湖南省礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)發(fā)展研究

徐 溢

（湖南有色金屬研究院，湖南 長(zhǎng)沙 410100）

湖南省礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)發(fā)展研究

徐 溢

（湖南有色金屬研究院，湖南 長(zhǎng)沙 410100）

為解決湖南礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的共性技術(shù)缺乏和企業(yè)吸收能力不足兩大創(chuàng)新障礙，文章以湖南礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)為研究對(duì)象，分析其共性技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及主要存在問(wèn)題，并提出了發(fā)展建議，以期為湖南礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)發(fā)展提供借鑒。

礦冶固廢；資源化；共性技術(shù)

礦冶固體廢棄物由礦山開(kāi)采產(chǎn)生的廢石、選礦剩下的尾礦和冶煉產(chǎn)生的冶煉渣等組成，其中含有大量的有價(jià)金屬，蘊(yùn)藏著巨大的財(cái)富［1］。20世紀(jì)60年代，發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始進(jìn)行礦冶固廢資源化，進(jìn)入21世紀(jì)，世界各國(guó)都廣泛開(kāi)展了礦冶固廢資源化的技術(shù)研究。目前，發(fā)達(dá)國(guó)家在礦冶固廢資源化方面已經(jīng)形成了獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)體系，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，我國(guó)礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)起步較晚，產(chǎn)業(yè)集中度較低、生產(chǎn)工藝和技術(shù)裝備較落后、再生產(chǎn)品附加值較低、存在二次污染，相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家還有一定差距，通過(guò)發(fā)展共性技術(shù)提升產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平，是我國(guó)發(fā)展礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)的必然選擇。

湖南省礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)近年來(lái)發(fā)展迅速，已經(jīng)具備發(fā)展共性技術(shù)的良好基礎(chǔ)。據(jù)湖南省有色金屬管理局2010年初調(diào)研統(tǒng)計(jì)，全省礦渣、尾礦約有4～5億t，稀土冶煉加工企業(yè)歷史遺留的含稀土廢渣有5萬(wàn)t以上，發(fā)展共性技術(shù)具有資源優(yōu)勢(shì)；同時(shí)，湖南省主要科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)近年來(lái)均加強(qiáng)了對(duì)礦冶固廢資源化的研究與應(yīng)用工作，取得了一定的成效，并與企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)結(jié)合緊密，很多技術(shù)成果都實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，給企業(yè)帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，為發(fā)展共性技術(shù)提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

共性技術(shù)，是具有較明確的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用目標(biāo)的系統(tǒng)技術(shù)，其源于基礎(chǔ)技術(shù)，同時(shí)直接支撐企業(yè)專(zhuān)有技術(shù)的發(fā)展，需要企業(yè)首先具有技術(shù)探索能力對(duì)其進(jìn)行研發(fā)，并在此技術(shù)上通過(guò)對(duì)技術(shù)的應(yīng)用最終實(shí)現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新［2］。湖南省只有不斷進(jìn)行共性技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，才能高效推進(jìn)礦冶固體廢棄物資源化領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)、核心裝備和重大產(chǎn)品創(chuàng)新，整體推動(dòng)礦冶固體廢棄物資源化產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展。

1 礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

發(fā)達(dá)國(guó)家礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)起步較早，在共性技術(shù)方面也取得了豐碩的成果，主要集中在以下幾個(gè)方面：一是固廢資源的綜合勘查評(píng)價(jià)技術(shù)，通過(guò)對(duì)固廢資源進(jìn)行勘查評(píng)價(jià)，分析其作為原料進(jìn)行資源化的適應(yīng)性，同時(shí)為環(huán)境治理提供依據(jù)；二是研發(fā)新工藝和新設(shè)備，回收有價(jià)組分，礦冶固廢中有價(jià)組分含量低、粒度細(xì)、嵌布復(fù)雜，需要新工藝和新設(shè)備來(lái)高效回收傳統(tǒng)工藝與設(shè)備難以處理的有價(jià)組分；三是研發(fā)新材料和新產(chǎn)品，整體利用固廢資源，有價(jià)組分只占礦冶固廢的一小部分，整體利用剩余的無(wú)再選價(jià)值固廢資源，根據(jù)其性質(zhì)特點(diǎn)，進(jìn)行深加工，開(kāi)發(fā)其某些特殊性能，制造高附加值產(chǎn)品［3］。

近年來(lái)，我國(guó)對(duì)礦冶固廢資源化的重視程度不斷提高，出臺(tái)了大量相關(guān)政策，推動(dòng)了技術(shù)的快速發(fā)展，但與發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家相比仍較為落后。目前我國(guó)礦冶固廢資源化途徑與國(guó)外基本相同，大致分為回收利用有價(jià)組分和整體利用兩種。

湖南省礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)目前主要利用方式為生產(chǎn)建筑砂石料和無(wú)機(jī)混合料，比較單一且附加值較低，經(jīng)濟(jì)效益不高，產(chǎn)品不具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。積極開(kāi)展礦冶固體資源化共性技術(shù)的研發(fā)，有利于湖南省高效回收有價(jià)組分和整體利用礦冶固廢資源，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，湖南省礦冶固體資源化產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)將集中在以下幾個(gè)方面：

1.尾礦庫(kù)安全高效開(kāi)采關(guān)鍵技術(shù)及裝備。對(duì)尾礦庫(kù)開(kāi)采技術(shù)條件和安全與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，研發(fā)尾礦庫(kù)安全高效回采技術(shù)及裝備，形成具有湖南特色的尾礦資源安全高效開(kāi)采的系統(tǒng)配套技術(shù)體系。所形成的這些系列技術(shù)成果，將解決目前尾礦庫(kù)開(kāi)采過(guò)程中遇到的難題，降低開(kāi)采過(guò)程中的災(zāi)害事故及經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，為尾礦資源大規(guī)模開(kāi)采奠定技術(shù)基礎(chǔ)，創(chuàng)造顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

2.低能耗再磨技術(shù)及設(shè)備。物料再磨作業(yè)，動(dòng)力消耗大，設(shè)備磨損高，同時(shí)對(duì)選別指標(biāo)有著重要影響，低能耗再磨技術(shù)及設(shè)備的研發(fā)對(duì)于節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本、提升產(chǎn)品品質(zhì)都有顯著的效果。其中介質(zhì)類(lèi)型、大小、配比等基礎(chǔ)理論的研究已經(jīng)取得了重大進(jìn)展，但在應(yīng)用方面發(fā)展尚不成熟。新型低能耗再磨技術(shù)及設(shè)備具有遠(yuǎn)大的應(yīng)用前景，是下一步發(fā)展的重要方向。

3.鉛鋅尾礦中回收有價(jià)組分。尾礦中回收有價(jià)組分具有巨大的市場(chǎng)潛力，湖南省僅鉛鋅尾礦廢貯存量就有2 627萬(wàn)t，尾礦中含有鐵礦、閃鋅礦、黃銅礦、鉛鉍復(fù)硫鹽類(lèi)等金屬礦物，還含有大量有價(jià)的螢石、石榴子石等非金屬礦物，如果對(duì)尾礦中這些有價(jià)礦產(chǎn)資源進(jìn)行回收，可回收銅精礦2.592萬(wàn)t、硫精礦59萬(wàn)t、石榴子石精礦194萬(wàn)t、微粉26萬(wàn)t等有價(jià)礦物，除去成本，以當(dāng)前的市場(chǎng)價(jià)，可創(chuàng)利潤(rùn)13億元。

4.鉛鋅冶煉渣中回收有價(jià)組分。冶煉廢渣重金屬污染物對(duì)土壤、環(huán)境及生態(tài)造成嚴(yán)重威脅，并造成人類(lèi)健康威脅和生理遺傳性病變，冶煉渣中回收有價(jià)組分是亟需突破的領(lǐng)域。冶煉渣中回收有價(jià)組分同樣具有巨大的市場(chǎng)潛力，湖南省僅鉛鋅礦冶煉業(yè)歷年堆存的廢渣就達(dá)861萬(wàn)t，其中含有大量的鉛、鋅、銀、鐵、銅、銦及其它稀有金屬，如果對(duì)其進(jìn)行回收，可回收鉛25萬(wàn)t、鋅86萬(wàn)t、銀860 t、銅、銦及其它稀有金屬等85 t，生成富鐵渣602萬(wàn)t，扣除回收成本，可創(chuàng)利潤(rùn)50億元。

5.尾礦高效充填關(guān)鍵技術(shù)。尾礦高效充填將有效提高尾礦充填濃度及充填效率，大幅度降低充填成本，可替代占主導(dǎo)地位的國(guó)外進(jìn)口膏體泵壓充填工藝，改變我國(guó)現(xiàn)有傳統(tǒng)的低濃度水力充填落后的局面，使充填采礦法逐步發(fā)展成為高效率的采礦方法。突破方向?yàn)槲驳V膠結(jié)充填用低成本高效新型膠凝材料大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)、高濃度充填料漿高效制備關(guān)鍵技術(shù)、高濃度尾礦充填料漿大泵量高效輸送技術(shù)、膏體尾礦干式堆存技術(shù)、尾礦高濃度充填自動(dòng)化控制與決策關(guān)鍵技術(shù)和高濃度尾礦膠結(jié)充填采礦成套裝備關(guān)鍵技術(shù)。

2 發(fā)展共性技術(shù)目前主要存在的問(wèn)題

共性技術(shù)是形成專(zhuān)有技術(shù)的基礎(chǔ)，是基礎(chǔ)研究邁向市場(chǎng)應(yīng)用的第一步，它的供給若得不到滿(mǎn)足，應(yīng)用技術(shù)的開(kāi)發(fā)將無(wú)從進(jìn)行［4］。面對(duì)日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，湖南省礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)共性技術(shù)供給提出了更多需求，在發(fā)展的過(guò)程中，容易出現(xiàn)共性技術(shù)的供給主體與產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展需求不相適應(yīng)的情況，也是目前湖南省發(fā)展共性技術(shù)最主要的矛盾，主要有以下幾點(diǎn)現(xiàn)象存在：

1.企業(yè)的關(guān)注性不高。一些企業(yè)對(duì)共性技術(shù)缺乏了解、缺乏重視、缺乏研究，對(duì)發(fā)展礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)的戰(zhàn)略性和緊迫性認(rèn)識(shí)不足。由于關(guān)注度不高，資金投入不足，導(dǎo)致湖南省礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)的發(fā)展較慢。

2.研發(fā)難度大。礦冶固廢的成分復(fù)雜，來(lái)源多樣，涉及多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，其共性技術(shù)的研發(fā)難度較大。同時(shí)，共性技術(shù)研發(fā)周期長(zhǎng)、資金規(guī)模大、預(yù)期收益波動(dòng)大，一些科技型中小企業(yè)沒(méi)有進(jìn)入共性技術(shù)領(lǐng)域的機(jī)會(huì)，創(chuàng)新潛力沒(méi)有得到很好發(fā)揮。

3.相關(guān)政策力度不夠。湖南省礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展雖然取得了一定的成績(jī)，而且具有很大的發(fā)展?jié)摿Γ谒枷胝J(rèn)識(shí)、制度建設(shè)、政策支撐等方面還存在諸多障礙性因素。相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策和資金的扶持力度不足，固廢資源化綜合利用在技術(shù)開(kāi)發(fā)、項(xiàng)目建設(shè)和市場(chǎng)開(kāi)拓等方面，都需要大量的資金投人，并且伴隨著較大的風(fēng)險(xiǎn)。目前湖南省用于該方面的專(zhuān)項(xiàng)資金不足，融資渠道沒(méi)有解決，資金籌措實(shí)施困難。

3 礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)發(fā)展建議

湖南礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)正處于起步階段，產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)研發(fā)以競(jìng)爭(zhēng)前共性技術(shù)為主，這類(lèi)技術(shù)是產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的基礎(chǔ)，對(duì)未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。但受制于“經(jīng)濟(jì)效益最大化”的基本準(zhǔn)則，此時(shí)共性技術(shù)的參與主體較少，政府在技術(shù)供給體系中扮演著引導(dǎo)者的角色，需要表現(xiàn)出較高的積極性，對(duì)技術(shù)研發(fā)進(jìn)行直接干預(yù)，給予財(cái)政資金方面的扶持、政策方面的優(yōu)惠［5］。針對(duì)前文幾點(diǎn)現(xiàn)象，筆者結(jié)合湖南礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)情況提出如下幾點(diǎn)建議：

1.制定專(zhuān)項(xiàng)計(jì)劃。礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)涉及的共性技術(shù)紛繁復(fù)雜，各種技術(shù)的外部性、研發(fā)準(zhǔn)入門(mén)檻不盡相同。必須得從戰(zhàn)略高度充分認(rèn)識(shí)礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)在湖南經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中的重要地位，調(diào)整科技計(jì)劃支持的內(nèi)容和重點(diǎn)，設(shè)立礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)研發(fā)計(jì)劃專(zhuān)門(mén)項(xiàng)目，對(duì)其重點(diǎn)支持和扶助，為其提供政策、制度、資金和組織保障，充分發(fā)揮主導(dǎo)作用。

2.加大資金支持力度。礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)的共性技術(shù)存在多重屬性，其有效供給是一個(gè)不斷吸收資源和創(chuàng)新技術(shù)成果的過(guò)程。政府可在科技投入方面加大力度，設(shè)立支撐服務(wù)礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)科技行動(dòng)計(jì)劃專(zhuān)項(xiàng)資金，用于組織實(shí)施礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)科技專(zhuān)項(xiàng)，并制定資金管理辦法；優(yōu)化財(cái)政科技投入的結(jié)構(gòu)，合理安排各項(xiàng)資金的使用以保證科研機(jī)構(gòu)正常運(yùn)轉(zhuǎn)、政府科技計(jì)劃和科研條件建設(shè)實(shí)施到位；并積極拓寬投融資渠道，同時(shí)推進(jìn)礦冶固廢資源化產(chǎn)品的政府采購(gòu)。

3.支持技術(shù)研發(fā)與傳播。共性技術(shù)的研發(fā)和擴(kuò)散是礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的源泉，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇的大背景倒逼著共性技術(shù)的大范圍快速擴(kuò)散，為了更有效地促進(jìn)共性技術(shù)的共享，政府應(yīng)發(fā)揮更大的作用。共性技術(shù)的研發(fā)需要以政府為主導(dǎo)，政府可主導(dǎo)參與組建聯(lián)合體，搭建共性技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)，鼓勵(lì)合作研究；并充分發(fā)揮政府的協(xié)調(diào)控制功能，強(qiáng)化組織能力建設(shè)，擴(kuò)大規(guī)模效益。通過(guò)完善中介服務(wù)，加大資金、法律、人才、基礎(chǔ)設(shè)施等建設(shè)，充分發(fā)揮經(jīng)濟(jì)杠桿作用，克服擴(kuò)散過(guò)程中的信息不對(duì)稱(chēng)等弊端，從而推動(dòng)共性技術(shù)在產(chǎn)業(yè)間、地區(qū)間的擴(kuò)散和共享。

4 結(jié) 語(yǔ)

共性技術(shù)缺乏是湖南省礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)亟待解決的問(wèn)題，嚴(yán)重制約了湖南礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。發(fā)展共性技術(shù)，將增強(qiáng)企業(yè)自主創(chuàng)新能力和吸收能力，提高合作創(chuàng)新的技術(shù)水平層次與質(zhì)量，是提升湖南礦冶固廢資源化產(chǎn)業(yè)企業(yè)自主創(chuàng)新能力的關(guān)鍵和突破口。

基于前文分析，湖南目前已經(jīng)具備發(fā)展共性技術(shù)的條件，應(yīng)進(jìn)一步確立以政府支持礦冶固廢資源化共性技術(shù)開(kāi)發(fā)的主導(dǎo)地位，科學(xué)選擇共性技術(shù)的發(fā)展方向和重點(diǎn)，完善相關(guān)配套政策和法規(guī)，促進(jìn)共性技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)。

［1］陳述明.變廢為寶，蔚藍(lán)天空下的有色金屬產(chǎn)業(yè)［J］.企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2012，（12）：5－9.

［2］付敬.企業(yè)共性技術(shù)創(chuàng)新吸收能力及其對(duì)創(chuàng)新績(jī)效的影響研究［D］.廣州：華南理工大學(xué)，2013.

［3］黃順紅，李倩，劉素華，等.湖南有色金屬工業(yè)固體廢棄物綜合利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究［R］.長(zhǎng)沙：湖南省有色金屬管理局，2013.

［4］張蜜.生物醫(yī)藥業(yè)共性技術(shù)產(chǎn)業(yè)化研究［D］.長(zhǎng)沙：長(zhǎng)沙理工大學(xué)，2013.

［5］李紀(jì)珍.共性技術(shù)供給與擴(kuò)散的模式選擇［J］.科學(xué)學(xué)與科學(xué)技術(shù)管理，2011，（10）：5－12.

Research on the Development of Generic Technology of Mining and Metallurgical Solid Wastes Resource Industry in Hunan Province

XU Yi
（Hunan Research Institute of Nonferrous Metals，Changsha 410100，China）

To overcome the two innovation obstacles which are the lack of core industrial generic technologies and that of absorptive capacity faced by the resource industry of mining and metallurgical solid wastes development in Hunan.In this paper，the resource industry of mining and metallurgical solid wastes is taken as the research object to analyze the current development situation and main existing problems of generic technology.The suggestions on policies and measures are also put forward in order to provide reference for the development of generic technology of resource industry of mining and metallurgical solid wastes in our province.

mining and metallurgical solid wastes；resource；generic technology

TD982

A

1003－5540（2015）02－0078－03

2014－12－20

湖南省科學(xué)技術(shù)廳創(chuàng)新型企業(yè)專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目（2014ZK4032）。

徐 溢（1988－），男，助理工程師，主要從事資源綜合利用研究工作。