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技术革命 尾矿利用不再是低端产业

2017-05-08 14:53:49   来源:绿色矿山微报

  一说到尾矿利用,不仅市场消费者大多持怀疑态度,认为就算生产出来的产品再完美,其原材料也是废物。甚至有业内人士认为尾矿利用是因为环保要求越来越高,不得已而为之的行为。在其潜意识里,尾矿利用是被动行为,现实意义不大。那么,尾矿利用的现实情况又是如何呢?
  尾矿利用产业凝聚高新技术
  专家介绍,早期尾矿利用只是生产一些城市地砖,工艺简单,产品附加值低,销售半径有限,无论是行业还是舆论导向,这只是尾矿利用的初级阶段。
  随着尾矿利用工作的深入开展,尾矿的应用领域越来越广,尾矿砂除用于制作城市地砖外,还可用于生产微晶玻璃、建筑陶瓷、水泥、铸石制品、玻璃制品、肥料、灰砂砖、免烧砖、人造石、工艺美术陶瓷、日用陶瓷原料、混凝土等,其中利用尾矿砂制作微晶玻璃已成为业界亮点。
  比如,微晶玻璃,又称微晶玉石,从微晶玉石的别称即可看出其高性能的质地,集中了玻璃、陶瓷及天然石材的三重优点。普通玻璃因内部原子排列没有规则而易碎,微晶玻璃则像陶瓷一样,由晶体组成,原子排列有规律,比玻璃韧性更强,同时又比陶瓷的亮度更高,而且性能优于天然石材,除可用于建筑幕墙及室内高档装饰外,还制作成机械上的结构材料、电子和电工的绝缘材料、大规模集成电路的底板材料、微波炉耐热裂器皿、化工与防腐材料和矿山耐磨材料等,是二十一世纪具有广阔发展前景的新型材料。
  在很长时间里,尾矿砂一直是矿山生产留下的废弃物,又因为尾矿坝造成的溃坝事故危害大,处理尾矿成为不少矿山企业的棘手问题。但在攻克高性能微晶玻璃的科研人员看来却并非如此,因为尾矿砂的成份多与微晶玻璃原料相近,就像碎玻璃是废物,而一块完整的玻璃就是产品了。所以,在科研人员眼里,尾矿砂不是废物,与高档建筑材料的原料一样,只是存在的形式不同。
  随着越来越多的技术被攻克,尾矿砂越来越多地成为生产原料。国内很多科研机构早就开始了尾矿砂制作微晶玻璃的深入研究,通过电脑检测确定矿山尾矿砂的化学组成,再通过添加化学元素优化产品性能。利用尾矿砂,不仅大大降低了生产成本,而且使产品的性能更佳。在此过程中,随着越来越多高新技术企业的加入,技术的不断突破,尾矿砂制作而成的微晶玻璃已经实现了质的飞跃,性能超越了传统的建筑装修材料,利用尾矿砂制作生产微晶玻璃已非低端产业,而是凝聚了更多的高新技术。
  示范工程引领产业化发展
  记者了解到,2014年3月,宽城建龙矿业公司投资1.09亿元成立了宽城嘉瑞德新型建材有限公司,后者利用前者矿山生产的尾矿砂制作普通砖和人造石英石板材两种产品,实现了循环经济利用。
  两者产品相比,普通砖市场小,但制作过程中所用的尾矿砂量大;制作人造石英石板材虽然所用的尾矿砂量相对少,但应用领域广,市场大,技术研发难度更大。
  宽城嘉瑞德新型建材有限公司董事长张文俭向中国矿业报记者介绍称,利用现有的化工原料、尾矿砂,采用高新技术,通过低能耗生产方式,即可制作人造石英石板材,在产品配置和生产过程中不使用有害化合物及添加剂,无论是色泽还是质地,均可与天然大理石媲美。近几年,人造石英石板材的应用得到快速推广,特别是在机场、商场等公共场所及橱柜面板和窗台板等领域,市场前景广阔。
  虽然宽城嘉瑞德新型建材有限公司成立的时间不长,但已开发出了20多个品种的人造石英石板材,远销天津、内蒙古、辽宁、北京等地,既综合利用了尾矿砂,同时也给企业带来了可观的经济效益。
  不仅如此,宽城嘉瑞德新型建材有限公司一直在积极探索尾矿砂更多的用途,现已应用尾砂加粘结材料制作3D模型。这一举措成功改变了建筑业内异形雕塑的制作模式,使本来制作难度更大的异形雕塑的制作更加精准、更有效率。
  与宽城嘉瑞德新型建材有限公司类似的还有北京清华科技园清迈新材料公司,后者投资5.5亿元建设的尾矿综合利用项目是国家发改委在辽宁建立的国家级“尾矿综合利用高新技术产业化示范工程”。项目以南芬区数以亿吨废尾矿为原料,进行再选矿并开发生产高强度水泥和轻质建筑材料等产品,将废弃工业物全部回收利用达到零排放,每年可“吞食”尾矿渣粉300万吨。
  行业外知名企业带来新技术
  矿山及相关行业的企业瞄准尾矿砂综合利用的研究越来越深入,更有行业外的企业早就开始了微晶玻璃产业的布局。
  中国矿业报记者了解到,早在1998年就进入光学眼镜片生产的北京京宝龙光学材料有限公司以技术创新为引领,深耕高端眼镜片行业,经过4年的拼搏奋斗,异军突起,2002年成为集研发、生产、加工销售为一体的光学镜片龙头企业,在全国光学眼镜片市场占有率超过90%,拥有当时最先进的光学技术,步入发展的巅峰时刻。
  尽管该公司有着令人羡慕的业绩,但是公司掌门人却从不敢懈怠,反而有了更多的忧患意识,未雨绸缪,开始了新的谋划,对微晶玻璃市场进行了翔实的市场调查。2003年,该公司根据市场顺势而上,在整合了一系列资源之后毅然成立了北京奥亚微晶玻璃科技有限公司,正式进军高档装饰材料行业。凭借多年在光学眼镜片行业积累的先进技术,2008年公司即实现了年产“奥亚”牌微晶石30万平方米、微晶玻璃粒料12000吨。对此,有建筑专业人士评价:“这是用做精密光学仪器的技术制作微晶玻璃,其拥有的技术绰绰有余。”
  随后几年,“奥亚”牌微晶玻璃逐渐成为行业领军品牌,为公司在微晶玻璃领域的发展奠定了坚实的基础。2013年,公司再次横向整合行业资源,进行第二次转型升级,创建了北京美地装饰材料有限公司,引进当时国际最先进的开槽设备,配备了先进的自动化产品生产流水线,有一条长达130米的回火线,是我国当时最长的回火线,拥有了独立的研发和质控实验室,增加了精密仪器的研发和检测设备,并结合全球最先进的锁扣专利技术,研发出新世纪环保、便捷的石塑地板产品,而石塑地板正是未来装饰材料的发展趋势。
  2015年,该公司荣获了绿色建材产品证书,并获得了ISO9001质量管理体系认证证书,通过了CE认证,达到了防火BFl级,并达到了堪称最严格苛刻的欧盟REACH 155项产品要求。这些也成为其产品远销30多个国家和地区的通行证,同时更是产品高技术含量的最好证明。如今,美地公司已有现金资产1.2亿,现代标准化厂房7栋,4000平方米的综合办公楼2栋,厂区经营占地面积3万平方米,进入了发展新阶段。
  在北京疏解非首都功能的大形势下,由于该公司地处北京宋庄艺术区,需要搬迁到别的地方,公司掌门人希望以此为契机再次实现转型升级,一是吸引各方投资在原厂区打造文化产业,二是凭借自身技术和设备优势入股新兴企业,通过技术创新引领行业发展,与行业内众多企业一道开启新时代。
  涉足微晶玻璃的企业不仅有顶尖的光学眼镜片企业,还有知名的建筑企业,河北海天建设集团便是其一。该集团凭借其在建筑材料领域拥有的先进技术及积累的丰富经验,早就开始建设尾矿综合利用的系统工程。
  2015年8月26日,海天建设集团旗下的邯郸一二循环科技有限公司有了突破性进展,在邯郸涉县举行了“八维一体”项目一期工程投产暨微晶板材开工奠基仪式。该项目是形成京津冀一体化格局的落地项目,也是当地循环经济项目的典型代表,首创了矿山废弃物从综合治理到整体治理的新模式。其“八维一体”项目是指将8个项目打造成为一个循环经济产业园,是一个跨行业、跨领域的系统工程,难度可想而知,其中两个项目就是年产40万平方米微晶板材和40万立方米微晶发泡高档保温材料。
  按照项目计划,在循环经济产业园内矿山废弃物的每一粒砂子都能实现价值。河北海天建设集团董事长秦金牛介绍称,前两期建成后每年能“吃掉”矿山废弃物500万吨,恢复地貌800余亩,成为全国首家大规模利用矿山废弃物的综合性示范园区。
  对此,中国地质科学院尾矿处理研究中心首席科学家李章大认为,随着科技的进步以及机制的放开,从资源特点出发,矿山开采完全能实现资源的整体利用,不是部分有用物质的综合利用,而是实现矿山废弃物的全部再利用,这是一场颠覆性的技术革命。

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