中國鐵合金網(wǎng)訊:騰格里沙漠與黃河交匯之處——寧夏中寧,是天元錳業(yè)所在地。作為我國民營企業(yè)500強之一,天元錳業(yè)長期處于寧夏龍頭工業(yè)企業(yè)的行列,擁有目前世界上最大的電解金屬錳生產(chǎn)基地。
拆除電解錳行業(yè)的“環(huán)保定時炸彈”成難題
一直以來,錳渣循環(huán)利用是世界性難題。國際上通用做法是按照環(huán)保要求在渣庫筑壩堆放。
“錳渣的成分復(fù)雜,含水量高,粒度細,沉淀后為板結(jié)塊狀,極難分散。”全國錳業(yè)技術(shù)委員會委員、技術(shù)中心主任譚立群說,“錳渣是電解錳行業(yè)最大、最危險的污染源之一。”
一般來說,利用前需采用藥劑對錳渣中的重金屬錳、鎘、硒、鉻、砷等進行固化或分離提取,之后方可作為綜合利用原料,成本很高。
其次,錳是一種金屬添加劑,錳渣綜合利用技術(shù)研究投入向來不足。加之受全球經(jīng)濟大勢的影響,電解金屬錳行業(yè)也與其他行業(yè)一樣陷入調(diào)整期,作為錳渣產(chǎn)生主體的電解錳企業(yè),因財力所限,往往也“有心無力”。
全國電解錳行業(yè)每年新增錳渣1000萬噸左右。日積月累,數(shù)量龐大的錳渣開始與發(fā)展爭地,并被認為是“環(huán)保定時炸彈”。在南方,雨季一來,政府、企業(yè)和百姓都害怕這一“定時炸彈”被暴雨“點燃”。
譚立群透露,全國錳業(yè)技術(shù)委員會正醞釀下一輪行業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見,但對于錳渣的循環(huán)利用,也只能作為倡導(dǎo),因為難度實在太大,若作為剛性要求,沒有幾個企業(yè)能夠做到。
近年來,不少企業(yè)曾探索過利用錳渣制磚或制作肥料,但因用量太小或產(chǎn)生土壤板結(jié),無法從根本上解決這一問題。
“用量太小,即使技術(shù)路線再好也是‘杯水車薪’。要徹底解決錳渣循環(huán)利用,必須尋找一個大用量,且消納過程必須是高溫、高熱,從而使一些有害元素固化或者改性。”合肥水泥設(shè)計研究院研發(fā)處主任、教授級高工余學(xué)飛說。
為此,天元錳業(yè)與相關(guān)科研院所聯(lián)合攻關(guān),投資3291萬元建設(shè)了錳渣中轉(zhuǎn)堆放場地,建設(shè)防風(fēng)墻、導(dǎo)流渠和滲濾液收集池,采取防滲漏、防流失、防揚散措施;投資2.65億元建設(shè)99.8萬m2的一般工業(yè)固廢堆場,庫容達2000萬噸;采用中國環(huán)境科學(xué)研究院技術(shù)建設(shè)年處理200萬噸電解錳廢渣的錳渣無害化處理及氨氮回收利用項目,固化錳渣中的錳和重金屬物質(zhì),回收錳渣中的氨氮,使錳渣由一般工業(yè)固廢II類變?yōu)橐话愎I(yè)固廢I類,為錳渣進一步綜合利用奠定基礎(chǔ)。
用電解錳渣生產(chǎn)水泥利用率超過50%
電解錳渣究竟該如何處理?對此,專家意見出奇一致:使用電解錳渣生產(chǎn)水泥。
電解錳渣的化學(xué)成分與水泥原料中硅質(zhì)原料相近,根據(jù)試驗,直接摻加4%的錳渣,完全滿足水泥配料要求,生產(chǎn)的水泥熟料各項化學(xué)物理性能指標合格。
然而,由于電解金屬錳成分的復(fù)雜性,無法全部直接添加,而是需要大量中間工序。
經(jīng)過反復(fù)試驗,專家探索出兩條間接路徑:
第一,對錳渣進行脫氨改性,然后用作水泥緩凝劑。添加量10%時不影響水泥的化學(xué)物理性能。經(jīng)報送國家建筑材料工業(yè)水泥能效環(huán)保評價檢驗測試中心檢驗,結(jié)論為:改性電解錳渣樣品的放射性、浸出毒性、腐蝕性均符合相關(guān)標準要求,改性電解金屬錳渣不屬于工業(yè)危險物,屬于一般工業(yè)固體廢物,其可代替天然石膏及部分混合材用作水泥生產(chǎn),配料所得水泥的化學(xué)和物理性能指標符合國家標準要求。
第二,利用回轉(zhuǎn)窯高溫煅燒后,可以用做原料,也可用于活性混合材。
四川大學(xué)國家脫硫工程技術(shù)中心教授蔣文舉對錳渣經(jīng)回轉(zhuǎn)窯高溫煅燒脫硫進行課題研究。他說:“脫硫尾氣可以提取廢渣中的硫和氨氮,再一次實現(xiàn)資源循環(huán)利用。”
試驗表明,回轉(zhuǎn)窯高溫煅燒脫硫后可以在水泥原料配料中摻入10%,而不影響生料特性。經(jīng)高溫煅燒后的錳渣符合用于水泥中火山灰質(zhì)混合材料特性,作為混合材使用,摻加量可達30%。加上高溫過程中的燒蝕等因素,固廢利用率超過50%。
按照上述思路,天元錳業(yè)投資15.07億元建成2條日產(chǎn)4500噸水泥熟料生產(chǎn)線,以及配套的純低溫余熱發(fā)電項目,并已于日前投產(chǎn)。經(jīng)國家建筑材料工業(yè)水泥能效環(huán)保評價檢驗測試中心等權(quán)威部門測試,產(chǎn)品放射性、重金屬浸出等指標均符合相關(guān)標準要求,實現(xiàn)“變廢為寶”的資源綜合利用。
國家水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心2014年3月出具的檢驗報告顯示,天元錳業(yè)所屬天元建材送檢樣品的個性品質(zhì)指標符合GB175-2007中42.5R(水泥的強度等級)普通硅酸鹽水泥標準。
寧夏回族自治區(qū)建筑材料產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗站2014年2月出具的檢驗報告顯示,送檢樣品符合GB/T21372-2008中技術(shù)要求的規(guī)定,內(nèi)照射指數(shù)、外照射指數(shù)均符合GB6566-2010中的建筑主體材料指標規(guī)定,產(chǎn)品產(chǎn)銷與使用不受限制。 (來源:中國經(jīng)濟導(dǎo)報)
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