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对构建铝工业循环经济产业链的研究和探讨

[泊祎回收回收]摘要铝是绿色载能金属,是仅次于钢铁的第二大金属,是现代经济社会发展不可或缺的基础原材料。铝工业发展面临资源、能源和环境方面的巨大挑战;应按照循环经济的发展理念、构建一个生态耦合和资源共享,物质闭路循环,能量梯级利用的产业链,本文重点讨论铝循环产业链的构建及主要措施。

对构建铝工业循环经济产业链的研究和探讨  第1张

关键词铝工业循环经济产业链可持续发展

铝工业是资源开发型产业,我国是世界铝工业大国,原铝的生产和消费已经连续7年位居世界靠前,我国经济社会发展对铝的巨大需求,客观上要求保持铝产业稳定适度增长,而传统铝工业产生的巨大环境压力与当前节能减排、发展低碳绿色经济、节约资源、保护环境的发展趋势相背离,这两种矛盾的相互碰撞迫使铝工业不断探索新的发展模式,而发展循环经济是铝工业实现可持续发展的重要途径,而构建高效的铝工业循环产业链是实现循环经济目标的基础。

一、铝工业发展特点

铝是绿色载能金属,是实现全社会节能减排、绿色低碳经济的重要支撑材料。同时,铝工业又是资源和能源依赖型产业,特别是在氧化铝和电解铝的生产过程中,消耗大量的资源和能源,产生大量尾矿、赤泥、二氧化碳等影响环境和生态的废弃物。

(一)原料消耗多。

每生产1吨氧化铝,约需2~3.5吨铝土矿、100千克苛性碱、200千克石灰,而每生产1吨金属铝,约需2吨氧化铝。因此,每生产1吨金属铝,约消耗4~7吨铝土矿、200千克苛性碱、400千克石灰、410千克炭素材料和30千克氟化盐,合计物料消耗约5~8吨。

(二)能源消耗高。

按露天开采堆积型矿测算,吨铝土矿开采能耗约10千克标煤;按拜尔法生产氧化铝测算,吨氧化铝生产能耗约500千克标煤;按吨电解铝需要14000千瓦时电力测算,吨电解铝生产能耗约2050千克标煤,吨铝加工材生产能耗约350千克标煤,因此,从铝土矿开采到生产1吨铝加工材成品需要的能耗约为3450千克标煤,能耗高成为铝产业的主要特征之一。当前我国电解铝生产成本中,电力成本高达25%~40%,电价高低是决定电解铝竞争力的关键因素。

(三)固体废弃物排放大。

固体废弃物主要来自矿山尾矿、氧化铝赤泥、电解槽废弃物及灰渣,尤以铝土矿山尾矿和氧化铝赤泥排放量大,对环境污染隐患高,生态破坏影响大。

对于堆积型铝土矿山,生产1吨铝土矿大约需排出尾矿2吨,生产1吨氧化铝要排出赤泥1.2~1.7吨,因此,生产1吨氧化铝外排固体废弃物约5~6吨。按目前广西年生产528万吨氧化铝计算年排放固体废弃物约2640~3168万吨。

(四)废水废气污染重。

氧化铝生产用水量较大,吨氧化铝生产耗新水约4吨,由于排出的污水都含有碱,这不仅导致生产过程碱耗增加,而且还是环境污染的重要源头;氧化铝生产及电解铝生产过程中均产生大量二氧化碳,电解铝生产还产生包括氟化物在内的多种有害气态物质,特别是多氟化碳,它的全球增温潜力是二氧化碳的6500~9200倍,严重影响室温效应。因此,氧化铝和电解铝生产一定要治理废水、废气污染,采用低碳减排技术,实现绿色生态化。

(五)土地占用多。

对于国内外广泛开采的堆积型铝土矿,主要存在于地表岩溶坡地、谷地、洼地中,矿体厚度小,埋藏浅。如百色地区平均每采出100万吨铝土矿需占用土地约0.3km2。以百色年产528万吨氧化铝计,不含尾矿及赤泥占地,矿山开采需要剥离土地约7000亩,是露天采矿占地速率和破坏土地速率较高的矿山。因此,矿山复垦任务十分繁重。

二、铝工业循环经济产业链网的内涵

铝工业循环经济是依据循环经济理念和工业生态学原理,以增强企业核心竞争力、建设高效的循环产业链为目标,以提高资源效率和保护环境为重点建立的一种铝工业发展模式。

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