资源型企业发展循环经济探析：以金川公司为例

2011-01-20董明，柴有

中国矿业 2011年8期

董明，柴有

(金川集团有限公司规划发展部，甘肃金昌 737100)

循环经济是以资源的高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以低消耗、低排放、高效率为基本特征的经济增长模式，是对“大量生产、大量消费、大量废弃” 的传统增长模式的根本变革，本质上是符合可持续发展理念的创新型经济发展模式[1]。

发展循环经济，是贯彻落实科学发展观的内在要求，是建设资源节约型、环境友好型企业的必由之路，也是转变经济发展方式、实现又好又快发展的必然选择。党的“十七大”将循环经济形成较大规模作为全面实现小康社会新的目标。2009年1月1日开始实施的《循环经济促进法》，从法律的高度将发展循环经济确立为我国经济社会发展的重大战略。2009年12月24日，国务院批准了《甘肃省循环经济发展规划》，并把甘肃省整体列为全国唯一一个循环经济示范区，为金川公司发展循环经济创造了较好的政策环境[2-3]。

金川公司是一个典型的资源型企业，同时也是全国第一批循环经济试点企业，主要生产镍、铜、钴、铂族贵金属、有色金属压延加工产品、化工产品、有色金属化学品等。目前，镍产量居全球第五位，钴产量居全球第二位，铜产量居国内第四，原料化工产品产量居中国有色行业第一。曾为我国的社会主义建设提供了大量的镍、铜、钴及贵金属原料，在此过程中，也逐步形成了特征非常明显的“两高一资”工业结构，经济发展对资源特别是不可再生资源的依赖性极强，资源和环境压力巨大。随着我国经济发展方式的进一步转变，特别是《循环经济促进法》的实施，金川公司发展面临新的重大抉择。一方面，主要产品作为重要的战略资源，钢铁工业的添加剂，发展任务异常艰巨；另一方面，随着节能减排和环境保护工作的逐步加强，经济发展面临着严峻挑战和巨大压力。要实现企业又好又快发展，必须把发挥资源优势与转变发展方式有机地结合起来，走循环经济发展道路。

1 金川公司发展循环经济的突出问题

1.1 矿产资源储量日益减少，可持续发展面临挑战

金川镍矿虽然是世界著名的多金属共生特大型硫化铜镍矿床，有价元素种类多，经济价值高，但资源基础条件异常复杂，使资源的综合利用成为世界性难题。经过50多年的开采，主体矿山已进入深中部开采阶段，地质条件越发复杂，导致开采难度进一步增大，开采成本逐渐上升，这就要求企业必须加强技术难关的突破，提高技术装备水平，延长矿山服务年限。

1.2 水资源短缺，是制约企业发展的瓶颈

金川公司所在的金昌市，是全国108个重点缺水城市和13个资源型缺水城市之一，干旱少雨，水资源十分短缺。金昌市地表水系由发源于祁连山冷龙岭北坡的东、西大河和18条小沟小河组成，主要靠大气降水和冰雪融水补给，多年平均降水量为100 mm左右，蒸发量比较大。由于全球气候变暖，冰川萎缩、雪线上移，加之上游过度开荒，水源涵养能力下降，地表水资源量呈逐年减少趋势。因此，大力实施节约用水改造，提高水资源循环利用率，是企业缓解水资源压力的重要措施。

1.3 环境压力大，生态任然脆弱

金川镍矿20世纪60年代建厂时，由于历史原因，环保工作没有得到应有的重视，环保压力较大。80年代初期，设立金昌市时，市政办公场所及家属区规划紧邻生产区，许多生活小区与公司的选冶化厂区仅有一条马路之隔，城市布局极不合理。公司地处巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠边缘，长年干旱少雨，周边生态脆弱。

1.4 固体废弃物堆存量大

金川公司固体废弃物产生量较大，企业每年产生尾矿500多万t，冶炼弃渣150多万t，生产生活锅炉粉煤灰近20万t。近几年，通过技术改造，使部分固体废弃物得以利用，但规模相对较小，固废处理仍以堆存为主。经过50余年的开发，企业的固体废弃物堆存量较大，有进一步利用的价值。

1.5 资金和技术是束缚企业的关键瓶颈

有色金属开采、冶炼带来的环境问题，治理的关键在于治理技术，而先进技术是建立在先进的科研水平的基础之上。科研水平的提高，离不开科技投入，没有了资金的支持，一切高新技术都将成为空谈。从理论上讲，技术问题并不是阻碍我国矿山环境治理的关键因素，资金问题才是有碍于我国矿山环境治理的瓶颈。当前，科研水平还不能保证废弃物的完全回收利用，企业发展循环经济任务艰巨。

1.6 三次产业发展不够协调

近年来，虽然金昌市产业结构处于不断调整和优化过程中，但仍然存在与可持续发展不协调的地方。2009年，三次产业的产值结构为的5.3∶79.9∶14.8，三次产业产值结构偏差大。第二产业比重过大，是典型的工业经济模式。资金劳动密集型行业多，技术资金密集型行业偏少，产业布局不够合理，项目布局分散，园区化建设滞后[4]。

2 金川公司发展循环经济应遵循的原则

2.1 “减量化、再利用、再循环、替代”的4R原则[5]

1)减量化原则(reduce)。是指在产品生产和服务过程中，尽可能减少进入生产流程的物质量，即用较少的原料和能源投入满足既定的生产需求，在经济活动的源头就做到节约资源和减少污染。对于企业来说，就是要通过对贫矿的综合利用，减慢富矿开采速度，以及生产工艺的改造等，降低矿石贫化率，提高资源综合回收率等经济技术指标，实现节能降耗。

2)再利用原则(reuse)。目的是延长产品的使用周期，尽可能多次的或多种方式的使用产品，避免产品过早的成为废物，从而节约生产这些产品所需要的各种资源投入。对于企业来说，要进一步加强以尾矿再选为核心的废渣以及粉煤灰、水淬渣等固体废弃物的再利用，不断提高固体废弃物的资源化率，同时要加强冶炼烟气的再利用。

3)再循环原则(recycle)。是要求通过把废弃物再次变成资源以减少最终处理量，减轻经济对资源和环境的压力。对于企业来说，主要是加强“三废”的深度处理回用，实现工业废弃物的高效循环利用。同时，要积极响应要国家大力发展战略性新兴产业的要求，加快结构调整，大力发展再生金属的应用。

将泄漏点设为补给浓度边界。根据污染情形分析，氟化物初始浓度设为100 mg/l，模拟期为20 a，以50 d为时间步长，共模拟了144个应力期。利用MODFLOW 和MT3D 软件，联合运行水流和水质模型，得到氟化物扩散预报结果(见图4～8，图中1C：100，1—代表情景1，FHW—分别代表氟化物浓度(mg/l)，100—代表时间)，各图分别给出了在固体废物填埋场底泄漏发生100 d、1 000 d、5 000 d、7 200 d后的预测结果。预测情景图坐标网格为每格1 000 m。

4)替代原则(replace)。替代就是通过可再生资源的利用，来减少不可再生资源的利用，以及采用经济环保的新型原料来替代旧的原料，从而减轻经济发展对资源和环境方面的压力。对于企业来说，主要包括由精选粉煤和天然气替代重油，以及使用太阳能来替代生活用电能两个方面。

2.2 “全面部署，重点推进，项目支撑”的原则

企业循环经济效果的保证和试点的成功，必须要着眼于全局，要全面部署。突出重点，围绕废弃物进行资源综合利用和再资源化。项目建设是增加投入、调整结构、加快发展、节约资源、降低能耗、实现经济发展与环境改善相协调的关键。依据企业的基础条件、发展现状和建设循环经济的要求，全面部署，重点推进，科学地谋划一批，建设一批，投产一批促成循环经济发展的大项目、好项目。以项目建设为龙头，从资源到产品，从产品到消费，从废弃物到再利用，形成一个良好的循环圈。

2.3 因地制宜原则

金川公司发展循环经济，应从位于河西干旱区的矿产资源型城市的龙头企业的实际出发，因地制宜的制定公司发展循环经济的具体方案。要根据企业资源、环境的特点，依托资源优势、区域特征，突出水资源的节约和循环利用，协调工农业用水矛盾。优化配置各种生产要素，实现资源开发、节约与保护并举，构建干旱区矿产资源型企业的循环型经济发展模式。

2.4 坚持“科技创新与制度创新并举”的原则

以技术改造和技术创新为重点，大力应用新技术、新工艺，开发新产品，这是循环经济实现的技术基础。必须有与之相适应的制度创新相配套。完善自主知识产权保护制度，以及建立有利于企业循环经济发展的运行机制和激励机制，是企业目前面临的紧迫问题。

2.5 LCA评价原则

通过运用环境协调性评价(LCA)方法，对企业主要原料、能源、生产过程进行评价，为产品制定符合循环经济发展的标准和建立市场法规做好技术基础，并指导和推进技术和产品的环境协调化发展。

2.6 综合效益最大化原则

通过企业内、企业间的横向耦合、纵向闭合及资源共享，为废物找到下游的“分解者”，变污染负效益为经济正效益。金川公司的循环经济建设中，要不断延长产业链条，建立产业体系中不同工艺流程之间的共生关系，同时进一步加强企业与周围的水泥、化工等企业形成的废弃物和副产品互换的产业共生组合关系，最终实现资源消耗最小化，经济、社会、生态综合效益最大化。

3 以企业为基础的金昌市循环经济模式构建

企业既是资源节约和循环利用的微观主体，也是发展循环经济的最终落脚点。因此，为了实现资源型城市的可持续发展，必须从企业着手，推行清洁生产，广泛采用清洁生产技术，把污染预防的环境战略，持续地用于生产过程的各个环节。通过科技进步，使企业单位产品能耗、物耗、水耗及污染物排放量达到国内、国际先进水平；在企业之间，引进关键联接技术，通过能源、水的梯级利用和废物的循环利用，形成工业生态链。以企业内部循环为基础，在产业领域内形成企业与企业之间资源、能源相互利用的关系，并将这一关系扩展至区域内的产业与产业之间，从而形成以企业间循环为基础的区域资源利用大循环[6]。

4 发展循环经济的思路探讨

4.1 以“减量化”原则，最大限度地减少资源消耗和废弃物的产生，提高资源利用水平

从资源节约和合理利用的战略高度出发，坚持开发和节约并重、把节约放在首位的方针，开发利用自有资源，以技术进步为动力，提高采矿回采率、降低损失率、提高选矿和冶炼回收率，促进产业升级，产业链延伸，提高资源利用的深度和广度。在新技术应用及新产品开发、产业化过程中，坚持工艺开发与运用新技术改造传统工艺相结合，应用高效、大型选矿设备、新型选矿药剂以及先进的浮选技术、难选复杂矿和共伴生金属综合回收技术，提高分选效率和回收率，使公司的技术经济指标得到全面优化和提升，产品链得到了极大的延伸，使得公司资源综合利用能力得到了进一步提升、经济增长质量进一步提高。

图1 循环经济运行模式

4.2 以“再利用”原则，强化全系统清洁生产、提高能耗、水耗和污染物再利用水平，构建公司内部循环圈

要严格按照清洁生产法、环境保护法的要求，实施全系统的清洁生产，狠抓细节，严格控制污染物的源头排放和末端治理，按照三同时的原则新建、扩建、改建环境保护措施。着眼于世界先进水平，不断加速技术改造，通过开发利用高新技术、生态设计和改进生产工艺等手段，实施合理的清洁生产技术，建立健全循环生产链条，尽可能实现接近零排放闭路循环的生产方式，达到资源利用的最大化和废弃物排放最小化的目标。按照“清污分流、一水多用”的原则，加大废水处理和中水回用，提高工业水重复利用率，缓解了金昌市的供水矛盾，促进企业长远发展。

4.3 以“资源化”原则，加大废弃物综合利用力率，推动公司参与区域资源循环利用

将尾矿砂、冶炼渣、粉煤灰等固体废弃物应用于矿山充填，开展尾矿砂再选、冶炼渣综合利用研究，提高固体废物综合利用水平。同时，要充分发挥区域核心企业的作用，积极推动区域循环经济发展，加大公司金属产品、废旧金属、硫酸、氯气、冶炼渣、粉煤灰等资源与周边企业的循环利用，通过互补、共生、耦合等多种思路，实现资源外部循环利用，促进区域循环经济发展。

4.4 以“替代”原则，进一步优化能源结构，以天然气、太阳能等清洁能源替代生产、生活过程中的污染高的能源，提高优质能源在终端能源消费结构中的比重

做好以煤代油、以天然气代油的研究和应用，改变企业燃料结构，努力实现燃料结构的转变，减少重油供应不畅对企业生产的影响。逐步加大各类冶金炉窑精选粉煤替代重油的比例，积极开展天然气替代重油项目研究及技改项目投入，力争近期由精选粉煤和天然气全部替代重油。同时，要推行太阳能的使用，推进产业化，替代补充常规能源。利用太阳能真空镀膜技术建设太阳能利用示范住宅小区,带头大力开展太阳能利用以替代不可再生能源，主要是扩大高效太阳能热水器、被动式太阳房、太阳能干燥器等，更大程度上带动周边企业的职工使用太阳能，从而在整个市区推行清洁能源的使用，带动太阳能产品市场，最终推动清洁能源的使用。这样不仅解决了城市环境问题，更大程度上实现了稀缺能源的减量化。