煤炭行業發展循環經濟的模式和對策

　　以科學發展觀為指導，以優化煤炭行業發展模式為核心，以清潔、高效、安全為目標，提高煤炭資源回收率和利用率，推廣煤炭的潔凈利用，減少環境污染，促進煤炭行業可持續發展是煤炭行業發展循環經濟的指導思想。
　　煤炭行業發展循環經濟的目標是：要立足于生產與消費過程中資源消耗的節約、廢棄物減量化、資源化再利用和“零排放”，促進煤炭企業的經濟效益、社會效益和環境效益的同步增長，實現礦區經濟與環境的協調發展，最終建成經濟發達、環境優美、社會和諧的礦區。主要指標為：煤矸石為主的固體廢棄物利用率要達到90%以上；礦井水為主的液體廢棄物綜合利用率要達到95%以上；土地復墾為主的生態環境美化率要達到90%左右；煤層氣的利用要達到90%以上。與此同時，要加大煤炭就地轉化加工的比例，加大共伴生產礦物的綜合開發與利用，提高煤炭企業的經濟效益。
　　
　　一、煤炭行業發展循環經濟的模式
　　
　　借鑒國內外煤炭行業發展的經驗和教訓，煤炭行業發展循環經濟的領域應包括促進煤炭資源回收率、轉化率和利用率的提高，煤炭生產和消費過程中廢棄物排放的減少，礦區及社會生態環境的改善。
　　（一）小循環——煤炭企業
　　從煤炭的生產開發上就要節能、使用可再循環的原材料、提高資源回收率。在建井設計之初就遵循循環經濟的3R原則，考慮礦井在生產期間可能出現大量的廢棄物，配套建設洗煤廠、煤矸石熱電廠、礦井水處理站、建材廠等。從整體設計規劃上，按“輸入—過程—輸出”進行全過程物質循環利用，由整個生產系統構成工業性的“生態”平衡。
　　1．集約化生產、提高資源回收率
　　我國已利用煤炭資源量3469億噸，其中鄉鎮小煤礦占用資源達2200多億噸，而且很多是優質資源，礦井的平均規模只有1萬噸/年左右，回采率只有10—15%。小煤礦點多面廣，資源占有量大，浪費非常嚴重。因此，必須從煤炭開發的源頭提高資源的回收率，節約煤炭。
　　實施大公司大集團戰略，建設高產高效集約化礦井，依據資源條件，合理確定新建礦井規模，重點建設大中型礦井，限制小型礦井，從源頭減少煤炭占用量，減少浪費。從工藝、技術、裝備等方面實質性改變小煤炭的生產狀況，提升小煤礦的生產能力和回采率，最大限度地開發出已動用的資源。尋求適合我國國情和煤炭資源條件的開采方式，提升煤炭資源的開采范圍，制定新的煤炭資源回采率標準和管理制度，限制采用落后生產方式和資源回收率低的礦井生產。
　　2．清潔開采
　　清潔開采是立足于煤炭開采的生產過程，通過對采煤方法和工藝、巖層控制以及相關技術、實驗研究平臺等的開發和建設，改變傳統開采工藝造成的生態與環境破壞問題。減少煤矸石排放。改革開拓巷道布置方式，優化采區巷道布置，選擇合適的采煤方法和生產工藝，減少煤矸石的產生。同時，要大力推行井下煤矸石處理技術，從根本上消除煤矸石污染的危害。減輕地表沉陷。根據資源條件和地質情況，采用充填、聯合、協調、條帶、房柱式開采和離層區注漿等適當的開采方法，控制地表沉陷。減少瓦斯排放。推廣高效瓦斯抽放技術，實現綜合抽放，提高抽放量和抽放效率。研究低濃度瓦斯的回收、濃縮技術，減少瓦斯直接排放量。減少水資源破壞。開展采礦與排水對環境的影響研究，加強保水采煤技術的研究與工業性試驗，限制和降低煤炭開采過程對水資源的破壞。同時，應采取“清污分流”或“分質分流”等措施，將未被污染的干凈地下水用管道排到地面，減少污水的排放量。減少材料消耗。煤炭企業在生產能源的過程中，不僅消耗大量電力，也要消耗大量的鋼材、建工材料、火工材料、油脂及木材等。加之煤礦大多為地下作業，浪費現象時而有之。為此，應在煤炭企業大力推廣節能裝備、節能工藝與技術，減少生產能源過程中的能源消耗。
　　3．污染物控制與資源化
　　瓦斯利用。研究瓦斯地面開發和井下抽放兩種方式的適用性與經濟性。研究生產適合我國瓦斯地質條件的鉆井、壓裂和排采工藝技術和設備。大力發展瓦斯發電、瓦斯生產炭黑及瓦斯民用等。研究采煤塌陷土地的土壤特性變異分布規律，塌陷地不同復墾工程方法的復墾土壤重構技術，塌陷地復墾土壤改良技術研究，塌陷區復墾耕地土壤特性的時空變化規律，確定開采塌陷后土地復墾的最佳時機及土壤重構、改良的方法技術，形成適應煤礦區生態環境保護的開采工藝和采煤塌陷地復墾土壤重構技術。煤矸石綜合利用，主要領域是煤矸石發電、煤矸石復墾、煤矸石生產建筑材料及制品及煤矸石制造肥料和提取化工產品，重點應是煤矸石發電和生產建筑材料及制品。礦井水凈化。研究礦井水資源化處理技術，大力推廣應用電滲析和反滲透技術，使高礦化度、高硬度礦井水資源化。
　　4．其他共伴生礦物的綜合開發
　　我國很多煤礦都伴生高嶺土(巖)、膨潤土、油母頁巖、蒙脫石、石膏、硫鐵礦、硅藻土、耐火粘土等礦物，加強這些共伴生資源的綜合開發與利用，可以減少資源浪費，提高企業經濟效益。
　　（二）中循環——大型煤炭生產基地或城市
　　以煤炭企業為核心，在推行清潔生產、發展生態企業的基礎上，積極引進建設與現有企業配套互補的企業和項目，努力實現企業間資源的循環利用與園區內廢物的零排放。并通過產業、企業間的協調合作，逐步形成產品或廢物加工鏈，謀求工業群落的優化配置。最大限度地實現經濟、社會和環境三個效益的統一。具體地說，在園區內設計一個產業關聯度高、協調發展的產業鏈，實現產業鏈延伸。
　　1．潔凈燃煤
　　以提高效率、減少污染為宗旨的潔凈燃煤技術已成為世界煤炭利用技術發展的熱點，是國際高科技競爭的重要領域之一。因此，推廣先進、潔凈燃煤技術是提高燃煤效率、保護和改善環境的重要手段。
　　應用先進發電技術。綜合考慮技術成熟度和可用率、發電效率、單位煤耗、環保性能、投資和成本等因素，應在全國電力行業大力推廣超臨界和超超臨界機組。推廣煙氣凈化技術。應加大力度，推廣煙氣脫硫技術、煙氣除塵技術、煙氣脫硝技術和脫硫脫硝一體化技術，減少電廠的煙氣污染。粉煤灰綜合利用，主要領域是粉煤灰制作建筑材料、粉煤灰井下回填和充填礦井塌陷區、粉煤灰筑路和從粉煤灰中提取化工原料。推廣循環流化床鍋爐。針對我國鍋爐煤種供應多變、原煤直接燃燒比例高等特點，用循環流化床燃燒技術改造熱電聯產和小機組。
　　2．煤炭轉化
　　地面氣化。逐步改造和淘汰中小規模和落后的煤氣化工藝，發展先進的加壓固定床、加壓流化床和加壓氣流床技術。同時，應將大規模高效煤炭氣化工藝作為今后的發展和應用方向。地下氣化。加強煤炭地下氣化技術的研究，將氣化遺留地煤柱、采用常規方法不宜開采的煤和限制開采的高硫煤為主要方向，以達到回收煤炭資源的目的。多聯產技術是煤化工的發展方向。它將多種煤炭轉化技術通過優化集成組合在一起，可同時生產各種化學品、液體燃料以及燃氣、電、熱等潔凈二次能源，實現了煤炭價值的梯級利用，使煤炭利用效率和經濟效益得到優化。
　　（三）大循環——社會
　　要變末端治理為源頭控制、變分散治理為集中控制，減少煤炭消費過程中的資源浪費和污染，實現消費過程中和消費過程后物質和能量的循環。
　　1．使用清潔能源
　　調整能源消費結構。城鎮應發展和使用二次能源和可再生產能源，改變能源消費結構。推廣應用熱電聯產和集中供熱，并形成優質能源優先供應商業和民用的能源供應機制。改變煤炭消