有色金屬行業邁向綠色化關鍵要加強綠色技術

　　十八屆五中全會首次提出創新、協調、綠色、開放、共享五大發展理念。作為有色行業的科技工作者，堅持創新，實現有色金屬產業綠色發展，是義不容辭的責任。

　　總結我國有色金屬行業的發展，大體可以分為三個發展階段。就有色金屬工業技術發展現階段水準而言，要100%消除污染，有些絕對化且不現實，事物的發展都需要一個過程。因此，更加需要加強綠色技術創新，加快有色金屬行業綠色化發展。

　　小土群企業導致諸多問題

　　出現資源亂采濫挖，冶煉廠普遍缺乏環保投入

　　有色行業三個發展階段是，改革開放初期“大礦大開、小礦放開，有水快流”的無序開發階段；國家強調環保，頒布大量法律、法規和排放標準及企業準入條件等政策性文件的有序階段；產量大幅增長，污染得到控制，逐步進入綠色產業，實現文明生產的新階段。

　　由于改革初期有色金屬行業發展缺乏經驗，可謂摸著石頭過河，大量鄉鎮企業遍地生長。這些企業因為規模小，技術落后、裝備標準低，當時被稱之為小土群企業。正是因為小土群企業的大量涌現，礦山曾一度出現資源亂采濫挖，得不到合理開發和利用。其次是冶煉廠缺乏環保投入，一些地方水土和大氣環境遭受嚴重污染。好在當時政府及時發現了問題，通過政策措施進行引導，對這些企業實行了關、停、并、轉方針，很快這種發展趨勢得到了遏制。

　　有序但壓力仍大

　　產量13年增長5倍，資金投入過分集中基礎金屬產能擴張

　　發展的第二階段，國家開始整頓有色金屬行業，關停無證和嚴重污染環境的企業；同時禁止礦山亂采濫挖，并且號召企業要自主研發新工藝、新技術，有選擇地引進國外先進技術，來改造、合并和擴大企業的規模。

　　以鉛行業做為例，鉛企業由改革開放初期的2000多家，整頓至今日的300多家。生產規模由單系列年產粗鉛幾百噸，擴大至今日不小于500kt/a；粗鉛能耗由680kgce/t，降至230kgce/t。在鉛回收率提高5%的同時，二氧化硫減排也達到60%。

　　再說鋁行業的發展變化，鋁電解生產規模由年產幾萬噸的企業擴大到今日的百萬噸，甚至幾百萬噸，電解電流密度由1.8萬安培增大至今日世界最高的60萬安培。并且噸鋁電耗由于研發應用了等電位電解技術，由1.5萬多度電降至1.3萬多度，處世界領先水平。

　　盡管有色企業的環保條件獲得了相當大的改善，這一階段由于有色金屬總產量由2001年的884萬噸增長至2014年的4496萬噸，13年增長5倍多，如此巨大的產量，給環境容量帶來的壓力也是巨大的。

　　顯然，第二階段的發展，有效克服了發展初期礦山亂采亂挖、冶煉規模小、技術落后、環保差、污染嚴重的亂局，走上高速發展的有序軌道；并且在技術上縮小了與發達國家的差距，部分技術躍居世界領先水平。

　　但這一階段存在的問題，就是資金投入過分集中在基礎金屬的產能擴張上，對企業高檔裝備的配套開發、對企業的系統控制及提高自控水平和勞動生產成本等投入研發明顯不足。另外還有高端、高效益有色金屬材料的開發遠遠不能滿足國民經濟和軍工企業的需求，部分關健配套設備需要引進，而且勞動生產率與發達國家比相差2倍至5倍。

　　綠色發展一定要靠結構調整技術創新

　　不再依托產能擴張，進一步改善環境、提高效率

　　十八屆五中全會后，有色金屬將進入一個新的發展階段。這一階段的總目標應該是，使我國有色金屬產業包括地質、采選冶、材料各環節的生產工藝、技術、裝備、自控、勞動生產率，尤其是環境保護等方面，全面趕上或超過世界先進水平，全面體現創新、協調、綠色、開放、共享發展理念。

　　由于國家建設對鋼鐵、有色金屬大量需求的房地產、港口、公路、鐵路等基礎設施建設有度，因此有色金屬在新階段發展重點不能再依托產能擴張，應該進一步改善環境、提高效率、開發適合中國特色的高精尖新材料、新產品。

　　那么，如何改變落后局面？

　　以鉛為例，目前我國還有300多家涉鉛企業，鉛及其化合物是對人體有害的5種重要金屬之一。從我國的發展現狀來說，鉛技術不管如何先進，總之多一個鉛廠就多一個染污點。如果能將目前的300多家涉鉛企業進一步調整合并成100多家，則可減少200多個鉛污染點。

　　從技術上看，底吹熔煉技術已經具備單系列年產100萬噸粗鉛的條件。合并擴大企業規模，不僅可減少污染點，還可提高勞動生產率，增加企業效益。

　　目前單系列10萬噸/年的鉛廠約600名員工，年產100萬噸的鉛廠有1000名員工即可。合并可節約5000員工，以當前的工資水準每年每人6萬元計算，年可增效3億元。國內鉛廠從技術角度挖潛增效潛力有限，但提高勞動生產率增效潛力相當可觀。

　　以銅為例，目前銅冶煉技術可謂百花齊放，采用的多是富氧熔煉技術。總體來看，熔煉過程節能環保條件還都不錯。而在吹煉工段，目前80%的產量采用轉爐吹煉，吹煉過程二氧化硫的低空污染難以有效控制。用連續吹煉取代轉爐間斷工作，有效控制二氧化硫低空污染是今后銅冶煉技術發展的方向。

　　以鋅為例，鋅冶煉現階段缺少既環保又節能的成熟可靠工藝。比如火法煉鋅鋅渣實現了無害化，但利用豎罐煉鋅能耗太高；ISP煉鋅能耗略低，但精礦燒結過程和返粉破碎的二氧化硫和粉塵低空污染很難解決，屬世界淘汰工藝；濕法煉鋅能耗低、生產過程環保也不錯，但無論是熱酸浸出或常壓氧浸出等工藝所得的浸出渣都為有害渣，將這些渣進行無害化處理后，總能耗與火法煉鋅不相上下。

　　要想解決鋅冶煉環保與能耗的矛盾，就必須開發新工藝。比如像ISP工藝一樣同時生產鉛鋅，充分利用硫鐵化合物氧化的生成熱對鉛鋅混合精礦進行熔池熔煉。不但不需要外供燃料，熔煉煙氣余熱還可以生產蒸汽發電。