李瑞軍 李杏茹 于常亮 張文輝

(中國國土資源經(jīng)濟(jì)研究院)

綠色礦山建設(shè)是實施礦業(yè)轉(zhuǎn)型、加快礦業(yè)領(lǐng)域生態(tài)文明建設(shè)的重要舉措?！秶临Y源部關(guān)于貫徹落實全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃發(fā)展綠色礦業(yè)建設(shè)綠色礦山工作的指導(dǎo)意見》(國土資發(fā)[2010]119號)是首個對綠色礦山建設(shè)提出具體要求的官方文件，《綠色礦山基本條件》作為其附件的發(fā)布,為綠色礦山發(fā)展與評選提供了明確的指導(dǎo)[1]。2017年，《關(guān)于加快建設(shè)綠色礦山的實施意見》出臺，明確了綠色礦山建設(shè)的目標(biāo)，并從用地、用礦、財政、金融4個方面給予激勵，將綠色礦山建設(shè)上升為國家行為[2]。

礦產(chǎn)資源綜合利用是綠色礦山建設(shè)的重要內(nèi)容?！叭省笔堑V山開發(fā)利用礦產(chǎn)資源的“底線”，作為主要指標(biāo)用以評價礦產(chǎn)資源綜合開發(fā)利用水平[3-8]。然而，對于政府或者第三方評估機(jī)構(gòu)來講，“三率”指標(biāo)非常不易考核與驗證。因此，將“三率”轉(zhuǎn)換為綠色礦山建設(shè)評價體系中易考量、易獲得的指標(biāo)，對促進(jìn)綠色礦山建設(shè)具有重要現(xiàn)實意義。本文從易考量、易操作的角度，建立“三率”水平核算指標(biāo)框架，探討其與綠色礦山基本條件的關(guān)聯(lián)度，為有效便捷評價綠色礦山建設(shè)質(zhì)量提供一種新的思路。

1 “三率”指標(biāo)的建立

綠色礦山建設(shè)基本要求是開采方式科學(xué)化、資源利用高效化、企業(yè)管理規(guī)范化、生產(chǎn)工藝環(huán)保化、礦山環(huán)境生態(tài)化，最終實現(xiàn)資源開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益協(xié)調(diào)統(tǒng)一[1]。《綠色礦山基本條件》主要從依法辦礦、規(guī)范管理、資源利用、技術(shù)創(chuàng)新、節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境、土地復(fù)墾、社區(qū)和諧和企業(yè)文化九大要素26項具體指標(biāo)對綠色礦山建設(shè)進(jìn)行指導(dǎo)與評價。綠色礦山建設(shè)的基本要求見圖1。

圖1 綠色礦山建設(shè)的基本要求

“三率”指礦產(chǎn)資源開采回采率、選礦回收率、綜合利用率，其中，綜合利用率指主要組分的利用與共伴生有用組分的利用2個方面[9-11]?！叭省钡母叩腕w現(xiàn)了礦產(chǎn)資源的高效利用、節(jié)約與綜合利用水平。由于受礦產(chǎn)品市場價格波動影響，“三率”水平具有不穩(wěn)定性。

理論上講，在礦山企業(yè)短期利益最大化的原則下，企業(yè)缺乏科技創(chuàng)新、提高綜合利用率的積極性。首先，節(jié)約與綜合利用礦產(chǎn)資源主要涉及殘礦、低品位、共伴生、難選冶資源的開發(fā)利用以及尾礦等固體廢棄物的綜合利用，同常規(guī)資源相比，這些資源共同的特點是采選成本高、開發(fā)利潤率低[12]；第二，礦山企業(yè)的技術(shù)改造涉及井巷工程、土建工程、設(shè)備購置、工藝設(shè)計等多個方面，技改成本高、資本回收期長[12]；第三，從經(jīng)濟(jì)效益角度看，共伴生、尾礦資源綜合利用水平與共伴生組分的品位、礦產(chǎn)品價格密切相關(guān)，在企業(yè)實際生產(chǎn)過程中，如果共伴生組分的礦產(chǎn)品市場情況好，企業(yè)便會積極主動回收。如果市場情況不好，企業(yè)為了保證其經(jīng)濟(jì)利益，便會做出相應(yīng)調(diào)整。因此，企業(yè)開展共伴生、尾礦資源綜合利用具有差異性。

進(jìn)一步講，一個企業(yè)如果開展共伴生、尾礦資源綜合利用工作，必然會投入大量的資金與人力等資源。其直接結(jié)果是企業(yè)科技投入加大，采用先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)與先進(jìn)儀器裝備，綜合利用率提高，生產(chǎn)技術(shù)、工藝提高，企業(yè)裝備水平提高。伴隨著尾礦有用組分的提取，無尾化處理成為可能，這樣既減少了尾礦維護(hù)成本，也減少了企業(yè)廢水、廢氣的排放，具有更高的節(jié)能減排與環(huán)保效果。如是，開展共伴生、尾礦資源綜合利用，既利于企業(yè)技術(shù)水平提高，又利于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、經(jīng)濟(jì)效益提高、促進(jìn)節(jié)能減排，與綠色礦山建設(shè)要求一脈相承。相反，如果企業(yè)還是停留在以經(jīng)濟(jì)效益為唯一追尋的老觀念，根本不考慮礦山企業(yè)所要承擔(dān)的環(huán)境保護(hù)、節(jié)能減排等社會責(zé)任，那么它與綠色礦山建設(shè)理念不符，它一定不是綠色礦山。

本文對共伴生、尾礦綜合利用產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)等綜合效益進(jìn)行梳理、歸納，并將之與綠色礦山基本條件的九大要素26個指標(biāo)[1]進(jìn)行對比研究(圖2)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其社會、生態(tài)效益涵蓋了綜合利用、技術(shù)創(chuàng)新、節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)、企業(yè)文化等綠色礦山基本條件五大要素的具體指標(biāo)要求。因此，提出用“開展共伴生組分、尾礦有用組分綜合利用”作為“三率”水平核算指標(biāo)，來衡量綠色礦山建設(shè)水平，具有一目了然、易辨識、簡單易用的優(yōu)點。

2 平果鋁土礦樣本分析

2.1公司簡介

中鋁廣西分公司是一家集礦山開采和氧化鋁、電解鋁生產(chǎn)于一體的現(xiàn)代化大型綜合性鋁冶煉企業(yè)。截至2016年12月31日，公司共生產(chǎn)氧化鋁5 548.87萬t，電解鋁232.26萬t，金屬鎵105 455 kg，鐵精礦210.31萬t,累計實現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值863億元，利潤152.65億元，上交各類稅費124.89億元[13]。平果鋁土礦是中鋁廣西分公司唯一的原料基地，2011年國土資源部確定平果鋁土礦為首批國家級綠色礦山試點單位。企業(yè)通過編制建設(shè)規(guī)劃并按計劃組織實施，進(jìn)一步提高礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用水平、高標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)采空區(qū)復(fù)墾還地、節(jié)能減排、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、增進(jìn)礦地和諧為重點，強(qiáng)化組織、資金、制度、科技、監(jiān)督五大保障，推進(jìn)四大類十項重點工程，綠色礦山建設(shè)取得良好成效。2014年，通過國家級綠色礦山試點單位初步驗收。

圖2 “三率”水平核算指標(biāo)綜合效益與綠色礦山基本條件的關(guān)聯(lián)

2.2 共伴生礦、尾礦的綜合利用情況

平果鋁土礦擁有豐富的伴生鎵資源，鎵含量約為60×10-6，屬中高含量。2013年公司投資5 585萬元，利用離子交換樹脂吸附提取鎵技術(shù)，建成年產(chǎn)40 t金屬鎵回收項目。截至2017年底，累計生產(chǎn)金屬鎵161 955 kg。按鎵750元/kg銷售價格計算，已實現(xiàn)總利潤1.2億元。

赤泥是以鋁土礦為原料生產(chǎn)氧化鋁過程中產(chǎn)生的尾礦，每生產(chǎn)1 t氧化鋁大約產(chǎn)生赤泥0.8～1.5 t。我國作為世界第四大氧化鋁生產(chǎn)國，每年的赤泥排放高達(dá)數(shù)百萬噸。由于赤泥具有強(qiáng)堿性，其綜合利用難度大，多數(shù)企業(yè)往往將赤泥送至堆場，筑壩濕法堆存，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染、安全隱患等問題。據(jù)統(tǒng)計，廣西分公司年排放赤泥達(dá)到200萬t，其三氧化二鐵的含量平均達(dá)38%以上。因此，從赤泥中回收鐵精礦，不僅能提高資源綜合利用效率，還將獲取可觀的經(jīng)濟(jì)利益。2011—2013年公司共投入資金8 413.87萬元，與高校、研究所聯(lián)合研發(fā)，建成年產(chǎn)33萬t赤泥選鐵產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線，采用脈動高梯度兩級磁選技術(shù)，年處理赤泥總能力達(dá)到330萬t，徹底攻克赤泥的排放利用這一世界性難題。截至2017年底，累計生產(chǎn)鐵精礦281.99萬t，每年新增利潤5 000萬元以上。

最近幾年，經(jīng)過高磁選鐵生產(chǎn)線回收有價鐵元素之后，剩余的赤泥廢渣具有高鈣、高硅、低鐵的特點，被瓷磚和水泥生產(chǎn)企業(yè)收購。至此，廣西分公司的赤泥得到百分百利用，離無尾化處理的目標(biāo)越來越近。

2.3 “三率”核算的綜合效益

平果鋁土礦開展伴生鎵資源回收、赤泥選鐵、赤泥廢渣再利用，通過加大科技投入，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益及生態(tài)效益等綜合效益，最終實現(xiàn)綠色發(fā)展。通過投入上億元的資金進(jìn)行科技創(chuàng)新，建成回收鎵、鐵的生產(chǎn)線，促進(jìn)綜合利用先進(jìn)技術(shù)的研發(fā)并應(yīng)用，生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)工藝均達(dá)到先進(jìn)水平；先進(jìn)設(shè)備、工藝的使用進(jìn)一步提高了“三率”指標(biāo)，大大提高了赤泥的綜合利用率，提高了廢棄物利用水平，逐步實現(xiàn)無尾化處理；而無尾化處理直接減少了尾礦堆積，排除了赤泥堆存的長期且隱蔽的環(huán)境風(fēng)險和安全隱患。企業(yè)通過銷售鐵精礦、鎵、尾礦，企業(yè)實現(xiàn)了額外的經(jīng)濟(jì)利益，降低公司氧化鋁廠赤泥庫存，延長赤泥堆場使用壽命；最終，企業(yè)采用先進(jìn)技術(shù)、設(shè)備與生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)帶動氧化鋁產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，產(chǎn)生明顯的社會示范效果(圖3)。

平果鋁土礦主動開展伴生資源鎵、赤泥尾礦的綜合利用，不僅取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益，還提高了生產(chǎn)設(shè)備和工藝的水平，提高了綜合利用水平，減少了尾礦堆積，在科技創(chuàng)新、綜合利用、節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)、社會示范等方面均取得顯著的綜合效益，其計算公式見下式，符合綠色礦山建設(shè)“開采方式科學(xué)化、資源利用高效化、企業(yè)管理規(guī)范化、生產(chǎn)工藝環(huán)?；?、礦山環(huán)境生態(tài)化”的基本要求，并最終實現(xiàn)了資源開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

圖3 平果鋁土礦“三率”核算下綜合效益流程

3 結(jié) 語

(1)“三率”是礦產(chǎn)資源綜合利用的最低要求，旨在加強(qiáng)國家對礦產(chǎn)資源合理開發(fā)利用的監(jiān)督管理，促進(jìn)礦山企業(yè)節(jié)約與綜合利用礦產(chǎn)資源。

(2)將“開展共伴生組分綜合利用和尾礦資源綜合利用”作為“三率”水平核算指標(biāo)，可以實現(xiàn)對綠色礦山建設(shè)進(jìn)行快速評價，具有較強(qiáng)的可操作性、可考量等特點。

(3)中鋁廣西分公司平果鋁土礦通過開展科技創(chuàng)新，對伴生鎵資源、鐵精礦、尾礦廢渣綜合回收利用，取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，提高了鎵回收、赤泥綜合利用的技術(shù)、工藝、裝備的先進(jìn)性和示范性，降低了赤泥堆積產(chǎn)生的環(huán)境污染與安全隱患，逐步實現(xiàn)無尾化處理，實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，與綠色礦山建設(shè)要求高度關(guān)聯(lián)，具有廣泛的社會示范效應(yīng)。

(4)建議將“開展共伴生組分綜合利用和尾礦資源綜合利用”作為“三率”水平的替代指標(biāo)納入綠色礦山評價指標(biāo)體系。對于具有共伴生組分的礦山，可以將“開展共伴生組分的綜合回收利用”作為考核綠色礦山建設(shè)質(zhì)量的重要指標(biāo)；對于無伴生組分的礦山，可以將“減少尾礦排放或者無尾化處理程度”作為考核綠色礦山建設(shè)質(zhì)量的重要指標(biāo)。