煤矸石資源化綜合利用提質空間大

近日，榆林最大煤礦自建煤矸石制建材項目在中能袁大灘礦業(yè)正式投產，成為西北地區(qū)技術最先進、自動化程度較高的新型建材生產和煤矸石綜合利用示范項目。據(jù)了解，近年來，我國煤矸石積存量持續(xù)上升，大量堆存將帶來沉重的安全生產和環(huán)境保護負擔。業(yè)內認為，需加強煤矸石綜合利用項目的統(tǒng)籌布局，進一步提升技術創(chuàng)新能力，加快推進煤矸石資源化綜合利用進程。

綜合利用勢在必行

作為煤炭開采、洗選過程中產生的主要廢棄物，煤矸石是目前我國積存量最大的固廢品種之一。統(tǒng)計顯示，目前我國規(guī)模較大的煤矸石山達2600多座，煤矸石已累計堆存60億噸-70億噸，且仍以每年3億噸以上的速度持續(xù)增加。根據(jù)《2021-2022年中國大宗工業(yè)固體廢物綜合利用產業(yè)發(fā)展報告》測算的數(shù)據(jù)，2021年煤矸石產生量約7.43億噸，增長5.84%，增幅明顯。

“煤矸石屬于大宗工業(yè)固體廢物，含有碳等有機物和無機硅酸鹽類礦物，直接排放或充填回井，會浪費資源、侵占土地，并造成大氣、水體和土壤污染。因此探索煤矸石因地制宜的綜合利用，對煤炭行業(yè)綠色、低碳和循環(huán)發(fā)展意義重大?！眹鴦赵簢兄行馁Y源與環(huán)境政策研究所副所長常紀文表示。

需要注意的是，我國不同地區(qū)煤礦產矸率差異大，產地集中現(xiàn)象較突出。常紀文介紹，我國現(xiàn)役煤炭礦井約4700處，單井平均規(guī)模達110萬噸，各礦井產能相近，但產矸率差異較大，如山西太原與臨汾、河北唐山與邯鄲、安徽淮北等地多數(shù)礦井產矸率均超30%，而內蒙古鄂爾多斯(600295)、陜西榆林、新疆等地新建礦井的產矸率低于10%。

正因如此，煤矸石分級分質、綜合開發(fā)利用越來越受到地方重視。《貴州省“十四五”大宗工業(yè)固體廢物綜合利用規(guī)劃》明確，以煤矸石充填、生產建筑材料、發(fā)電為重點，鼓勵延伸產業(yè)鏈，配套建設煤矸石再洗選系統(tǒng)，對煤矸石分級、分質綜合利用，提高無熱值煤矸石、低熱值煤矸石、高熱值矸石的利用量。山西省印發(fā)的《關于促進全省煤炭綠色開采的意見》也提出，進一步提升煤矸石綜合利用或無害化處理能力。

部分地區(qū)、企業(yè)蹚出新路

在政策和相關激勵機制支持下，近年來，我國煤矸石綜合利用路徑越來越多，綜合利用率逐年提高。據(jù)工業(yè)固廢網(wǎng)統(tǒng)計，2021年全國利用煤矸石5.43億噸，綜合利用率73.1%，同比增長0.9%。

在常紀文看來，隨著行業(yè)對煤矸石綜合利用的嘗試不斷增多，部分區(qū)域和企業(yè)已在煤矸石綜合利用方面走出新路。以遼寧阜新市為例，常紀文指出，阜新市煤矸石歷史堆存量達5億噸，為解決這一遺留問題，阜新市先后制定《阜新市（新邱）循環(huán)經濟產業(yè)園總體規(guī)劃》《新邱區(qū)煤矸石綜合利用產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等規(guī)劃，并通過煤矸石的余熱利用延伸產業(yè)發(fā)展鏈條，塑造煤矸石綜合利用產業(yè)生態(tài)。企業(yè)方面，山西永昌集團采用“100%煤矸石超內燃式制磚+國內首創(chuàng)隧道窯高溫帶和冷卻帶余熱回收發(fā)電：發(fā)電余汽供暖梯級利用”模式，建設投產了年處理100萬噸煤矸石、制備2億塊燒結磚的生產線。

“目前，一些地方和企業(yè)密切合作，加快項目布局，形成了具有區(qū)域特色的煤矸石綜合利用路徑?？傮w看，在礦產資源豐富的中西部地區(qū)，煤矸石集中度高，下游建材市場需求不足，資源化利用多以制備燒結磚為主，市場需求相對單一。但在礦產資源匱乏的華東地區(qū)，煤矸石作為稀缺資源，廣泛用于制備裝配式建筑材料、免燒陶粒、陶瓷等建材制品，煤矸石綜合利用產業(yè)的經濟效益充分顯現(xiàn)。”常紀文稱。

技術創(chuàng)新需進一步提升

記者了解到，由于歷史包袱沉重、固廢綜合利用產業(yè)推進時間較晚，我國煤矸石綜合利用技術尚未實現(xiàn)根本性突破，煤矸石資源化綜合利用依然任重道遠。

“目前，絕大部分煤矸石綜合利用出現(xiàn)在一些煤炭產量不高的地區(qū)，但在鄂爾多斯、榆林、大同等地，由于產業(yè)過于聚集，煤矸石產量大、利用率低、下游產品產生的附加值較低、銷售半徑短等問題持續(xù)存在，導致煤矸石綜合利用落地難?！敝袊I(yè)合作協(xié)會資源綜合利用分會秘書長杜根杰認為，煤矸石不同于其他大宗工業(yè)固廢，既要考慮固廢資源的綜合利用，又要考慮本身含有熱值特性的能源綜合利用，解決上述問題，關鍵是具備創(chuàng)新性適用技術。

常紀文也指出，由于很多煤礦企業(yè)建設早，綜合利用煤矸石缺乏技術支持，即使制定了處置規(guī)劃方案，執(zhí)行大多不盡如人意，仍以“一堆了之”等粗暴的處理方式為主。即便開始重視煤矸石綜合利用，也只是一味減少煤矸石存量，而忽略通過技術創(chuàng)新提升煤矸石利用價值。

“我國主要煤炭企業(yè)產能聚集，煤矸石多集中于頭部企業(yè)，建議瞄準百萬噸級規(guī)模化的煤矸石綜合利用項目，分級分質梯級利用，打破行業(yè)界限，在大宗工業(yè)固廢綜合利用領域尋求多元化的技術合作和多源固廢協(xié)同技術攻關，真正實現(xiàn)煤矸石綜合高效利用?！倍鸥鼙硎?。