尾矿由“包袱”变“财富”! 他们玩真的

在首都机场T3航站楼的中轴线上，坐落着一座“紫薇辰恒”雕塑，四条青龙腾空而起，犹如古代的天文仪器“浑天仪”。可谁能想到，这座看起来巨大、恢宏的青铜雕塑，其材料实际上是水泥石粉镀铜，原料竟然是废弃石渣和石粉，是一座名副其实的环保低碳雕塑。

在前不久召开的2023（第四届）全国尾矿综合利用产业创新论坛上，北京宝贵石艺科技有限公司董事长张宝贵对此雕塑的“揭秘”，不仅颠覆了人们的认知，也拓宽了人们的视野，开启了如何让尾矿在内的工业固废由“包袱”变“财富”的新路径。

用废弃石渣等制作的环保再造石

海量固废成“灾难”

大宗固废是指单一种类年产生量在1亿吨以上的固体废弃物，包括尾矿、煤矸石、粉煤灰、工业副产石膏、冶炼渣、建筑垃圾和农作物秸秆等7个品类。有关数据显示，2021年，我国共产生大宗工业固废40.38亿吨，综合利用23.28亿吨，综合利用率57.65%。其中，产生尾矿14.19亿吨，综合利用率35.27%；冶金渣6.81亿吨，综合利用率73.76%；煤矸石7.43亿吨，综合利用率73.1%；粉煤灰7.04亿吨，综合利用率79.26亿吨；赤泥1.12亿吨，综合利用率6.69%；工业副产石膏2.45亿吨，综合利用率57.72亿吨。

近年来，随着一批大型砂石矿山相继投产，废渣和石粉增长较为迅猛。按年产200亿吨砂石骨料、10%左右的出粉率测算，仅石粉的产生量每年就达20亿吨。可以预见的是，随着这些大型砂石矿山相继达产，如何处理石粉将成为一个棘手的问题？

而这些大宗固废中，尾矿因数量多、难利用、危害大等原因，其综合利用则又是重中之重。

“尾矿数量大、粒度细，有的可能含有污染成分，产生、储存、运输和综合利用环节都有可能出现污染。”生态环境部固体废物与化学品管理技术中心重金属管理技术部主任聂晶磊介绍，我国共有尾矿库近万座，总量居世界第一，其中华北地区、长江流域各分布三分之一，在用的占三分之一，环境风险相对较高的占三分之一。其中，我国铁矿尾矿库最多，占比超过一半，其次是铅锌尾矿库。

“我国尾矿累计堆存总量达200亿吨，综合利用率较低，仅为30%左右。”一直致力于尾矿综合利用的俄罗斯自然科学院外籍院士、湖南大学教授黄靓分析说，“尾矿的危害性很大，除了对环境的影响，还因早期选矿技术落后和综合利用意识淡薄造成资源浪费，占地面积高达2300多万亩，造成土地资源紧张，容易发生安全事故，威胁人民群众的生命财产安全。”

“去存减增”见成效

对大宗固体废弃物，国家历来十分重视。特别是党的十八大以来，我国把资源综合利用纳入了生态文明建设总体布局，不断完善法规政策、强化科技支撑、健全标准规范，推动资源综合利用产业发展壮大。

在政策利好和约束机制的叠加驱动下，我国的大宗固废综合利用迎来了政产学研用深度融合、共同推动的良好局面。尤为一提的是，前几年，随着砂石市场行情高涨，利用大宗固废加工砂石骨料或直接用于生产混凝土的比例大幅增加。

“尾矿的特殊性决定了对尾矿的资源化利用应该是多维度的，首先要看是否有再选价值，如果有，就先进行二次选矿；如果没有，可以进行井下回填或处理后用于土地复垦。”黄靓说，“对一些尾矿经过特殊处理后可用于建筑材料，成为制砖、陶瓷、水泥、玻璃等原材料，比如利用铁尾矿制备水泥，使得熟料的结晶温度降低，从而改善生料的易烧性，降低了熟料的能耗。此外，尾矿还可以用作水泥掺合料、替代混凝土粗骨料或细骨料。”

产业化、高值化是大宗固废综合利用的关键。以东北大学教授、辽宁省固废产业技术创新研究院院长顾晓薇领衔的技术团队为例，该团队首创了“固废堆场、构件工厂、装配现场”的“三场同城”产业化推广模式，目前已在沈阳、北京、贵阳等地打造了装配式建筑产业、固废资源化产业的“双产融合”示范基地，并实现了大规模工程示范应用。

而北京宝贵石艺科技有限公司作为国内唯一专门从事再造石装饰制品研究设计制作经营的高新技术企业，则把大宗固废的高值化利用运用到了极致。该公司用水泥、石粉、废渣制作雕塑和挂板，不但可以模拟石材效果，还可以降低成本，而且还能变废料为原料。1987年以来，该公司先后为中国历史博物馆、钓鱼台国宾馆、国家大剧院、首都机场T3航站楼等几百项重点工程提供再造石雕塑和装饰混凝土轻型挂板，实现了固废的高值化、低碳化利用。

“世间无废物，点‘石’可成‘金’。废与不废，不在物，在于人，在于理念。”张宝贵表示，环保再造石就是以废弃的石渣及砖瓦灰砂的粉碎物等为骨料，以水泥为胶凝材料，将其混合制成假石头。变废料为原料，不仅能变废为宝，而且还能够产生可观的低碳效益。

在多方利好因素的加持下，我国的固废综合利用产业取得了积极进展，“去存减增”初见成效。有关数据显示，2019年，我国大宗固废综合利用率达到55%，比2015年提高了5个百分点。其中，煤矸石、粉煤灰、工业副产石膏综合利用率分别达到70%、78%、70%。

利用水平待提高

尽管如此，但受资源禀赋、能源结构、发展阶段等因素影响，未来，我国大宗固废仍将面临产生强度高、利用不充分、综合利用产品附加值低的挑战。值得一提的是，我国存量的大宗固废数量还依然庞大，部分固废综合利用率比较低。据统计，目前，我国大宗固废累计堆存量约600亿吨，年新增堆存量近30亿吨。其中，赤泥、磷石膏、钢渣等固废利用率仍较低，占用了大量的土地资源，存在较大的安全隐患。

“为了促进大宗固废综合利用，提高其规模化、产业化、高值化水平，工业固废网固废综合利用科技成果转化平台每年都发布《中国大宗工业固体废弃物综合利用产业发展报告》。《报告》对工业固废综合利用的先进技术、专利，以及政策法规、行业规范、示范项目等进行汇总和解读，在全面统计分析煤矸石、尾矿、气化渣、粉煤灰、冶金渣、有色冶炼渣、赤泥、副产石膏、建筑垃圾等10余种工业固废的产生及综合利用情况的基础上，对工业固废综合利用目前存在的主要问题、产业发展趋势和方向等提出了建议，旨在精准把脉产业发展方向、助力工业固废综合利用。”中国工业合作协会资源综合利用分会执行会长、工业固废网固废综合利用科技成果转化平台秘书长杜根杰说。

国家层面对大宗固废愈加重视，相继出台了相关政策给予支持。2021年3月，国家发改委、科技部、工信部、财政部、自然资源部等十部门联合下发《关于“十四五”大宗固体废弃物综合利用的指导意见》，明确指出，坚持政府引导与市场主导相结合、坚持规模利用与高值利用相结合、坚持消纳存量与控制增量相结合、坚持突出重点与系统治理相结合的原则，到2025年，煤矸石、粉煤灰、尾矿（共伴生矿）、冶炼渣、工业副产石膏、建筑垃圾等大宗固废的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%，存量大宗固废有序减少。大宗固废综合利用水平不断提高，综合利用产业体系不断完善；关键瓶颈技术取得突破，大宗固废综合利用技术创新体系逐步建立；政策法规、标准和统计体系逐步健全，大宗固废综合利用制度基本完善；产业间融合共生、区域间协同发展模式不断创新；集约高效的产业基地和骨干企业示范引领作用显著增强，大宗固废综合利用产业高质量发展新格局基本形成。

道阻且长，行则将至。在高质量发展的新格局下，我国的大宗固废产业必将迎来美好的明天。

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