制坯不用土,燒磚不用煤,蒸汽可造紙,取暖靠余熱
一場由“黑”到“白”的轉變
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由于綜合利用水平較低、產業化程度不高,作為煤炭生產廢棄物的煤矸石只能被放置于礦邊,久而久之形成了占地近28平方公里的綿延“山脈”。經過多年探索,遼寧阜新正讓煤矸石變廢為寶,走出一條矸石山生態治理的新路徑。
把由煤矸石和粉煤灰制成的磚坯送入窯內,燒出一塊塊“環保磚”,燒磚產生的余熱被巧妙轉化為造紙的蒸汽源,造紙產生的廢水又被用來制作磚坯……這是遼寧省阜新市天合環保建筑材料廠將煤矸石變廢為寶的全過程。
煤炭開采挖出煤的同時,也帶出了煤矸石。煤矸石作為煤炭生產中的廢棄物,由于回填成本巨大、環保理念缺乏等原因,過去人們只能將其堆放在礦坑周圍,形成了一座座煤矸石山。
當前,我國煤炭行業在統籌推進綠色低碳高質量發展中,關于煤矸石的處置問題仍然不容忽視。作為我國重要的煤炭生產基地,遼寧省阜新市經過多年探索,正讓煤矸石變廢為寶,走出一條矸石山生態治理的新路徑。
煤矸石綜合利用水平較低
走進寬敞明亮的紙制品加工車間,生產流水線高效運轉,工人正認真操作設備,一卷卷雪白的生活用紙整齊地排列在庫房里,等待運送到各地。出了廠房,一座黑黢黢的大型矸石山映入眼簾。
煤矸石,是包裹在煤礦石外面的一層巖石,也被稱作“不成熟的煤”。過去,當地企業對煤矸石的綜合利用水平較低、產業化程度不高,只能被就近放置于礦邊,久而久之形成了堆積量近10億立方米,占地近28平方公里的綿延“山脈”。其中,規模較大的矸石山達23座,經過長時間的風蝕、自燃,煤矸石由大塊變成小塊,再變成碎末,成為影響當地空氣質量的主要因素。
“這條產業由‘黑’轉‘白’的路,我們走了18年。”天合環保建筑材料廠董事長孫秀芹說,此前,企業主營業務是煤炭開采和經營,隨著時間的推移,資源枯竭型城市的轉型發展迫在眉睫。經過不斷探索,她于2006年成立了阜新天合環保建筑材料廠。
記者了解到,煤矸石細分為矸、泥、沙、石四大類。矸的熱值最高,適合作為建材燒磚;沙、石經過物理處理后,可作為建筑耗材;泥中富含有機元素可以用來做營養土。其中,最容易延長產業鏈條的便是熱值較高的矸。在一些老舊、落后煤礦逐步關閉退出后,不少像阜新天合環保建筑材料廠這樣的企業開始嘗試用煤矸石燒磚。
從傳統老式輪窯,到帶有烘干洞的二次碼燒隧道窯,再到相對先進的一次碼燒隧道窯……經過十多年的鉆研摸索,該企業利用當地煤矸石高摻粉煤灰并采取1:1比例的工藝技術進行生產,自主研發了燒結磚產品。該項目實施后,每年可消耗煤矸石和粉煤灰約100萬噸,騰空和節約土地80多畝,節約煤5萬多噸。
一條不斷拉長的循環經濟鏈條
然而,隨著產業規模的不斷壯大,當地不少企業很快陷入低價低水平競爭的泥淖。
“你賣一毛八,他就賣一毛七,本就是微利行業,再打價格戰,基本就賺了個吆喝。”阜新市新邱區副區長王迪說。
在天合環保建筑材料廠,有細料加工車間3個,全自動生產車間4個,烘干和焙燒為一體的隧道窯5座。生產規模逐步擴大后,孫秀芹開始琢磨如何提高資源的循環利用水平。
“煤矸石和粉煤灰制成的磚坯是可燃的,在窯里只需點燃即可,而且溫度非常均勻,這些熱量就是磚燒完了也用不完,還得用水為其降溫,在這一過程中,又產生了大量的水蒸氣,可以轉化成紙業的蒸汽源。”孫秀芹說。
說干就干,企業決定把造紙廠挪到磚廠附近,不僅節約了熱能,還可以將廢水用于制作磚坯,將所有能源“吃干榨凈”。2016年11月,天合環保建筑材料廠的第一軸生活用紙正式下線。
“這種模式不僅大大降低生產成本,同時也拉動了相關行業的共同發展,真正實現了‘制坯不用土,燒磚不用煤,發電不冒煙,造紙不排水,取暖靠余熱’的循環經濟鏈條。”孫秀芹說。
大軸紙是紙抽、衛生紙、紙巾等生活用紙的原材料。在天合環保建筑材料廠的生產車間,一批批大軸紙經過復卷、印花、切割、包裝,成為消費品走進千家萬戶,一批批生活用紙加工企業也在阜新市悄然落地。
在阜新天合環保建筑材料廠的帶動下,當地新型隧道窯建材企業增長至18戶,年產能18 億塊標磚,年消耗煤矸石500萬噸,還吸引了遼寧源木紙業、豐源紙業等多個磚紙一體化項目相繼落地。
持續探索資源型城市發展轉型
與此同時,一個關于碳匯收益的產業鏈條也在不斷延伸。
“按目前一塊磚能減排20克二氧化碳、一噸紙能減排0.6噸二氧化碳計算,我們企業所具備的15億塊磚、4.5萬噸紙的產能,就能減排3000多萬噸二氧化碳,光碳匯收益就有幾十億元。再加上產業收益,光新邱區就是條百億產業鏈。”王迪說。
從上世紀80年代后期開始,阜新煤炭資源漸趨枯竭。作為國內備受關注的資源枯竭型城市經濟轉型試點市,近幾年,阜新加快轉型,綠色低碳發展取得了一定成效,但依舊面臨一些瓶頸和問題。
事實上,無論制磚還是造紙,原料都是煤矸石,在資源綜合利用的道路上,當地依然在努力延長鏈條、增加價值。
為了給企業做好配套服務,阜新市還增設了5座煤矸石預制場,將煤矸石按熱值、粗細進行分類處理,解決了企業預制環節占地大、投資高等難題。
“變廢為寶,產業鏈條只是載體。”遼寧社會科學院社會學研究所所長王磊表示,阜新市的造紙業尚處于初級階段,需要引進更多大企業、大項目入駐,發揮龍頭企業的帶動作用,吸引上下游配套企業不斷集聚,最終形成眾星拱月的良好發展態勢。
“轉型絕不是一蹴而就的,阜新也在將廢棄之山變為新的資源之山的探索路上持續前行。”王磊說。



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