磷礦固體廢棄物資源化利用問題及建議

李 陽

(貴州省地質礦產勘查開發局115地質大隊，貴州 清鎮 551400)

0 引 言

當前，磷礦開采利用不斷增加，磷礦資源日益短缺，逐漸鄰近枯竭，合理利用磷礦固廢物不但能夠節約能源、保護環境，對礦石生產企業發展也具有重要意義。但是，在廢棄物資源化的過程中存在些許問題，應從技術、經濟、制度等層面著手進行引導，使此類潛在的“二次資源”得到有效利用。

1 礦山概況

礦權為貴州省福泉磷礦有限公司(福泉磷礦)所有，位于福泉市城區340°方位，直距約30 km，行政區劃屬道坪鎮所轄。區內有公路通行，小壩礦山至牛場鎮15 km，牛場鎮經福泉市至馬場坪鎮37 km，與貴新高速公路相接，交通方便。采區實際生產技術指標為：回采率：75 %、損失率：25 %。該礦山自從開采以來，工作區在采礦、運輸、選礦、尾礦設施、給排水、電氣，通訊等方面嚴格按照設計要求實施，臺階式開采較為合理，開采技術較為成熟，礦產資源能充分利用，取得了良好的經濟效益。

2 磷礦固體廢棄物資源化利用中存在的問題

2.1 廢棄物利用率極低

在磷化工領域，磷石膏屬于主要的固體廢棄物，雖然處理方法眾多，但處理量卻始終未達到規定標準。其中，有10 %用于生產建材，有9 %擁有充填企業，有79 %為自然堆積，僅有2 %用于再選回收。即使是大規模、高技術的磷礦企業，磷石膏的利用率也達不到1/2，每年仍有大量的磷石膏被運入堆場進行填埋。堆砌的磷石膏需要投入較高的維護費用，大約為3 元/m3，一個大型礦石生產企業每年支出的維護費用便要超過10億元，生產能力有余而治理能力不足。一些小礦山的處理途徑較少，磷石膏問題更加顯著，加上監管不到位，許多磷石膏在未有效處理的情況下隨意堆積，對生態環境造成極大破壞?，F階段，我國磷礦尾礦的綜合利用率僅為7 %，與“十二五”規劃中要求的72 %差距懸殊。福泉磷礦小壩磷礦山，磷礦石平均品位為23.96 %，雖然高于工業品位的15 %，但礦山選礦的最終產品磷精礦，平均品位(P2O5)為33 %，因此礦山需對礦石進行選礦，目前礦山年開采量約30 萬t，產生的固體廢棄物主要為采礦產生的廢石，選礦過程產生的的尾礦及經磷化工企業利用后產生的磷石膏。處理辦法大多為就近尋找堆場存放，再次利用率低，多數為廢棄狀態?，F今可利用的尾礦的企業較少，且利用率相對較低，據不完全統計，每年磷銨產生500 萬t磷石膏，但利用其制作石膏纖維板卻只能消耗20 萬t，利用率僅為4 %，低于我國磷石膏利用的平均水平。

2.2 再生產品的市場認可度低

磷石膏經過加工處理后可制成建材，但是市場的接受度較低。據調查，磷石膏中的各項檢測雖然達標，但市場對其仍然存在排斥心理，在傳統建材行業中不被認可和接受，公認度不高，影響了環保建材企業的經濟效益。在福泉磷礦中，企業磷石膏的銷售毛利為50 %，但因銷售量有限，許多產品只能用于自身企業建筑服務之中，貸款利息加上未銷售建材的折舊，每年有約4 000 萬元的成本費用，使企業效益受到極大影響，一些企業只能通過合作求得生存，在缺乏政府指導與扶持的情況下，進軍市場的難度大。在磷礦固廢物利用中，以尾礦制備建筑用磚為例，在技術層面已經可行，滿足大規模生產要求，但因產品遠離市場，銷售半徑過長，使運輸費用增加，產品成本提升，市場競爭力下降，在與其他建材競爭時缺乏優勢，導致尾礦的綜合利用率降低。

2.3 技術水平不高

磷礦固廢物的資源化利用需要先進技術的支持，但因此類廢棄物的種類較多、構成復雜，在選礦、磷化工等多個環節均有產出，具有磷石膏、尾礦、磷渣等多個類型的礦山，各個環節產出的固廢物組分也有所區別，物理性質不同，導致許多利用途徑無法適用于全部礦山廢棄物，例如，要想用尾礦制備微晶玻璃，大多停滯在實驗室研究階段，工業化生產理論層面尚未完善，生產成本較高，且不同尾礦的成分不同，制備玻璃的配比也隨之改變，為生產實踐帶來諸多難題，無法在實踐中落實利用，只有技術水平不斷提升，才可使磷礦固廢物這一能源的價值得以挖掘，資源屬性得以發揮。

2.4 政策扶持力度不足

現階段，雖然我國相繼出臺許多與尾礦資源利用相關的規章制度，但只是對此類廢棄物進行原則上的管理，并未實施強制措施，也沒有制定針對性的鼓勵和扶持政策，致使部分企業的尾礦利用熱情不高，一些企業即便開始利用尾礦，但因重視度不足，使利用效率受到較大影響。受政策缺陷影響，導致企業領導者缺乏尾礦利用的競爭感、緊迫感，尾礦利用率自然無法得到提升。

3 磷礦固體廢棄物資源化利用率提升措施

3.1 完善基礎資料

為了提高磷礦固廢物的利用率，首先要做好資料調查工作，了解此類廢棄物的實際情況，如庫存量、類型、存儲狀態等等，在基礎資料完善的前提下開展廢棄物的綜合利用。對此，可建立數據庫，開展調查統計工作，針對磷礦固廢物建立綜合利用信息平臺，對數據信息進行收集、整理與統計，在儲存到固廢物利用系統之中。根據不同性質、生產環節中固廢物的實際情況，了解利用途徑、原理與基礎信息，為廢棄物的綜合利用提供依據，以免因盲目利用造成二次浪費。

3.2 加強新技術、新產品研發

磷礦固廢物的類型眾多、組分復雜，要想高效利用此類資源，勢必要重視科學技術研究，積極研發出更多新技術、新工藝、新產品。進入新世紀后，許多發達國家開始注重礦山固廢物的研發實驗，并加大人、財、物的投入力度，我國與之相比較為滯后，研究方向仍然以生產建材與充填為主，前瞻性技術不多，因此日后我國應借鑒發達國家的經驗，加大資金與鼓勵政策制定，選準重點領域，如磷石膏用于水泥緩凝劑、尾礦再選等等，并重視技術的可行性、經濟性等等，在國家與政府的引導下，逐漸借鑒固廢物利用問題，開發出更多具有高附加值的產品，促進磷礦產業的可持續發展。

在新產品研發方面，企業應研發出更多優質的磷石膏建材產品，在產品符合檢測標準的前提下，政府應主動帶頭推廣，企業也應拓展更多銷售渠道，必要的情況下，還可通過免費向政府提供磷石膏建材投入市政工程的方式，提高市場的認可度與接受度。例如，可將磷石膏制作成水泥，應用到路基建設中，貴州省位于我國南部，降雨量大很容易引發山體滑坡，可利用優質的磷石膏水泥進行路面修復與山體加固。政府在開展基礎設施建設時，也可優先選擇綠色環保建材，為綠色礦石加工企業發展打下堅實基礎。

3.3 開展行業交流合作

礦石生產企業轉型需要借助外力支持，應與建材、制造、科研機構等多方合作，以此拓展業務領域，使各項業務更加專業系統。磷礦石除了適用于農業生產之外，可引入更加先進的提煉技術，使磷產品應用到食品、醫藥、電子等多個領域，這些都需要磷礦企業與相關行業的交流合作才能完成，使磷化工產品更加多元、高端。磷礦企業還應加強與環保類企業的合作，為環保企業提供更多優惠，如用地和廠房等等，使該企業幫助自己解決固廢物問題，緩解自身治理的壓力，在優惠政策的吸引下，使更多回收型企業入駐貴州省，以此減少福泉磷礦的固廢物產出量。

3.4 落實相關政策

磷礦固廢物的利用不但要求技術水平的提高，還需要完善和落實相關政策，具體如下：

3.4.1 給予資金補助

對于尾礦利用率高的企業，政府可給予一定的資金補助，用于新技術研發，對市場競爭力低下進行補貼，鼓勵磷礦企業不斷提高創新能力，以更加成熟的技術投入生產；

3.4.2 免資源稅

部分地區已經免除綜合利用磷石膏的資源稅，但尾礦的利用仍需繳納相關稅費。二者均屬于磷礦固廢物，建議各地政府在此類資源綜合利用后免征資源稅，也可實施即征即退的方法；

3.4.3 完善法律法規

對于磷礦固廢物的綜合利用，應制定和完善相應的法律法規，并且強制企業執行，不應單純依靠鼓勵。例如，年處理量應為年固廢物生產量的80 %，并且以財政支持為輔助，以分配的年固廢物處理量為基數，對于綜合利用率達到25 %、50 %、75 %和100 %的企業，應分別給予相應的資金補貼，具體的補貼比例可根據實際情況而定。

4 結 語

綜上所述，隨著磷礦開發的不斷深入，相應的固體廢棄物數量逐漸增加，在一定程度上制約著磷礦產業的發展。對此，我國應重視磷礦固廢物的綜合處理工作，加強新技術與新產品的研發，發揮政府的財政與引導作用，促進固廢物的再次利用，緩解當前礦產資源需求與有限性的矛盾，促進礦石生產企業的健康可持續發展。