楊俊峰, 余 躍, 王 曦

(1.中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院, 北京 100048;2.中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司, 北京 100038)

1 前言

菱鎂礦是一種以碳酸鎂為主要成分的礦物,其應(yīng)用價(jià)值主要是經(jīng)其制取氧化鎂含量很高的材料,這類材料具有很好的耐火性和黏結(jié)性,此外也是提煉金屬鎂的主要原料。 菱鎂礦用途非常廣泛,主要應(yīng)用于冶金、化工、建材、輕工和農(nóng)牧業(yè)等領(lǐng)域。 我國(guó)菱鎂礦產(chǎn)資源豐富,全國(guó)已探明菱鎂礦儲(chǔ)量以及菱鎂礦開采量均居世界首位,尤其是菱鎂礦開采量約占全球的70%,是全球最主要的菱鎂礦資源供給來(lái)源[1]。 在產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大的同時(shí),我國(guó)部分地區(qū)菱鎂礦業(yè)無(wú)序開采、盲目擴(kuò)張、低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)等問(wèn)題長(zhǎng)期存在,生態(tài)環(huán)境破壞時(shí)有發(fā)生,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)進(jìn)展緩慢。

我國(guó)高度重視資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù),《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出全面提高資源利用效率,提高礦產(chǎn)資源開發(fā)保護(hù)水平,發(fā)展綠色礦業(yè),建設(shè)綠色礦山。 國(guó)土資源部就發(fā)展綠色礦業(yè)建設(shè)綠色礦山工作發(fā)布了專門的指導(dǎo)意見,明確了國(guó)家級(jí)綠色礦山基本條件和要求,包括了依法辦礦、規(guī)范管理、綜合利用、技術(shù)創(chuàng)新、環(huán)境保護(hù)等九個(gè)方面,同時(shí)提出了開展國(guó)家級(jí)綠色礦山建設(shè)試點(diǎn)示范,穩(wěn)步推進(jìn)全國(guó)綠色礦山建設(shè),推動(dòng)礦山、礦業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變,構(gòu)建長(zhǎng)效機(jī)制。在菱鎂礦產(chǎn)資源豐富的遼寧省,相關(guān)政府部門先后發(fā)布了《推進(jìn)菱鎂產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》《遼寧省綠色礦山建設(shè)三年行動(dòng)方案(2022—2024年)》等一系列文件,探索通過(guò)加強(qiáng)引領(lǐng)示范和規(guī)范管理,進(jìn)一步推動(dòng)菱鎂礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展。 鑒于此,我國(guó)菱鎂礦業(yè)發(fā)展需牢固樹立綠水青山就是金山銀山的理念,大力提升技術(shù)裝備的科技水平,積極開發(fā)高附加值新產(chǎn)品,不斷提高菱鎂資源利用效率,加快推動(dòng)全產(chǎn)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展。

2 菱鎂礦業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

2.1 菱鎂資源分布情況

從全球看,全球菱鎂礦資源儲(chǔ)量豐富,目前世界已探明菱鎂礦儲(chǔ)量約126 億t,其中晶質(zhì)菱鎂礦116億t,占菱鎂礦資源總量的92%,隱晶質(zhì)菱鎂礦約10億t,占比為8%。 中國(guó)、俄羅斯、朝鮮、澳大利亞等已探明菱鎂礦儲(chǔ)量約占全球菱鎂礦總儲(chǔ)量的80%。其中,中國(guó)菱鎂礦資源不僅儲(chǔ)量大,而且資源種類齊全;俄羅斯大型菱鎂礦藏很多,但由于這些礦藏位置比較偏遠(yuǎn),大部分仍未開發(fā);澳大利亞經(jīng)濟(jì)可采菱鎂礦資源儲(chǔ)量較大,主要分布在南澳大利亞等地區(qū)。

在菱鎂礦山資源開采方面,國(guó)際上傳統(tǒng)的奧地利、希臘等菱鎂礦主要開采國(guó)家已大幅縮減開采規(guī)模,目前全球市場(chǎng)上的菱鎂資源主要產(chǎn)自中國(guó),約占全球市場(chǎng)份額的70%左右。 此外,土耳其、俄羅斯菱鎂礦山開采規(guī)模也較大,具體情況見見表1。 朝鮮擁有規(guī)模大、品質(zhì)好的菱鎂礦礦床,但由于受國(guó)際制裁等原因開采市場(chǎng)份額不大[2-4]。

表1 全球前十大菱鎂礦開采國(guó)

2.2 我國(guó)菱鎂礦業(yè)發(fā)展情況

我國(guó)已探明菱鎂礦總儲(chǔ)量約36 億t,占世界總儲(chǔ)量的29%,位居世界首位,其中絕大多數(shù)為晶質(zhì)菱鎂礦。 從區(qū)域分布看,我國(guó)菱鎂礦資源主要分布在遼寧、河北、山東、安徽等地區(qū),其中遼寧省的遼東地區(qū)(營(yíng)口至大石橋至海城一帶)是世界級(jí)菱鎂礦資源集中區(qū),儲(chǔ)量占全國(guó)總量的80%左右,而且礦石品質(zhì)優(yōu)良。 遼寧省菱鎂礦資源主要分布在鞍山市和營(yíng)口市,其中以鞍山海城市和營(yíng)口大石橋市最為集中,海城以儲(chǔ)量大、品級(jí)佳、開采易成為菱鎂礦資源的主要產(chǎn)地。

從菱鎂礦的下游應(yīng)用看,目前對(duì)菱鎂礦下游制品的需求,主要用于金屬冶煉、化工、建材、輕工、玻璃制造和其他高溫工業(yè)。 菱鎂耐火材料的終端用戶主要是鋼鐵冶金、其他金屬冶煉、玻璃、水泥等行業(yè),其中鋼鐵冶金行業(yè)消耗量最大。 鎂質(zhì)建筑材料具有密度輕、隔熱性能好、可加工性能好等特點(diǎn),近年來(lái)逐漸成為菱鎂礦下游應(yīng)用的一個(gè)非常具有潛力的領(lǐng)域,市場(chǎng)需求逐漸在釋放。 鎂質(zhì)化工材料也在食品、醫(yī)藥、新型材料等領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,發(fā)展空間廣闊。 鎂合金輕量化特性非常優(yōu)越,被廣泛應(yīng)用于航空航天、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域,鎂合金已成為繼鋼鐵和鋁之后的第三大金屬材料,在新能源汽車、通用航空等領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景,具體如圖1 所示。 我國(guó)菱鎂礦業(yè)下游應(yīng)用產(chǎn)業(yè)主要分布在遼寧、山東、陜西、江蘇等地[5-8]。 近年來(lái)隨著新能源汽車、動(dòng)力電池等下游產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展,帶動(dòng)菱鎂下游產(chǎn)業(yè)逐漸向福建、安徽、四川等地布局。

圖1 菱鎂礦上下游產(chǎn)業(yè)鏈和主要應(yīng)用領(lǐng)域

2.3 我國(guó)菱鎂礦業(yè)相關(guān)政策要求

從國(guó)家層面看,2021年12月,工信部、科技部、自然資源部等聯(lián)合發(fā)布《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,就原材料行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提出了具體目標(biāo)和重點(diǎn)任務(wù),對(duì)我國(guó)菱鎂礦業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。 上述規(guī)劃強(qiáng)調(diào)原材料工業(yè)供給高端化水平需不斷提高,鼓勵(lì)企業(yè)加強(qiáng)研發(fā)投入,掌握關(guān)鍵核心技術(shù),形成生態(tài)主導(dǎo)力、核心競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的領(lǐng)航企業(yè),在原材料領(lǐng)域打造若干世界級(jí)先進(jìn)制造業(yè)集群。 同時(shí)強(qiáng)調(diào)原材料工業(yè)發(fā)展綠色化水平需大幅提升,單位產(chǎn)品能耗持續(xù)下降,污染物排放強(qiáng)度、總量實(shí)現(xiàn)雙下降,礦渣、廢渣等固廢綜合利用水平進(jìn)一步提升。 在數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面和關(guān)鍵生產(chǎn)工藝技術(shù)裝備水平等方面也提出了具體要求。 2017年3月,國(guó)土資源部、財(cái)政部、環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家質(zhì)檢總局等六部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加快建設(shè)綠色礦山的實(shí)施意見》,明確了綠色礦山建設(shè)的主要目標(biāo)和重點(diǎn)任務(wù):一是要求新建礦山全部達(dá)到綠色礦山建設(shè)要求,樹立一批綠色礦山典范,形成一系列可復(fù)制、可推廣的新模式、新機(jī)制;二是加快礦山綠色工藝技術(shù)裝備升級(jí),加大礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度,推廣資源節(jié)約集約和循環(huán)利用的礦業(yè)發(fā)展新模式;三是健全綠色礦山建設(shè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系,制定一批綠色礦山領(lǐng)跑標(biāo)準(zhǔn),創(chuàng)新綠色礦山評(píng)價(jià)機(jī)制,完善配套激勵(lì)政策措施,構(gòu)建綠色礦業(yè)長(zhǎng)效發(fā)展機(jī)制。

從省市層面看,開展菱鎂礦業(yè)規(guī)范管理和提質(zhì)增效整治行動(dòng)比較典型的地區(qū)是遼寧省。 2020年9月,遼寧省政府辦公廳發(fā)布《推進(jìn)菱鎂產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》,部署推動(dòng)遼寧省菱鎂產(chǎn)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展。 一是對(duì)新建礦山儲(chǔ)量規(guī)模和開采規(guī)模提出了明確要求,即新建礦山儲(chǔ)量規(guī)模必須達(dá)到中型以上,每年開采規(guī)模不低于30 萬(wàn)t。 二是鼓勵(lì)現(xiàn)有菱鎂礦山進(jìn)行整合重組,經(jīng)過(guò)整合重組后礦山儲(chǔ)量規(guī)模需達(dá)到中型以上,每年開采規(guī)模不低于30 萬(wàn)t。三是對(duì)菱鎂礦山提出了明確的綠色礦山建設(shè)要求,到2025年底前遼寧省菱鎂礦山需達(dá)到綠色礦山建設(shè)要求。 四是提出開展菱鎂礦開采年度總量控制指標(biāo)試行管理,相關(guān)部門按年度、分階段聯(lián)合下達(dá)菱鎂礦開采指標(biāo)并進(jìn)行統(tǒng)一管理。 五是加大力度推進(jìn)資源整合,提高采礦企業(yè)集中度,大力培育龍頭骨干企業(yè),推動(dòng)菱鎂產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)高效發(fā)展。

3 我國(guó)菱鎂礦業(yè)開發(fā)存在的主要問(wèn)題

從開發(fā)利用整體水平看,我國(guó)豐富的菱鎂礦產(chǎn)資源并沒(méi)有完全得到合理的開發(fā)和高效利用,資源優(yōu)勢(shì)并未充分發(fā)展形成良好、可持續(xù)的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì),無(wú)序開采、過(guò)度開采、產(chǎn)品價(jià)格波動(dòng)大、生態(tài)環(huán)境破壞、工藝技術(shù)落后、低附加值產(chǎn)品占比高、低水平開發(fā)利用等情況過(guò)去在一些地方普遍存在[9-11]。 近年來(lái),有些地區(qū)開始重視菱鎂礦業(yè)健康有序發(fā)展,采取了一系列措施加強(qiáng)行業(yè)規(guī)范管理,部分省市還出臺(tái)了菱鎂礦業(yè)專項(xiàng)整治行動(dòng),取得了一定的成效和進(jìn)展。但是,由于歷史欠賬較多,目前我國(guó)菱鎂礦業(yè)整體發(fā)展水平尚需進(jìn)一步提升。

3.1 無(wú)序開采導(dǎo)致資源綜合利用率低

一般情況下,菱鎂礦開采門檻相對(duì)較低,過(guò)去很多礦區(qū)存在大量小規(guī)模采礦企業(yè),缺乏區(qū)域統(tǒng)籌規(guī)劃和嚴(yán)格的規(guī)范管理,往往造成菱鎂資源無(wú)序開采和資源浪費(fèi)。 比如,很多菱鎂礦開采企業(yè)不嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)開采,出現(xiàn)采富棄貧、浪費(fèi)資源等問(wèn)題。 不少企業(yè)存在亂采濫挖的現(xiàn)象,開采方式粗放,導(dǎo)致大量中低品位礦石被廢棄,尾礦堆積如山,造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和生態(tài)破壞。

3.2 工藝落后綠色發(fā)展整體水平不足

菱鎂礦業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不均衡,行業(yè)內(nèi)存在大量小散亂企業(yè),技術(shù)研發(fā)和履行環(huán)境保護(hù)社會(huì)責(zé)任方面缺乏優(yōu)質(zhì)的龍頭企業(yè)引領(lǐng)和帶動(dòng),很多企業(yè)生產(chǎn)工藝技術(shù)落后,生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)陋,清潔生產(chǎn)水平較差,環(huán)境污染隱患大。 尤其是菱鎂礦煅燒過(guò)程中產(chǎn)生大量的煙粉塵對(duì)周邊環(huán)境影響較大,此外還存在菱鎂礦煅燒環(huán)節(jié)產(chǎn)生大量二氧化碳、大量余熱未得到有效回收和利用,以及采礦區(qū)土壤植被生態(tài)環(huán)境破壞等問(wèn)題。 以上問(wèn)題反映出我國(guó)菱鎂礦業(yè)綠色發(fā)展任重道遠(yuǎn)。

3.3 低水平盲目擴(kuò)張行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)進(jìn)展緩慢

我國(guó)菱鎂礦石資源稟賦較好,過(guò)去一段時(shí)間很多地區(qū)紛紛加碼迅速擴(kuò)產(chǎn),導(dǎo)致目前我國(guó)菱鎂礦實(shí)際開采能力遠(yuǎn)超市場(chǎng)需求,往往造成產(chǎn)需失衡,甚至出現(xiàn)低價(jià)競(jìng)銷,破壞行業(yè)規(guī)范發(fā)展格局,給企業(yè)和礦區(qū)帶來(lái)?yè)p失。 此外,由于大部分菱鎂項(xiàng)目相對(duì)工藝比較簡(jiǎn)單,技術(shù)和設(shè)備投資也不高,進(jìn)一步加劇了企業(yè)低水平擴(kuò)產(chǎn),造成全行業(yè)附加值低的初級(jí)產(chǎn)品占比過(guò)大,而科技含量較高的深加工高端產(chǎn)品相對(duì)匱乏。 如何開發(fā)高科技高附加值的新產(chǎn)品,拓展菱鎂資源的下游應(yīng)用領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)企業(yè)良性規(guī)范發(fā)展和打造深加工產(chǎn)業(yè),是全行業(yè)推動(dòng)綠色轉(zhuǎn)型升級(jí)過(guò)程中面臨的重要問(wèn)題。

4 促進(jìn)菱鎂礦業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的對(duì)策建議

結(jié)合我國(guó)菱鎂礦業(yè)發(fā)展存在的主要問(wèn)題,立足我國(guó)新發(fā)展階段,牢固樹立綠水青山就是金山銀山的理念,堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展,大力建設(shè)綠色智能礦山,提升全流程科技水平,強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈補(bǔ)鏈延鏈強(qiáng)鏈,同步提升質(zhì)量和效益,以供需兩端融合協(xié)調(diào)發(fā)展為原則,提高項(xiàng)目準(zhǔn)入水平,進(jìn)一步強(qiáng)化行業(yè)規(guī)范監(jiān)管,推動(dòng)企業(yè)不斷提質(zhì)增效,加快推進(jìn)菱鎂礦業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展。

4.1 建設(shè)綠色智能礦山,節(jié)約集約利用菱鎂資源

從源頭將綠色發(fā)展理念貫穿于菱鎂礦產(chǎn)資源規(guī)劃、勘查、開發(fā)利用與保護(hù)全過(guò)程,堅(jiān)持開采和保護(hù)并重、開源和節(jié)約并重的原則,嚴(yán)格控制開采總量,引領(lǐng)和帶動(dòng)菱鎂礦業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),提升菱鎂礦業(yè)發(fā)展質(zhì)量和效益。 加快數(shù)字化賦能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,圍繞5G、物聯(lián)網(wǎng)、先進(jìn)計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)深度融合,建設(shè)現(xiàn)代數(shù)字化菱鎂礦山,推進(jìn)礦山企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。 嚴(yán)格落實(shí)《有色金屬行業(yè)綠色礦山建設(shè)要求》《有色金屬行業(yè)智能礦山建設(shè)指南(試行)》《推進(jìn)菱鎂產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》等文件要求,做好礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)和修復(fù)工作,強(qiáng)化綠色智能采礦新技術(shù)裝備推廣應(yīng)用,全面建設(shè)綠色智能生態(tài)礦山。

4.2 提升全流程科技水平,開發(fā)高附加值產(chǎn)品

加大菱鎂新技術(shù)、新產(chǎn)品研究開發(fā)力度,加速科技成果轉(zhuǎn)化。 培育和依托科技實(shí)力強(qiáng)、帶動(dòng)能力好的龍頭企業(yè)整合菱鎂產(chǎn)業(yè)鏈,提升全行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)裝備水平,加大力度研發(fā)和生產(chǎn)高科技含量、高性能、高附加值下游產(chǎn)品。 重點(diǎn)提升菱鎂原材料精深加工水平,大力發(fā)展高科技附加值產(chǎn)品和深加工產(chǎn)業(yè),推進(jìn)產(chǎn)業(yè)向價(jià)值鏈中高端發(fā)展。 鼓勵(lì)新技術(shù)、新裝備推廣應(yīng)用,引導(dǎo)新一代信息技術(shù)在菱鎂礦業(yè)融合應(yīng)用,支持企業(yè)應(yīng)用5G+人工智能對(duì)窯爐和環(huán)保設(shè)施進(jìn)行升級(jí)改造,實(shí)現(xiàn)環(huán)保設(shè)施運(yùn)行場(chǎng)景和污染物排放自動(dòng)監(jiān)控。

4.3 強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈補(bǔ)鏈延鏈強(qiáng)鏈,夯實(shí)發(fā)展基礎(chǔ)

重點(diǎn)聚焦綠色智能礦山、鎂質(zhì)耐火材料、鎂質(zhì)建筑材料、鎂質(zhì)化工材料等生產(chǎn)環(huán)節(jié)和產(chǎn)業(yè)鏈,繼續(xù)做強(qiáng)鎂質(zhì)耐火材料,培育壯大鎂建材產(chǎn)業(yè)鏈,重點(diǎn)補(bǔ)充延長(zhǎng)鎂化工產(chǎn)業(yè)鏈,積極建設(shè)鎂合金產(chǎn)業(yè)鏈,提升下游高附加值產(chǎn)品比重。 抓住碳中和、碳達(dá)峰催生的節(jié)能降耗和輕量化等戰(zhàn)略機(jī)遇,積極引導(dǎo)國(guó)內(nèi)外龍頭企業(yè)參與菱鎂礦業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈提質(zhì)增效,提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展縱深水平。 加快建設(shè)智能礦山、智能冶煉工廠和智能加工工廠,提升菱鎂礦業(yè)智能制造水平,提升產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力。

4.4 提高項(xiàng)目準(zhǔn)入水平,促進(jìn)行業(yè)規(guī)范有序發(fā)展

從源頭科學(xué)謀劃菱鎂項(xiàng)目,嚴(yán)格項(xiàng)目審批管理,提高菱鎂礦業(yè)新建項(xiàng)目準(zhǔn)入門檻,鼓勵(lì)現(xiàn)有企業(yè)開展技改升級(jí),利用環(huán)保、能耗、質(zhì)量、安全等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)依法依規(guī)推進(jìn)落后產(chǎn)能退出,逐步化解落后低端產(chǎn)能。 有條件的地區(qū)可推行菱鎂礦開采總量控制制度,根據(jù)市場(chǎng)需求情況合理調(diào)節(jié)年度開采量。 大力推進(jìn)菱鎂資源整合,鼓勵(lì)通過(guò)兼并、重組、聯(lián)合等方式提高采礦企業(yè)集中度,打造大型菱鎂礦業(yè)集團(tuán)。引導(dǎo)下游生產(chǎn)企業(yè)向礦區(qū)集聚,打造先進(jìn)菱鎂產(chǎn)業(yè)集群。

5 結(jié)語(yǔ)

菱鎂礦業(yè)是我國(guó)具備資源優(yōu)勢(shì)的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),隨著下游應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展,菱鎂礦業(yè)未來(lái)有望迎來(lái)新一輪發(fā)展。 為推動(dòng)我國(guó)菱鎂產(chǎn)業(yè)加快實(shí)現(xiàn)綠色高質(zhì)量發(fā)展,應(yīng)結(jié)合產(chǎn)業(yè)實(shí)際情況出發(fā),探索實(shí)施資源開采總量控制和強(qiáng)度管理等措施,不斷提高采礦環(huán)節(jié)集約節(jié)約水平,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)。 同時(shí)大力推廣應(yīng)用新技術(shù)、新裝備,加快開發(fā)高附加值產(chǎn)品,促進(jìn)產(chǎn)品向高端化、多元化方向發(fā)展,不斷提高菱鎂礦業(yè)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益,逐步打造形成資源合理開發(fā)、產(chǎn)業(yè)集約發(fā)展、生態(tài)環(huán)境友好、技術(shù)裝備先進(jìn)、產(chǎn)品高端多元的可持續(xù)發(fā)展格局。