矿业开发与循环经济（常前发）.ppt

矿业开发与循环经济,常前发马鞍山矿山研究院,,提纲,,,循环经济的基本特征,1,,,发展矿业循环经济的背景与必要性,2,,,矿业推行循环经济的基本思路,3,,,,4,矿业推行循环经济的重点和方向,,,6,矿业循环经济的典型案例,1.循环经济的基本特征,什么是循环经济循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心，以废物的“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，符合可持续发展理念的经济增长模式，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。,1.循环经济的基本特征,什么是循环经济核心资源的高效利用和循环利用；原则废物的“减量化、再利用、在循环”，即3R原则（Reduce，Reuse，Recycle）；特征低消耗、低排放、高效率。（或低消耗、低污染和高利用率、高循环率）,1.循环经济的基本特征,我国传统经济发展模式是以“资源－产品－废弃物污染物排放”单向流动为基本特征的线性经济发展模式。表现为高消耗、低利用、高污染。,1.循环经济的基本特征,循环经济模式以“资源－产品－废弃物－再生资源”的反馈式循环过程，是一种物尽其用的经济发展模式。,图2循环经济模式,资源（再生资源）,废弃物,产品,,,,1.循环经济的基本特征,循环经济与传统经济比较,1.循环经济的基本特征,循环经济与传统经济比较,1.循环经济的基本特征,循环经济的核心是工业物质循环。在工业经济系统中，有以下三种循环，或称三个层面上的循环,,小循环,,,,三种循环,大循环.,,,,中循环,1.循环经济的基本特征,三种循环●小循环指企业内部的物质循环。如，选矿厂内的水循环，尾矿、排土厂废石再选;冶炼厂的余热再用等。●中循环指企业之间的物质循环。如，以石化工业的废渣为原料制备选矿药剂，硫酸渣为原料生产铁精矿粉等。●大循环工业产品经使用报废后，其中部分物质返回原工业部门，作为原料重新使用。如废钢、废铁作为冶炼原料,废纸返回造纸厂再用等。,1.循环经济的基本特征,循环经济强调资源的再使用和再循环，延长产品的使用期，提高重复使用率，使产品完成其使用功能后重新变成可以利用的资源，以尽可能小的资源消耗和环境成本，获得尽可能大的经济和社会效益，从而使经济系统与自然生态系统的物质循环过程互相和谐，促进资源永续利用，充分发挥自然资源的内在价值，提高利用效率。最重要的特征在于“3R原则”，即“减量化（Reduce）、再利用（Reuse）、再循环（Recycle）”。,1.矿产资源是支撑国民经济发展的物质基础,80的工业原料,400多座城市镇,2100万人口的就业,占国民经济总值17,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,●据统计我国45种主要资源人均储量居世界80位,仅为世界平均水平的58,而金属矿产资源的储量和人均水平更低,以铁和铜为例,2.金属矿产资源高效循环利用是缓解资源短缺建立资源安全保障体系的需要,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,●我国金属矿产资源禀赋不佳，资源总回收率和利用率极低。我国金属矿产资源品位低，铁的平均品位为32，比世界平均水平低20个百分点；铜的平均品位为0.87，是主要产铜国品位的1/3。而且开采难度日益加大、开采条件日趋困难。目前我国矿产资源的总回收率为30，比世界平均低20。,●资源日趋枯竭随着我国经济社会发展进入全面建设小康的新阶段，工业化、城镇化、市场化、国际化的步伐加快，我国资源消耗大幅增加，供求矛盾日益突出，保有资源储量下降，对外资源依存度不断提高，全国近２００个矿业城市中有４７座资源枯竭，４００多个大中型矿山中有一半以上为资源重度和中度危机矿山，面临着经济转型和社会稳定的问题。,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,3.经济快速增长，建设小康社会，金属矿产资源的消耗不堪重负●有资料显示，2003年，我国创造出的国内生产总值尚不足全球的4，消耗的源油、铁矿石、钢材、水泥却分别占全球年耗量的31、30、27、40。如果不改变目前高消耗、高污染的增长方式，中国将没有足够的资源和环境容量来支持今后的发展。,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,●中国2005年的粗钢产量比日本、美国、俄罗斯、韩国四个国家当年的总产量32016.2万吨还多2916.8万吨。●2006年，我国钢产量更是突破4亿吨大关，达到4.23亿吨，相当于日美俄韩德印等6国的总和，占全球的32.4。,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,表1我国钢铁产量高速增长（万吨）,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,表22000～2006年国产铁矿石、进口铁矿石和生铁量数及增长情况,注比例是指占炼铁用料的比例,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,●世界银行石油、天然气、矿业和化学工业部门总裁卡尔达尼曾指出“中国经济的高速增长远未结束，其对能源和原材料的需要将继续给国内外生产者以及市场带来巨大压力。为了有效地、可持续性地满足这一强劲需求，中国的矿业部门必须解决一系列的挑战，减少环境破坏，提高能源效率，加强废矿区的恢复和再利用。”,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,4.矿山开采带来的环境问题日益突出侵占土地,植被破坏，土地退化，水土流失，粉尘污染，水体污染，采场滑坡，排土场泥石流，尾矿库馈坝，区域生态景观遭到破坏等。,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,5.金属矿产资源高效循环利用的潜力巨大●尾矿●表外矿●极贫矿●境界外矿●复杂难选矿●冶金尘泥,返回,,,因此，以资源经济环境平衡发展为基点，建立资源节约型经济结构；大力推行矿业循环经济，开展金属矿产资源合理开发与高效循环利用，提高资源和环境效率，是解决问题的根本途径。,温家宝总理说“当今中国最大的政治问题是台湾问题，最大的经济问题是资源问题，资源已经成为经济发展的严重瓶颈。”温家宝总理强调实现全面小康社会和现代化目标，不能走过量消耗自然资源特别是不能再生的矿产资源的老路，要以矿产资源的可持续开发利用促进和保证经济社会的可持续发展。,2.发展矿业循环经济的背景与必要性,3.矿业推行循环经济的基本思路,长期以来，我国矿产资源的开发，走“先污染，后治理”，“先开发，后恢复”，甚至“只开发，不恢复”的老路，按照“资源产品废弃物污染”的发展模式，矿山发展速度越快，付出的资源与环境代价越大。循环经济倡导的是一种资源环境和谐的经济发展模式，本质上是一种生态经济，要求运用生态学规律而不是机械论规律来指导人类社会的经济活动，以互联的方式进行物质交换，最大限度利用进入系统的物质和能量，达到“低开采、高利用、低排放”的目的。,3.矿业推行循环经济的基本思路,我国矿业推行循环经济的基本思路在于,,,,,,,,,环保产业,指导思想,指标体系,,,,技术进步,,,发展模式,清洁生产,,3.矿业推行循环经济的基本思路,（1）指导思想首先要站在实践科学发展观的高度，根据国家经济发展计划和国家中长期科技规划，把以国民经济和社会发展对矿产资源的需求为中心任务，确立强化资源合理开采、节约资源和综合回收、循环利用资源的指导思想。,3.矿业推行循环经济的基本思路,（2）发展模式以统筹人与自然的和谐发展为指导,立足我国国情和矿产资源特点，立足从矿山勘探、采掘、选别、烧结、冶炼产业链条工艺中的资源走向和能源利用，强调“减量、再用和循环”（3R）原则，探讨矿产资源企业内部循环，企业自身延伸，矿业群体资源及利用、产业群体横向耦合型等循环发展模式,坚持多元经济发展模式。,3.矿业推行循环经济的基本思路,（3）技术进步研究“低消耗、低能耗、低排放”开发利用矿产资源、减少对生态环境影响的瓶颈问题的关键技术和保障措施,积极研究新技术、应用新工艺、选用新设备和新材料，加强技术集成，逐步提高矿产资源开采、利用、资源回收和环境保护的技术装备水平,通过技术引进、消化吸收和开发研究，逐步形成和完善拥有自主知识产权的矿产资源勘查、开发、利用的技术体系，推动矿业开发的可持续发展。,3.矿业推行循环经济的基本思路,（4）清洁生产全面推进清洁生产，从资源开发的源头减少污染物的产生量，使污染物消除在生产过程中，最大限度地提高资源利用率；以零排放为目标，实行资源的综合利用，使废弃物资源化、减量化和无害化，达到治理污染和改善环境的目的。,3.矿业推行循环经济的基本思路,（5）环保产业积极发展环保产业，为资源高效利用和循环利用提供物质技术保障。（6）指标体系完善和发展具有我国特色的金属矿产资源开发和循环利用系统，解决三个层面（企业、区域、社会）重大金属矿产资源循环利用问题，制定金属矿产资源循环经济评价指标体系，制定矿山行业与循环经济相适应的技术、政策支撑体系。,4.矿业推行循环经济的重点和方向,抓好5个环节2004年9月28日－29日国家发展和改革委员会在北京召开的全国循环经济工作会议上，马凯主任在报告中指出，发展循环经济重点要抓好以下5个环节●在资源开采环节，要大力提高资源综合开发和回收利用率。●在资源消耗环节，要大力提高资源利用效率。●在废弃物产生环节，要大力开展资源综合利用。●在再生资源产生环节，要大力回收和循环利用各种废旧资源。●在社会消费环节，要大力提倡绿色消费。矿产资源的开发利用，贯穿了上述5个环节的全过程。,4.矿业推行循环经济的重点和方向,我国矿业推行循环经济的重点和方向在于,,,,,,,,,A,B,C,D,,综合利用,废物三化,清洁生产,,,E,F,,,高效开采,生态修复,灾害防治,4.矿业推行循环经济的重点和方向,A提高资源回采率的高效开采技术深部矿床综合开采技术；地下矿山残留矿体回采技术；地下矿山低贫损开采技术；地下矿山无（少）废开采技术；露天矿境界外驻留矿产资源矿开采技术；高效、节能采矿新工艺、新设备。,4.矿业推行循环经济的重点和方向,B矿产资源综合利用技术多金属共（伴）生矿产资源综合回收技术；难选、难冶矿石开发利用技术；复杂稀散金属矿及贵金属矿综合利用技术；极低品位矿石高效、节能选矿技术；非金属矿产资源综合利用技术；高效、节能选矿新工艺、新设备、新药剂。,4.矿业推行循环经济的重点和方向,C矿产固体废物处理与处置（三化）技术研究开发矿产固体废物的减量化、资源化、无害化新技术。包括排土场固体资源大宗量综合利用技术；尾矿中伴生组份综合回收技术；矿产品后续利用中产生的废弃物（渣、尘、泥）的加工利用技术；利用废石、尾矿制备开发大宗用量的建材技术；金属矿山废石与尾矿井下充填、废弃采坑堆存技术。,4.矿业推行循环经济的重点和方向,D矿山采选清洁生产技术包括生产过程的清洁和生产产品的清洁两方面内容。通过采用先进的采选工艺技术与装备、改善管理、综合利用等措施，进行无废或少废生产，使生产过程和产品消费过程变为无污染或少污染，实现生产过程的零排放或少排放。如低贫化开采技术，多破少磨技术，大块干式抛废技术，高场强磁选机的永磁化技术，高浓度输送与提高水循环利用率技术，无毒、低毒浮选药剂，等。,4.矿业推行循环经济的重点和方向,E矿山环境综合整治与生态修复技术发展绿色开采技术，实现矿区生态环境无损或受损最小；发展干法或节水的工艺技术，减少水的使用量；发展无废或少废的工艺技术，最大限度地减少废弃物的产生；矿山废物按照先提取有价金属、组分或利用能源，再选择用于建材或其它用途，最后进行无害化处理处置的技术原则；采（选）矿排土（尾）造地复垦一体化技术；矿山废弃地生物复垦技术。,4.矿业推行循环经济的重点和方向,F地质灾害防治技术从矿山工程与地质灾害产生机理入手，研究灾害的动态监测技术和工程控制技术，形成理论与实践相结合的灾害分析控制系统，建立可靠的灾害评价体系、预测预报体系和现代管理体系，最大可能地防患于未然，使我国矿山灾害防治从理论上和工程应用上有一个明显的进步。,5.我院在矿业循环经济方面开展的工作,依靠4个国家、行业工程中心开展工作①国家金属矿山固体废物处理与处置工程技术研究中心（国家科技部批准）；②金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心（国家发改委批准）；③国家环境保护矿山固体废物处理与处置工程技术中心（国家环保总局批准）；④国家非煤固体矿山安全工程技术研究中心（国家安全生产监督管理局批准）。,6.矿业循环经济的典型案例,案例1冶金矿山（宝钢梅山）地处南京近郊的梅山矿业近年来声誉鹊起从2002年起，公司连年被评为全国冶金矿山“十佳”。目前，18项主要经济技术指标进入国内同类矿山前五，其中6项指标名列第一。作为资源企业，矿业公司清醒地认识到矿产资源不能无限制地开采，更不能寅吃卯粮，断子孙路。因此要确保企业持续稳定地发展，关键要靠自主创新，走循环经济之路。,6.矿业循环经济的典型案例,,,,,,采矿,1,让每块矿石“颗粒归仓”,,,,,,,,,,2,爱“富”不嫌“贫”，挑“肥”也拣“瘦”,,选矿,,,,,3,三招并举，变“渣”为“宝”,,尾矿,梅山矿业探索“循环经济”新路,实现资源的充分、合理开发利用,6.矿业循环经济的典型案例,采矿让每块矿石“颗粒归仓”合理利用矿产资源，重在“源头”。在梅山矿业职工眼里，每一块矿石都是宝贝。核心采区自然要能采尽采，即便是些“边角料”，也要“颗粒归仓”。为了加强“边角料”的回收，梅山矿业在2005年进行了边部矿体采矿方法的研究，目前已经掌握了边部矿体的回收方法。对于零星矿体的采矿，仅在－243米水平东区电梯井区域这一传统弃采区域，通过精心开采就多回收矿石23万吨。在采掘环节上，梅山矿业近年来持续改进、健全矿产资源管理体系，在持续稳定原矿质量的同时，充分利用矿产资源，采矿回收率从2004年的69.43逐步提高到2006年的77.19。,6.矿业循环经济的典型案例,选矿爱“富”不嫌“贫”，挑“肥”也拣“瘦”梅山矿业人并没有嫌“贫”爱“富”，而是贫富兼采、肥瘦结合，在选矿环节充分提高矿石利用率，选用国内外最好的选矿机械，充分利用资源,以此弥补铁矿品位不高的缺陷。如在重选环节，近年来梅山矿业选用YTM－75型大粒度跳汰机替代原先的重介质振动溜槽，每年就可以提高金属回收率0.84个百分点，年增加效益近400万元。而在梅山，像这样的技术改造就有6项。,6.矿业循环经济的典型案例,尾矿三招并举，变“渣”为“宝”●粗粒尾矿利用粗粒废石方加工成块状、中粒、细砂等几种产品，截止2005年已销售920万吨，主要用于大型居住区房基、体育场、工厂、路面基础。●细粒尾矿选铁细粒尾矿每年80万吨、含铁品位20。为了充分利用这些尾矿，梅山矿业开展了对磁性矿物的回收利用，每年可得到铁品位58的精矿57万吨。●细粒尾矿制砖2005年3月至9月，梅山矿业成功地在南京鑫翔公司开展了细粒尾矿生产烧结砖的试验，并于2005年4月初开始正式向南京鑫翔公司提供综合尾矿作为生产烧结砖的主要原料，当年生产的烧结砖就用到了奥体中心的工程中，尾矿利用开始步入实际利用的新阶段。,6.矿业循环经济的典型案例,案例2黄金矿山（河南灵宝）地处中部的河南省灵宝市，有着丰富的矿产资源，盛产黄金，其黄金工业始建于1976年，经过30年的艰苦创业，已形成了集探、采、选、冶于一体的现代化黄金工业体系。但随着资源的过度开采，灵宝也遇到了资源型城市一些共性问题，资源严重不足，截至2000年年底，当地小秦岭金矿保有地质储量132.05吨，而到了2004年黄金矿山企业年采出金属储量仅11.46吨，照此计算开采年限不足5年，对于黄金资源大市而言形势危急。,6.矿业循环经济的典型案例,灵宝矿业在经历了长时间的辉煌和荣耀后，陷入了瞬间的困惑和艰难之中。发展循环经济成了灵宝解决这一困局的灵丹妙药。在抓好黄金探矿增储和资源回收利用的基础上，搞好尾矿、贫矿资源的回收采选，加强对伴生金属的冶炼项目和副产品的开发和利用，使该市由单一的黄金采选发展成为黄金采选深加工多金属回收综合利用的产业发展链条，实现了资源利用效益最大化。一举扭转了因黄金资源枯竭，黄金企业经营困难的被动局面，使黄金工业迈上了一个新的台阶，2005年黄金产量达到35万两，稳居全国第二大产金（县）市，荣获“中国金城”称号。,6.矿业循环经济的典型案例,提高资源利用率、产品附加值，增加效益,,,,,,,多金属回收综合利用,,,,,,,选矿,,,,,,采矿,河南灵宝走废品淘金新路,6.矿业循环经济的典型案例,案例3有色矿山（铜陵有色）铜陵有色金属（集团）公司是安徽省循环经济试点企业，是我国特大型国有工业企业，是新中国最早建设的重要铜工业基地之一。公司面临的三大挑战●该企业面临的挑战之一是资源严重短缺，到2003年，已有四座矿山因资源枯竭关闭停产。●面临的挑战之二是资源综合利用率与发达国家先进水平存在很大差距。●面临的挑战之三是环境问题，该企业是铜陵市大型企业，污染贡献值位于第一。,6.矿业循环经济的典型案例,铜陵有色经过五十多年的发展，先后经历了高开采、低产出、高排放、环保末端治理资源综合利用清洁生产进入传统经济向循环经济转型五个阶段。初步形成了具有循环经济特点的四个循环圈①矿山采选循环圈；②冶炼加工圈；③化工产业圈；④有色产业大循环圈。,结语,总之循环经济倡导的是将经济活动按照自然生态系统的模式，组织成一个“资源产品再生资源”的物质反复循环流动的过程。矿业发展循环经济，首先要从矿产资源生产加工的各个环节入手。以减量化、再利用、资源化为原则，在技术和经济许可的范围内，最大限度降低资源消耗、减少废弃物的产生，实现资源高效利用和循环利用。,ThankYou,常前发国家金属矿山固体废物处理与处置工程技术研究中心副主任中国资源综合利用协会金属矿产固体废物专业委员会秘书长教授级高级工程师国务院特贴专家联系电话13955540701电子信箱chqf2548,