今年全國(guó)兩會(huì)期間,,內(nèi)蒙古代表團(tuán)以全團(tuán)建議的形式向全國(guó)人大提出,,加快內(nèi)蒙古電力外送通道建設(shè),實(shí)現(xiàn)高鋁煤炭資源就地轉(zhuǎn)化,,建設(shè)煤電灰鋁一體化循環(huán)產(chǎn)業(yè)基地,,以充分挖掘高鋁煤炭的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,有效提高資源綜合利用效率,,還可替代氧化鋁和紙漿的進(jìn)口,。
粉煤灰中氧化鋁含量超50%
高鋁粉煤灰提取氧化鋁示范項(xiàng)目進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用
3月下旬,記者來(lái)到位于內(nèi)蒙古呼和浩特市托克托工業(yè)園區(qū)的大唐國(guó)際再生資源開(kāi)發(fā)有限公司,,站在行政辦公樓向東望去,,遠(yuǎn)處是一條巨龍般又高又寬的大壩。
“那里堆放的就是大唐托克托電廠產(chǎn)生的粉煤灰,�,!惫究偣こ處熉闃�(shù)春指著遠(yuǎn)處的塵土告訴記者,過(guò)去,,托電產(chǎn)生的大量粉煤灰主要的處理辦法就是堆放,,既占用土地,又污染環(huán)境,。
現(xiàn)在,,一邊是堆積如山的粉煤灰,一邊是碼放整齊,、光燦耀眼的成捆鋁錠,。如果不是麻樹(shù)春介紹,記者很難將兩者聯(lián)系在一起,。
一個(gè)偶然的發(fā)現(xiàn)改變了粉煤灰的“命運(yùn)”,。2003年大唐托電1、2號(hào)機(jī)組投產(chǎn)后,,煙氣粉塵排放始終達(dá)不到環(huán)保要求,。清華大學(xué)煤清潔燃燒國(guó)家工程技術(shù)中心的孫俊民博士專程來(lái)到電廠考察,系統(tǒng)采集了燃燒的煤種和歐諾母骼嚳鄢狙罰沒(méi)厙寤治觶峁萌舜蟪砸瘓撼9娣勖夯抑醒躉戀暮吭30%以下,,大唐托電的粉煤灰中氧化鋁的含量則高達(dá)54.77%,,是國(guó)內(nèi)外罕見(jiàn)的再生含鋁礦物資源,可用于提煉氧化鋁和硅鋁合金等有色金屬產(chǎn)品,。
從2004年開(kāi)始,,依托托克托工業(yè)園區(qū)高鋁粉煤灰資源化利用工業(yè)試驗(yàn)基地,孫俊民帶領(lǐng)他的科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)自主開(kāi)發(fā)了預(yù)脫硅—堿石灰燒結(jié)法提取氧化鋁聯(lián)產(chǎn)活性硅酸鈣的工藝技術(shù)路線,;2006年完成實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn),,打通全部工藝流程,2008年完成工業(yè)化試驗(yàn),,2010年建成投產(chǎn)示范生產(chǎn)線,,經(jīng)過(guò)工藝設(shè)備改進(jìn)優(yōu)化,,現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行,開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)外粉煤灰提取氧化鋁的先河,。
2012年,,大唐國(guó)際再生資源開(kāi)發(fā)公司的“高鋁粉煤灰提取氧化鋁”示范項(xiàng)目通過(guò)驗(yàn)收,主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)接近或優(yōu)于設(shè)計(jì)值,,成為國(guó)內(nèi)首個(gè)進(jìn)入商業(yè)化階段的高鋁粉煤灰提取氧化鋁項(xiàng)目,。
麻樹(shù)春介紹,在去年市場(chǎng)需求低迷,、國(guó)內(nèi)鋁價(jià)持續(xù)走低的情況下,,該項(xiàng)目共生產(chǎn)氧化鋁3.8萬(wàn)噸,消納粉煤灰10萬(wàn)噸,,電解鋁等下游產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入19億元,。
我國(guó)鋁土礦對(duì)外依存度超60%
內(nèi)蒙古的高鋁煤炭是我國(guó)重要的鋁土礦后備資源
在粉煤灰提取氧化鋁技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向商業(yè)化應(yīng)用的同時(shí),我國(guó)鋁土礦的供應(yīng)形勢(shì)日趨緊張,。
最新發(fā)布的《2012中國(guó)礦產(chǎn)資源報(bào)告》顯示,,截至2011年底,中國(guó)鋁土礦查明資源儲(chǔ)量為38.7億噸,,2011年我國(guó)進(jìn)口鋁土礦4484萬(wàn)噸,,對(duì)外依存度高達(dá)61.5%。
“我國(guó)的鋁土礦儲(chǔ)量?jī)H占全球2.4%,,而2012年原鋁產(chǎn)量達(dá)到1988萬(wàn)噸,,占全球40%以上。最近十年來(lái),,隨著原鋁產(chǎn)量的擴(kuò)張,,國(guó)內(nèi)鋁土礦供應(yīng)越來(lái)越難以保證,對(duì)國(guó)外鋁土礦的依賴程度越來(lái)越高,,而且80%左右來(lái)自印尼,。”如今已是大唐國(guó)際高鋁煤炭研發(fā)中心常務(wù)副總經(jīng)理,、國(guó)家能源高鋁煤炭開(kāi)發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任的孫俊民不無(wú)憂慮地說(shuō),。
居高不下的進(jìn)口依存度和較高的集中度,使得我國(guó)鋁土礦的保障異常脆弱,。2012年5月6日,,印尼宣布包括鋁土礦在內(nèi)的14種礦產(chǎn)不能以原材料出口,并將于2014年全面禁止出口,。從2012年6月起,,我國(guó)從印尼進(jìn)口鋁土礦銳減。同時(shí),,鋁土礦的價(jià)格不斷走高,。
“如能充分利用粉煤灰提取氧化鋁,不但可以緩解鋁土礦供應(yīng)緊張局面,,而且對(duì)粉煤灰的綜合利用與發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)有著重要的意義,。”內(nèi)蒙古自治區(qū)政協(xié)副主席,、發(fā)改委主任梁鐵城說(shuō),。
內(nèi)蒙古西部準(zhǔn)格爾、土右,、卓資山地區(qū)是我國(guó)特有的高鋁煤炭資源富集地區(qū),,現(xiàn)已探明煤鋁共存的煤炭資源量500多億噸,煤中氧化鋁含量10%—13%,,粉煤灰中氧化鋁含量高達(dá)40%—55%,,潛在高鋁粉煤灰資源量150億噸,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)全國(guó)已探明鋁土礦資源總儲(chǔ)量,,是我國(guó)重要的鋁土礦后備資源,。
內(nèi)蒙古自治區(qū)能源局局長(zhǎng)王秉軍介紹,按照現(xiàn)在內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾煤田年產(chǎn)1億噸高鋁煤炭的產(chǎn)量,,每年可產(chǎn)生3000萬(wàn)噸高鋁粉煤灰,,全部轉(zhuǎn)化可提取氧化鋁1200萬(wàn)噸左右,折合鋁土礦量約2500萬(wàn)噸,,與2010年我國(guó)進(jìn)口鋁土礦總量基本一致,。根據(jù)準(zhǔn)格爾煤田已探明的儲(chǔ)量測(cè)算,高鋁粉煤灰的蘊(yùn)藏量達(dá)70億噸,,可使我國(guó)鋁資源保障年限延長(zhǎng)50至60年,。
高鋁煤炭外運(yùn)造成巨大浪費(fèi)
就地轉(zhuǎn)化、綜合利用可造就我國(guó)最大“鋁土礦”
盡管?chē)?guó)家鼓勵(lì)發(fā)展高鋁粉煤灰提取氧化鋁及相關(guān)產(chǎn)品,,但目前內(nèi)蒙古高鋁粉煤灰仍沒(méi)有得到有效利用,,年排放量已超過(guò)1200萬(wàn)噸,且每年以20%的速度遞增,。目前,,歷年積存量已超過(guò)1億噸,不僅浪費(fèi)了大量土地,,而且因位于京津地區(qū)的上風(fēng)向,,造成了嚴(yán)重的大氣環(huán)境污染。
孫俊民表示,,高鋁粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁工藝屬于新興工藝,,前期投資較大,希望國(guó)家在稅收優(yōu)惠等方面出臺(tái)扶持政策,,以使產(chǎn)業(yè)能夠更快更好地發(fā)展,。
“高鋁粉煤灰開(kāi)發(fā)利用最大的困境在于原料的獲取,。”梁鐵城認(rèn)為,,目前,,內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾地區(qū)生產(chǎn)的高鋁煤炭,約2/3銷(xiāo)往區(qū)外電廠分散摻燒,,導(dǎo)致高鋁粉煤灰失去提取氧化鋁的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,。這就相當(dāng)于每年浪費(fèi)700多萬(wàn)噸優(yōu)質(zhì)氧化鋁資源,每年損失的直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值就達(dá)200多億元,。
由于電力外送通道建設(shè)滯后,,使內(nèi)蒙古“窩電的煩惱”和南方部分地區(qū)“缺電的困擾”并存。在此情況下,,內(nèi)蒙古的能源輸出只能以煤炭外送為主,,形成所謂“煤堵在路上,電窩在家里”的局面,。
梁鐵城算了一筆賬,,目前準(zhǔn)格爾地區(qū)煤炭坑口價(jià)僅200元左右,而其中所含的氧化鋁價(jià)值在300元左右,。銷(xiāo)往區(qū)外6000多萬(wàn)噸高鋁煤炭的銷(xiāo)售收入約150億元,,如果能夠?qū)⑵淙烤偷剞D(zhuǎn)化,包括氧化鋁加工電解鋁,、副產(chǎn)活性硅酸鈣,、水泥熟料、外送電等,,總銷(xiāo)售收入約1570億元,,比單純外銷(xiāo)煤炭增加銷(xiāo)售收入1400億元。
目前,,內(nèi)蒙古對(duì)高鋁粉煤灰資源已采取了相應(yīng)的保護(hù)措施,,即維持1億噸原煤產(chǎn)能暫不擴(kuò)大,高鋁煤優(yōu)先保障區(qū)內(nèi)附近電廠的用煤,。所有使用高鋁煤的電廠要“定點(diǎn)燃燒,、定點(diǎn)儲(chǔ)存、定點(diǎn)轉(zhuǎn)化,、綜合利用”,,構(gòu)建高鋁煤炭—火電—粉煤灰—提取氧化鋁—電解鋁及深加工—活性硅酸鈣—建材等副產(chǎn)品的循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈。
“對(duì)于外運(yùn)的6000萬(wàn)噸煤,,我們規(guī)劃在高鋁原煤產(chǎn)區(qū)新建火電裝機(jī)2000萬(wàn)千瓦,。”梁鐵城說(shuō),加上現(xiàn)有的1000萬(wàn)千瓦的裝機(jī),,區(qū)域內(nèi)總裝機(jī)達(dá)到3000萬(wàn)千瓦,,實(shí)現(xiàn)1億噸高鋁煤炭全部就地轉(zhuǎn)化,達(dá)到粉煤灰全部資源化,、高附加值利用,,固體廢棄物零排放的目標(biāo),,真正成為我國(guó)最大“鋁土礦”,。
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今年3月1日,由國(guó)家發(fā)改委等十部委聯(lián)合發(fā)布的《粉煤灰綜合利用管理辦法(修訂版)》正式開(kāi)始實(shí)施,�,!掇k法》明確提出鼓勵(lì)發(fā)展高鋁粉煤灰提取氧化鋁及相關(guān)產(chǎn)品,并要求相關(guān)部門(mén)支持粉煤灰大摻量,、高附加值關(guān)鍵共性技術(shù)的自主創(chuàng)新研究,。
高鋁煤炭除了可以提取氧化鋁,提取時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)品活性硅酸鈣也具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,,已在造紙生產(chǎn)線上得到實(shí)踐驗(yàn)證,。活性硅酸鈣用于造紙行業(yè),,可相應(yīng)減少30%的紙漿,。
用燒結(jié)法從粉煤灰中提取氧化鋁產(chǎn)生的硅鈣渣,可以作為生產(chǎn)水泥的原料,,只要配套建設(shè)水泥廠,,在提取氧化鋁過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣就可以充分利用,真正做到吃干榨盡,。