磷矿开发资源综合利用问题及策略

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磷矿开发资源综合利用问题及策略
孟 宪慧 （ 山东省 冶金 设计 院股 份有 限公 司 。 山东 济南 ２ ５ ０ １ ０ １ ）
【 摘 要】 本文结合现 实情境 ， 分析 了我 国磷矿 开发全 流程 的资源综合利用情况 ， 依照工业生 态学系统分析思想 ， 将磷矿 开发 分为开采、 选 矿加 工、 消费回用等环节 ， 逐一进行了资源环境 问题分析。 在此基础上 ， 针 对磷矿 资源开发 的现 实产业 困境， 从 工业生态学角度提 出了相应的磷 矿 工业开发 的应对策略及思路 。
２ 磷 矿开发全流程 中的环境问题
（ １ ） 磷资源开采环节 。 磷资源为化工矿产 ． 开采一般 分为露 天开采 和地下开采 ， 采用的是采装 、 运输 、 排岩间断生产的工艺路线 。采矿和 剥离均采用常规 穿孑 Ｌ 爆破 、 挖掘机铲装 ． 矿石经汽车运输至选矿厂 ． 废 石经汽车运输至废 石堆存 。磷资源开采工艺 中对周 围的土地 、 水 以及 大气等带来严重 的环境 污染 ． 此外 ． 穿孔爆破时产 生粉 尘噪声也是污 染源头的大户。地下磷矿 山采矿场 、 通风机房 、 空压机房 、 破碎厂等各 种机电设备 ， 在操作 或运转过程 中均能产生噪声 ． 致使 周 围环境遭到 污染目 。 （ ２ ） 磷资源加工环节 磷原矿经 由运矿汽车从采矿厂运至选矿加 工厂 ． 经破碎 、 磨矿后进 入选矿作业 ， 矿石经一系列选矿加 工工艺后 的 磷精矿产 品再经 系列化工工艺浓缩 运至磷砂 、 磷酸 厂 ． 尾矿 由泵运 至 尾矿库 磷 资源加工所造成 的环境污染 问题 主要 来 自磷选矿过 程环 节． 磷选矿过程中对磷矿石的破碎 、 筛分 、 磨矿 ， 尤其是浮选过程等。 磷
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ｌ 能 量 ｆ 能 量 ｆ 能 量 ｆ 能 量 ｆ 能 量
ｌ 废 物 Ｊ 废 物 Ｉ 废 物 ｌ 废 物 １ Ｌ 废 物
图 ２ 磷 资 源 开 发 全 流 程 中环 境 问题 径 向
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１ 磷矿开发全流程的资源综合利用
图１ 为传统的磷及其副产 品的利用模式 。磷 主要用 于化 工 、 冶金 （ ３ ） 磷资源储运环节 。 磷资源在运输过程中也造成 了很大 的污染 ， 工业 、 农业 、 军工等领域 。 在工业生产 中， 磷主要作为基 础原料使用 。 在 粉尘在磷原料输送 过程 中对经过 的路径造成很大的污染 ． 另一方 面也 目前的工业生产体系 中． 磷 资源基本上是一种单 向流动 ． 即人们从 自 然 界中索取大量磷资源 ． 在 满足人们生产生活需 求后 ． 又将大量 的废 造成 了磷资 源原料 的很大浪费 从 采厂到选厂在到相应 的磷加工厂 磷资源的原料对 环境污染与其经过的路径距离是成一定线性关联 物 和污染物排放到环境 中。 虽然在化工生产 中存在部分物质的循环利 等 ． 的． 同时 ． 其浪费的资源量似乎也与此雷 同 用． 但 比例 相 对 较 小 ｆ ４ ） 磷资源利用 我国的磷资源开发主要是基于磷矿石通过化工 生产 ． 生产的产品基 本上还是磷砂 、 磷酸等粗产品原料 。 生产的厂家大 多都是化工类型 ． 造 成很大 的环境污染
３ 磷矿开发的现实困境及对策
磷
外 界
环境
图１ 磷 资 源 及 其 副产 品 的利 用 方 式
磷资源的环境 问题涉及到磷开采 、 加工 、 储运和使用的全流程 ． 而 且 磷资源的环境 问题 的产生是一个多环节 、 多因素的复杂过程 。所谓 多环节指 环境 问题形成于磷资源开采 、 加工 、 储运和使ห้องสมุดไป่ตู้的全流程 ： 所 谓多因素指环境 问题 的形成与技术 、 资金 、 管理方式 、 政策导 向和思想 观念等多因子相关 。
【 关键词 】 磷矿 ； 工业生 态学 ； 循环 经济； 生命周期评价
我 国磷工业 的发展趋势是做好磷产 品的系列化加工 、 精细化开发 资源加工所造成 的污染环境途径很多 ． 浮选工艺中的化学药剂所造成 工作 ． 提高磷 资源的开发效益 ； 要狠抓应用开发 ， 打破行业界 限 ． 积极 的污染尤为严重 ． 矿 山企业在治理环境 过程 中． 由于浮选化 学药剂造 这个 问题在矿 山环境治理 中已经成 为了“ 恶性循环” 。 发挥磷专业研究机构 、 大专院校及厂办科研所 的作用 ， 实行 “ 产、 学、 研 成 了二次污染 ． 体 的科研开发及公关机制 ：发展循环 经济 、实现资源的可持续发 展， 提高 资源 的综合利用水平 ； 加强生态 环境保 护， 避免或减少磷工业 废弃物对环境的污染。 这样 ． 发展磷生 态工业将成为必然 ． 也是解决磷 － ． 原料 开采一 选 矿加工－ 过程产 品一 产 品使用或 消费一 废 弃或 回用 ——＋ 资源产业开发的重要途径＿ 】 ＿
３ ． １ 磷矿开发产业困境分析 据《 中国 矿 情 》 记 载 ， 中 国通 过 几 个 五 年 计 划 ， 已形 成 了从 磷 矿开 采到深加工 的完整体系 矿山开采技术 、 选矿试验研究及综合利 用等 均有所进展 生产磷精细化工产品达 ３ ０多种 ． 可基本满足 国内相关行 业需求 但是 ． 由于缺乏应有的科技投入 ． 我 国磷工业在解放后已经能 够利用 自己的磷 矿资源生产 出供 中国农业生产 、 人民生活 、 国防尖端 部 门需要 的无机 、 有机磷酸盐产 品 ． 完全摆脱 了解 放前依靠进 １ ： ３ 的局 面。但 中国的磷资源利用率很低 、 涉磷企业规模小 、 技术工艺 落后 、 单 位产量 的产 品能耗高 、 资源和能源利用率低等 磷 资源 的综合 利用技 术 问题仍然没有得到很好的解决 ． 这严重影 响了我 国磷 资源开 发的进 程 。另外 ． 磷资源产业的上 、 下游产业链条短 ， 磷产 品深加工 的整体性 差。 表现为磷资源开发没有从开采 、 加工 和利用 的全流程 、 从系统工程 的高度 、 从资源一 环境一 经济一 社会维度进行磷 资源 开发的集成优 化控 制利用 。 ３ ＿ ２ 磷 工 业 生 态 化 对 策 针对磷 资源特点 ． 结合 工业 生态学思想方法 ． 需要建立高效 清洁 利用 的磷资源开发技术的磷工业生态 系统 磷工业生态系统是个庞大 的系统工程 ． 由于企业发 展的狭隘利益所致 ． 为能使环境效益取 得应 有 的成绩 ． 发展磷生态工业在短期内实际上是要依靠 国家强有力的行 政保 证的 ． 这就为我们构建磷工业生态学理论方法 提供 了一点 较好的 破解 问题 困境 的思路 ． 即借助公共政策的分析思路 ． 立 足中国国情 ． 系 统性 （ 采用多学科综合分析的方法） 的研究 国家环境政 策问题 ． 是进行 磷 工业生态学研究 的一条路径指向 这对 于从宏观决策层 面掌握磷资 源开发的环境 、 经济与社会协调发展具有 较强的现实意义。从这个分 析思路出发 ， 发展磷工业生态学要首先解 决的问题囊括如下 ： （ １ ） 公共政策 的分析 思路属于定性分 析 ． 这对于从宏 观层 面把握 磷资源开发有着 良好 的触动作用 从而使国家在决 策战略与市场选择 方法上取得较灵 活的机制创新 ． 使企业在尽量短的时间积极从事 自身 的 环 境 治 理 工作 （ ２ ） 磷工业需要发展能够解决磷资 源开采 、 加工 （ 下转第 ２ ８ ４页 ）