藍子棟
摘 要:近年來,我國經濟不斷發展,尤其在工業方面缺取得了較大成就。但工業固廢也隨著工業發展大量產生,其中一部分尚有利用價值的固廢沒有被回收,造成了資源浪費。目前,對工業固廢進行綜合利用已經成為了工業發展的必然趨勢。本文從我國工業固廢現狀入手,對其特點進行闡述,并對工業固廢處理與再利用措施做出合理展望。
關鍵詞:工業固廢;收集;處置;資源化利用
中圖分類號:X705文獻標識碼:A文章編號:1003-5168(2018)29-0075-02
Abstract: In recent years, China's economy has been developing continuously, especially in the field of industry. However, industrial solid waste has also been generated in large quantities with industrial development. Some of the solid wastes that have used value have not been recycled, resulting in waste of resources. At present, the comprehensive utilization of industrial solid waste has become an inevitable trend of industrial development. This paper started with the status quo of industrial solid waste in China, expounded its characteristics, and made a reasonable prospect for industrial solid waste treatment and reuse measures.
Keywords: industrial solid waste;collect;disposal;resource utilization
1 工業固廢現狀
筆者對近年來相關資料進行統計分析,發現我國工業固體廢棄物(以下簡稱“固廢”)在組成方面已經趨于穩定。在產生工業固廢行業中,采礦業產生的固廢占據了絕大比例,其原因是我國礦產資源已經可以自給自足,從而導致資源大量開采。在這個過程中,還需要大量化石燃料作為能源,最終致使礦產資源開采過程中產生大量固體廢物。
我國工業固廢大多數分布在中西部,這主要是因為這些地區礦產資源較為豐富,如山西、內蒙古與四川都是產煤大省。而東部地區以輕工業為主,重工業較少,產生的工業固廢也較少。雖然個別企業也會產生工業固廢,但由于技術先進,能夠及時對工業固廢進行處置或再利用,使得固廢綜合利用率較高。由此可見,我國工業固廢再利用存在著發展不平衡的問題。
2 工業固廢資源化利用
2.1 粉煤灰
粉煤灰是煤炭加工過程中形成的微小固體顆粒,主要成分有氧化硅、氧化鋁、氧化亞鐵以及氧化鐵等氧化物,具有表面積大、吸水性強的特點。我國粉煤灰雖然產生量較大,但實際利用率卻不高。目前,我國粉煤灰主要被用于建筑材料制作、交通道路建設和土壤改良等方面。其中前兩者所用粉煤灰占粉煤灰總量的80%,這導致粉煤灰利用價值較低。
在未來,可以充分利用粉煤灰表面積大、吸水性強的特點,如新型混凝土制作等,這對于我國建筑材料發展有著重要意義。另外,在農業生產方面,可利用粉煤灰調節土壤pH,但考慮到粉煤灰中可能含有重金屬,有可能性危害人類身體健康,因此該利用方法在科學界尚有爭論[1]。
總之,要將粉煤灰的利用價值充分發揮出來,仍然需要對其進行進一步開發。目前,我國粉煤灰實際應用范圍較窄,且實際利用率較低。隨著粉煤灰產品研發力度的提升,相信在不久的未來,通過先進的工業轉化,粉煤灰利用技術將會在我國得到大力推廣。
2.2 尾礦
尾礦是指在當前煤礦開采作業中,目標組分含量較低且不適宜深度分選的產物。隨著科學技術的發展,相關工作人員發現尾礦中還存在著許多可以回收利用礦產資源。但受到設備與技術的限制,我國大多數采礦企業并沒有對尾礦進行合理的再利用,造成資源浪費。此外,隨著時間的推移,尾礦產量逐年增加,而產生的尾礦又需要進行存放,占用了大量土地,對周圍生態環境造成了一定影響。
當前,處理尾礦的手段主要為對尾礦進行再次篩選,將經過處理的尾礦用作建筑材料或是用于農業改良土地與特殊微量元素肥料生產。在此基礎上,相關技術部門還進行了墻地磚等材料研究,但這些研究大多不能形成完整的產業鏈。在目前所有的尾礦處理手段中,只有二次篩選能將尾礦中的礦產價值進行發掘,其他方法仍停留在污染減量化階段,并不能真正發揮出尾礦的利用價值。
2.3 爐渣
爐渣主要是在鋼鐵及其合金、有色金屬冶煉過程中產生的固廢,其主要成本分包括氧化鈣、氧化亞鐵、氧化鎂、氧化硅、氧化鐵以及氧化鋁在內的各種金屬、非金屬氧化物結合體。
在工業冶煉過程中,較為普遍的爐渣為電爐渣。目前,電爐渣再利用主要為在企業內部循環利用、用作建筑材料和用于農業生產。內循環即將電爐渣返回高爐;用作建筑材料主要指用于生產鋼渣水泥、鋼渣白水泥,作筑路材料、地基回填材料及其他建筑材料;在農業方面,電爐渣主要用于肥料生產以及改良土壤。
隨著我國科學技術的不斷發展,以爐渣為原料的工業制品逐漸增多,如陶瓷、巖棉等,但距大規模利用尚有很長的路要走。反觀世界上先進國家,爐渣再利用效率非常高,除了上述提到的陶瓷等材料生產,還將之運用于硅膠等材料的生產中,部分爐渣還用作水處理材料。與這些國家相比,我國爐渣再利用率較低,爐渣利用技術還有很大提升空間[2]。
2.4 石膏
工業固廢石膏主要指副產石膏,主要成分是硫酸鈣,可分為脫硫石膏、磷石膏、氟石膏等,其中脫硫石膏與磷石膏占固廢石膏總量的80%。這些固廢石膏如果經過合理的利用,可以在一定程度上代替天然石膏。目前,我國固廢石膏再利用技術還處于開發研究階段。固廢石膏主要用于兩個方面:一是水泥緩凝劑制造;二是各種建筑材料制造。
2.5 赤泥
赤泥是氧化鋁生產過程產生的固廢,為極細微的顆粒狀堿性固體廢物。我國每年都會生產大量的氧化鋁,在這個過程中就會產生大量的赤泥固廢。但對于這些赤泥固廢,我國目前沒有很好的再利用措施,只能將赤泥進行堆放。即使在發達國家,對赤泥也沒有較好的處置方法,大多數情況下,多采用覆土堆存的方式對之進行處理。近年來,我國對如何利用赤泥固廢這一問題高度重視,并進行了很多相關試驗,如將赤泥固廢作為原料用于各種化學材料生產中,但多處在起步階段,相信不久的將來這些技術會得到推廣與利用[3]。
3 結語
總的來說,對上述幾種工業固廢的處理方法主要有兩種:減量化與資源化。前者對我國長期積累下來的工業固廢具有重要意義,能實現固廢利用價值;后者則是對特殊工業固廢進行再創造,使固廢能得到更充分利用,增加固廢附加價值,使市場可以接納這些固廢材料,創造出新的價值。無論哪種思路,只要能夠有效實現工業固廢綜合利用,就能保證我國工業可持續發展,創造更大經濟價值。
參考文獻:
[1]秦燕飛.工業固廢綜合利用效率評價及產業化政策研究[D].太原:太原科技大學,2016.
[2]李鵬梅.我國區域工業固廢綜合利用典型模式研究[J].中國工業評論,2016(11):70-78.
[3]孫堅,耿春雷,張作泰,等.工業固體廢棄物資源綜合利用技術現狀[J].材料導報,2012(11):105-109.