湖南省礦冶固廢資源化產業共性技術發展研究

徐 溢

（湖南有色金屬研究院，湖南 長沙 410100）

湖南省礦冶固廢資源化產業共性技術發展研究

徐 溢

（湖南有色金屬研究院，湖南 長沙 410100）

為解決湖南礦冶固廢資源化產業發展面臨的共性技術缺乏和企業吸收能力不足兩大創新障礙，文章以湖南礦冶固廢資源化產業為研究對象，分析其共性技術發展現狀及主要存在問題，并提出了發展建議，以期為湖南礦冶固廢資源化產業共性技術發展提供借鑒。

礦冶固廢；資源化；共性技術

礦冶固體廢棄物由礦山開采產生的廢石、選礦剩下的尾礦和冶煉產生的冶煉渣等組成，其中含有大量的有價金屬，蘊藏著巨大的財富［1］。20世紀60年代，發達國家開始進行礦冶固廢資源化，進入21世紀，世界各國都廣泛開展了礦冶固廢資源化的技術研究。目前，發達國家在礦冶固廢資源化方面已經形成了獨立的產業體系，取得了巨大的經濟效益和社會效益，我國礦冶固廢資源化產業起步較晚，產業集中度較低、生產工藝和技術裝備較落后、再生產品附加值較低、存在二次污染，相對于發達國家還有一定差距，通過發展共性技術提升產業技術水平，是我國發展礦冶固廢資源化產業的必然選擇。

湖南省礦冶固廢資源化產業近年來發展迅速，已經具備發展共性技術的良好基礎。據湖南省有色金屬管理局2010年初調研統計，全省礦渣、尾礦約有4～5億t，稀土冶煉加工企業歷史遺留的含稀土廢渣有5萬t以上，發展共性技術具有資源優勢；同時，湖南省主要科研機構和企業近年來均加強了對礦冶固廢資源化的研究與應用工作，取得了一定的成效，并與企業實際生產結合緊密，很多技術成果都實現了產業化，給企業帶來了可觀的經濟效益，為發展共性技術提供了良好的技術基礎。

共性技術，是具有較明確的產業應用目標的系統技術，其源于基礎技術，同時直接支撐企業專有技術的發展，需要企業首先具有技術探索能力對其進行研發，并在此技術上通過對技術的應用最終實現技術的創新［2］。湖南省只有不斷進行共性技術的研發和應用，才能高效推進礦冶固體廢棄物資源化領域的關鍵技術、核心裝備和重大產品創新，整體推動礦冶固體廢棄物資源化產業的跨越式發展。

1 礦冶固廢資源化產業共性技術現狀及發展趨勢

發達國家礦冶固廢資源化產業起步較早，在共性技術方面也取得了豐碩的成果，主要集中在以下幾個方面：一是固廢資源的綜合勘查評價技術，通過對固廢資源進行勘查評價，分析其作為原料進行資源化的適應性，同時為環境治理提供依據；二是研發新工藝和新設備，回收有價組分，礦冶固廢中有價組分含量低、粒度細、嵌布復雜，需要新工藝和新設備來高效回收傳統工藝與設備難以處理的有價組分；三是研發新材料和新產品，整體利用固廢資源，有價組分只占礦冶固廢的一小部分，整體利用剩余的無再選價值固廢資源，根據其性質特點，進行深加工，開發其某些特殊性能，制造高附加值產品［3］。

近年來，我國對礦冶固廢資源化的重視程度不斷提高，出臺了大量相關政策，推動了技術的快速發展，但與發達工業國家相比仍較為落后。目前我國礦冶固廢資源化途徑與國外基本相同，大致分為回收利用有價組分和整體利用兩種。

湖南省礦冶固廢資源化產業目前主要利用方式為生產建筑砂石料和無機混合料，比較單一且附加值較低，經濟效益不高，產品不具備市場競爭力。積極開展礦冶固體資源化共性技術的研發，有利于湖南省高效回收有價組分和整體利用礦冶固廢資源，推動產業快速發展。未來一段時間內，湖南省礦冶固體資源化產業共性技術的發展重點將集中在以下幾個方面：

1.尾礦庫安全高效開采關鍵技術及裝備。對尾礦庫開采技術條件和安全與環境風險進行分析評價，研發尾礦庫安全高效回采技術及裝備，形成具有湖南特色的尾礦資源安全高效開采的系統配套技術體系。所形成的這些系列技術成果，將解決目前尾礦庫開采過程中遇到的難題，降低開采過程中的災害事故及經濟風險，為尾礦資源大規模開采奠定技術基礎，創造顯著的經濟和社會效益。

2.低能耗再磨技術及設備。物料再磨作業，動力消耗大，設備磨損高，同時對選別指標有著重要影響，低能耗再磨技術及設備的研發對于節約運營成本、提升產品品質都有顯著的效果。其中介質類型、大小、配比等基礎理論的研究已經取得了重大進展，但在應用方面發展尚不成熟。新型低能耗再磨技術及設備具有遠大的應用前景，是下一步發展的重要方向。

3.鉛鋅尾礦中回收有價組分。尾礦中回收有價組分具有巨大的市場潛力，湖南省僅鉛鋅尾礦廢貯存量就有2 627萬t，尾礦中含有鐵礦、閃鋅礦、黃銅礦、鉛鉍復硫鹽類等金屬礦物，還含有大量有價的螢石、石榴子石等非金屬礦物，如果對尾礦中這些有價礦產資源進行回收，可回收銅精礦2.592萬t、硫精礦59萬t、石榴子石精礦194萬t、微粉26萬t等有價礦物，除去成本，以當前的市場價，可創利潤13億元。

4.鉛鋅冶煉渣中回收有價組分。冶煉廢渣重金屬污染物對土壤、環境及生態造成嚴重威脅，并造成人類健康威脅和生理遺傳性病變，冶煉渣中回收有價組分是亟需突破的領域。冶煉渣中回收有價組分同樣具有巨大的市場潛力，湖南省僅鉛鋅礦冶煉業歷年堆存的廢渣就達861萬t，其中含有大量的鉛、鋅、銀、鐵、銅、銦及其它稀有金屬，如果對其進行回收，可回收鉛25萬t、鋅86萬t、銀860 t、銅、銦及其它稀有金屬等85 t，生成富鐵渣602萬t，扣除回收成本，可創利潤50億元。

5.尾礦高效充填關鍵技術。尾礦高效充填將有效提高尾礦充填濃度及充填效率，大幅度降低充填成本，可替代占主導地位的國外進口膏體泵壓充填工藝，改變我國現有傳統的低濃度水力充填落后的局面，使充填采礦法逐步發展成為高效率的采礦方法。突破方向為尾礦膠結充填用低成本高效新型膠凝材料大規模生產技術、高濃度充填料漿高效制備關鍵技術、高濃度尾礦充填料漿大泵量高效輸送技術、膏體尾礦干式堆存技術、尾礦高濃度充填自動化控制與決策關鍵技術和高濃度尾礦膠結充填采礦成套裝備關鍵技術。

2 發展共性技術目前主要存在的問題

共性技術是形成專有技術的基礎，是基礎研究邁向市場應用的第一步，它的供給若得不到滿足，應用技術的開發將無從進行［4］。面對日益激烈的市場競爭，湖南省礦冶固廢資源化產業發展對共性技術供給提出了更多需求，在發展的過程中，容易出現共性技術的供給主體與產業自身發展需求不相適應的情況，也是目前湖南省發展共性技術最主要的矛盾，主要有以下幾點現象存在：

1.企業的關注性不高。一些企業對共性技術缺乏了解、缺乏重視、缺乏研究，對發展礦冶固廢資源化產業共性技術的戰略性和緊迫性認識不足。由于關注度不高，資金投入不足，導致湖南省礦冶固廢資源化產業共性技術的發展較慢。

2.研發難度大。礦冶固廢的成分復雜，來源多樣，涉及多個技術領域，其共性技術的研發難度較大。同時，共性技術研發周期長、資金規模大、預期收益波動大，一些科技型中小企業沒有進入共性技術領域的機會，創新潛力沒有得到很好發揮。

3.相關政策力度不夠。湖南省礦冶固廢資源化產業發展雖然取得了一定的成績，而且具有很大的發展潛力，但在思想認識、制度建設、政策支撐等方面還存在諸多障礙性因素。相關產業政策和資金的扶持力度不足，固廢資源化綜合利用在技術開發、項目建設和市場開拓等方面，都需要大量的資金投人，并且伴隨著較大的風險。目前湖南省用于該方面的專項資金不足，融資渠道沒有解決，資金籌措實施困難。

3 礦冶固廢資源化產業共性技術發展建議

湖南礦冶固廢資源化產業正處于起步階段，產業共性技術研發以競爭前共性技術為主，這類技術是產業核心技術的基礎，對未來產業發展至關重要。但受制于“經濟效益最大化”的基本準則，此時共性技術的參與主體較少，政府在技術供給體系中扮演著引導者的角色，需要表現出較高的積極性，對技術研發進行直接干預，給予財政資金方面的扶持、政策方面的優惠［5］。針對前文幾點現象，筆者結合湖南礦冶固廢資源化產業情況提出如下幾點建議：

1.制定專項計劃。礦冶固廢資源化產業涉及的共性技術紛繁復雜，各種技術的外部性、研發準入門檻不盡相同。必須得從戰略高度充分認識礦冶固廢資源化產業在湖南經濟和社會發展中的重要地位，調整科技計劃支持的內容和重點，設立礦冶固廢資源化產業共性技術研發計劃專門項目，對其重點支持和扶助，為其提供政策、制度、資金和組織保障，充分發揮主導作用。

2.加大資金支持力度。礦冶固廢資源化產業的共性技術存在多重屬性，其有效供給是一個不斷吸收資源和創新技術成果的過程。政府可在科技投入方面加大力度，設立支撐服務礦冶固廢資源化產業科技行動計劃專項資金，用于組織實施礦冶固廢資源化產業科技專項，并制定資金管理辦法；優化財政科技投入的結構，合理安排各項資金的使用以保證科研機構正常運轉、政府科技計劃和科研條件建設實施到位；并積極拓寬投融資渠道，同時推進礦冶固廢資源化產品的政府采購。

3.支持技術研發與傳播。共性技術的研發和擴散是礦冶固廢資源化產業發展的源泉，市場競爭加劇的大背景倒逼著共性技術的大范圍快速擴散，為了更有效地促進共性技術的共享，政府應發揮更大的作用。共性技術的研發需要以政府為主導，政府可主導參與組建聯合體，搭建共性技術創新平臺，鼓勵合作研究；并充分發揮政府的協調控制功能，強化組織能力建設，擴大規模效益。通過完善中介服務，加大資金、法律、人才、基礎設施等建設，充分發揮經濟杠桿作用，克服擴散過程中的信息不對稱等弊端，從而推動共性技術在產業間、地區間的擴散和共享。

4 結 語

共性技術缺乏是湖南省礦冶固廢資源化產業亟待解決的問題，嚴重制約了湖南礦冶固廢資源化產業的發展。發展共性技術，將增強企業自主創新能力和吸收能力，提高合作創新的技術水平層次與質量，是提升湖南礦冶固廢資源化產業企業自主創新能力的關鍵和突破口。

基于前文分析，湖南目前已經具備發展共性技術的條件，應進一步確立以政府支持礦冶固廢資源化共性技術開發的主導地位，科學選擇共性技術的發展方向和重點，完善相關配套政策和法規，促進共性技術的研究開發。

［1］陳述明.變廢為寶，蔚藍天空下的有色金屬產業［J］.企業技術開發，2012，（12）：5－9.

［2］付敬.企業共性技術創新吸收能力及其對創新績效的影響研究［D］.廣州：華南理工大學，2013.

［3］黃順紅，李倩，劉素華，等.湖南有色金屬工業固體廢棄物綜合利用產業發展研究［R］.長沙：湖南省有色金屬管理局，2013.

［4］張蜜.生物醫藥業共性技術產業化研究［D］.長沙：長沙理工大學，2013.

［5］李紀珍.共性技術供給與擴散的模式選擇［J］.科學學與科學技術管理，2011，（10）：5－12.

Research on the Development of Generic Technology of Mining and Metallurgical Solid Wastes Resource Industry in Hunan Province

XU Yi
（Hunan Research Institute of Nonferrous Metals，Changsha 410100，China）

To overcome the two innovation obstacles which are the lack of core industrial generic technologies and that of absorptive capacity faced by the resource industry of mining and metallurgical solid wastes development in Hunan.In this paper，the resource industry of mining and metallurgical solid wastes is taken as the research object to analyze the current development situation and main existing problems of generic technology.The suggestions on policies and measures are also put forward in order to provide reference for the development of generic technology of resource industry of mining and metallurgical solid wastes in our province.

mining and metallurgical solid wastes；resource；generic technology

TD982

A

1003－5540（2015）02－0078－03

2014－12－20

湖南省科學技術廳創新型企業專項項目（2014ZK4032）。

徐 溢（1988－），男，助理工程師，主要從事資源綜合利用研究工作。