,加重了对违法的惩罚力度;《关于印发“无废城市”建设试点工作方案的通知》要求探索将固废环境影响降至最低的城市发展模式;《关于推进机制砂石行业高质量发展的若干意见》鼓励利用废石以及铁、钼、钒钛等矿山尾矿生产机制砂石,提高产业固废综合利用水平;《指导意见》要求进一步提升大宗工业固废综合利用水平,全面提高资源利用效率。此外,山西、陕西、湖南、湖北等省份的资源型城市纷纷制定了固废综合利用专项规划或方案,促进大宗工业固废综合利用健康有序发展。
       四是社会资本不断关注,优质项目倍受追捧。随着长江经济带“清废”行动、黄河流域生态保护与高质量发展战略的深入实施,大宗工业固废综合利用行业掀起新一轮投资热潮,各类资源综合利用项目如雨后春笋般涌现。对于产业投资者而言,如何甄选项目并做好风控是一大难题。工业固废网数据显示,目前大约有60%的项目处于小试甚至专利申请阶段,25%的项目已完成中试进入工业化生产前期阶段,10%的项目已完成工业化验证。这些项目盈利不确定性大,仅有不到5%属于优质项目,因此屡屡出现优质项目受到资本高溢价追捧的现象。
大宗工业固废综合利用存在问题及原因
          与《指导意见》规定的目标和要求相比,我国大宗工业固废的综合利用目前主要存在以下问题:
          一是年产生量和历史堆存量大,综合利用不充分、不均衡。截至2019年底,我国大宗工业固废历史累积堆存量高达600亿吨。2019年大宗工业固废产生量约为36.98亿吨,综合利用率为56.19%。其中,赤泥、尾矿、钢渣等综合利用不充分,利用率不足35%。从区域来看,综合利用工作不均衡,如河北、辽宁、内蒙古、山西、河南、云南6省(区)大宗工业固废的总产生量占全国40%以上,但综合利用率仅为30%,远低于《指导意见》提出的“2019年大宗固废综合利用率达到55%”要求,大量工业固废只能就地堆存;而在广东、浙江、江苏、山东等发达省份,粉煤灰、矿渣等工业固废的需求缺口却较大。
         主要原因有二:其一,我国作为工业生产大国,对能源和矿产资源的需求稳步增长,大宗工业固废的产生量持续处于高位。其二,各省份资源禀赋、产业结构差异明显,如山西、内蒙古、河北等省份资源、能源开采及相关冶金、化工行业体量大,工业固废产生量大,但下游建筑业等需求不足,大宗工业固废资源过剩现象突出;而东部发达地区工业固废产生量小,下游建筑业等需求却大,受上游原生资源产能限制,粉煤灰、矿渣、脱硫石膏等大宗工业固废供不应求。
          二是科技成果转化率不足,产业化项目技术水平低。近年来,我国大宗工业固废综合利用企业越来越多。2019年全国有相关注册企业30422家,比2018年增加6064家,同比增长24.9%,但综合利用技术大多为制烧结砖、加气块等成熟技术,创新性技术的工程化应用少见。一些地方虽建有大宗工业固废科技成果转化平台,却偏重于技术评价,技术推广应用不足,科技成果转化率不高。
         主要原因有二:其一,受跨产业信息不对称、项目比选分析不足、产业化论证不充分等因素制约,大量技术在项目复制或推广时仍需一定程度的再研发,致使项目转化率低、转化周期长。其二,国家层面及一些资源型城市缺乏专业的成果转化组织机构,未建设产业需要的中试和成果转化平台,制约了技术项目的转化落地,如陕西省计划利用煤矸石生产微晶玻璃,但省内无专业的中试和成果转化平台,需运至四川、山东等地开展中试。
         三是部分综合利用产品经济效益低,耗能高,循环但不经济、不低碳的现象突出。目前,大宗工业固废综合利用产业总体呈现规模小、分散、低值、低效等特点,集约化水平低,工艺和设备能耗高,综合盈利能力弱。
        主要原因有三:其一,固废综合利用是传统建材和新材料行业的一种补充方式,产业起步晚,缺乏龙头骨干企业带动,经济效益总体较差。其二,部分项目技术和成本优势不明显,能耗高,污染物排放量大,需要一定政策倾斜和资金扶持才能运转,导致出现低水平重复建设和低层次恶性竞争现象,制约产业的高效、高质、高值和规模化发展。其三,综合利用行业大多跨产业、跨行业或跨领域,一些产废企业对政策、技术、市场、管理研究不深入,项目建设前缺乏必要的技术研判和调研考察,加之对销售半径和市场风险分析不足,对同质化竞争的对手缺乏了解,都有可能影响企业的综合盈利能力。
        四是政策体系不完善,监管体制衔接不畅,政策落地的综合绩效不强。在大宗工业固废减量化、资源化的全链条监管方面,目前政策建设不足,相关部门的产业政策制定和实施协同不够、合力不足。
       主要原因有二:其一,我国大宗工业固废综合利用的强制性政策多集中于安全堆存、污染防治、合规处置等环节,对源头减量、过程延伸和后端资源化缺乏强制性或者约束性要求,导致原生资源利用企业对大宗工业固废的综合利用意愿不足。其二,因缺乏统一的政策协调机制,工信、发改、生态环境、住建、自然资源、科技等部门基于各自职责分别出台的政策,往往协同不足,出现监管不足、监管衔接不畅、政策落实不到位等现象;相关部门在税收减免、财政奖励等政策制定和实施方面,发力分散,整合不足,综合绩效不强。
促进大宗工业固废综合利用的建议
        《指导意见》对“十四五”大宗工业固废的综合利用作出了部署,如到2025年综合利用能力显著提升,利用规模不断扩大,新增大宗固废综合利用率达到60%。为了有效落实《指导意见》的部署,需针对前述问题深化相关改革工作。
         一是制定梯级减量和综合利用统筹规划,促进大宗工业固废综合利用产业的绿色和低碳发展。其一,推动工业固废梯级减量。按照《指导意见》第七条和第八条规定的尾矿、冶炼渣综合利用要求,建议发挥大宗工业固废的二次资源和减碳作用,制定矿山、冶金等行业废石、尾矿、冶金渣综合利用的具体方案,在砂石骨料、陶瓷原料、烧结墙材制品等方面替代一次建筑用矿产资源。
          其二,各地立足于产业结构、大宗工业固废组分制定综合利用目标和方案,提高科技创新链与产业链的同步度与融合度,构建完整的循环产业链,提高工业固废的综合利用效率;加强全国和区域性交易平台建设,促进粉煤灰、矿渣等在需求缺口区域的流通。
         其三,推进大宗工业固废的绿色和低碳综合利用。根据《指导意见》第十二条至第十四条要求,参考国家、行业和各地碳达峰和碳中和实施方案,建议用污染物排放标准、排放总量指标及碳排放强度标准、总量指标,倒逼产废企业与综合利用企业开展清洁生产、低碳生产审计及工艺改造,强化过程控制和规范处置;拓展“以渣定产”模式的推广区域,守住环境质量底线及资源与能源消耗上线。
        二是加强科技创新,推进科技成果转化平台建设。按照《指导意见》第十六条提出的创新大宗固废综合利用关键技术等要求,建设成果转化平台,开展相关制度建设。其一,建立健全推动技术革新和科技成果转化的制度,加大对平台建设、政策引导、资金奖励、指导服务、知识产权保护等方面的支持力度;制定国家科技重大专项,推动各类大宗工业固废综合利用领域基础性、前瞻性、关键共性技术攻关,加快相关成果应用示范推广。
         其二,建设地方工业固废综合利用科技创新平台。鼓励有条件的科研机构和企业建设共享的试验、检验、中试、大试平台;加强高校、科研院所、科技型企业合作,打通“产学研用”有机合作的通道,多元化构建创新链,形成大宗工业固废综合利用的新理论、新技术、新装备和新模式。
       其三,依托权威科研机构、交易机构和企业建设工业固废综合利用科技成果转化平台,鼓励地方政府在本辖区建立本地的科技成果转化平台,培养科技成果转化人才队伍,加快新型实用技术的研发和推广。
       三是培育龙头企业,拓展工业固废综合利用产品市场空间。其一,按照《指导意见》第十九条有关开展骨干企业示范引领行动的要求,建议鼓励各地结合本地资源和产业实际,打造一批具有示范带动作用的能源和资源综合利用基地、园区和产业链,着力培育一批知识产权清晰、产品科技含量高、市场前景好、科技研发与创新能力强、产业竞争能力强、经营管理模式先进的大宗工业固废综合利用优势骨干企业。
       其二,坚持停止开山炸石、禁止河道采砂、禁实限粘等政策,提高大宗工业固废综合利用产品的政府采购比例,引导资源转换,为工业固废骨料、胶凝材料等大宗工业固废综合利用产品的普及腾出市场空间。
      四是促进体制和政策的协调与互补,增强政策措施的联动性和有效性。
       其一,建议建立国家和地方大宗工业固废综合利用协调机制,统筹各部门的规划与政策制定、执法监管计划等工作,形成齐抓共管的工作格局,做到事有人管、责有人负;加强源头管理和过程督查,提升企业开展固废源头减量和综合利用的自主性。
       其二,整合各部门分别设立的财政激励和支持政策,提升政策落实到具体城市、园区和企业的综合绩效。
       其三,立足于现有的工业产业布局,建设大宗工业固废综合利用供应链平台,并针对重点区域制定促进公转铁、水陆联运绿色交通体系发展的政策,扩大大宗工业固废及其综合利用产品的运输半径。

        其四,针对大宗工业固废综合利用的需求,对需采用火法工艺处置工业固废的项目,立项审批时适当给予排污指标、能源消耗指标等政策倾斜。

来源:冶金渣与尾矿