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    [中国磷资源开发利用的现状分析与可持续发展建议] 中国的可持续发展现状

    时间:2019-04-29 03:34:21 来源:雅意学习网 本文已影响 雅意学习网手机站

       摘 要:磷是一种不可更新、难以替代与再生的资源,同时它也是生命体最重要的构成元素之一,磷资源危机将对中国可持续发展乃至全人类的生存构成严重的威胁。通过对中国磷资源的现状分析,提出了目前磷矿企业资源开采和利用的问题所在,阐述了合理开发利用磷资源,实现磷化工产业可持续发展的建议。
       关键词:磷资源;可持续发展;合理开发;综合利用率
       中图分类号:F424.1 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2012)05-0083-02
       根据已经探明的磷资源总量来看,中国的磷矿资源储量比较丰富,已经超过美国,仅次于世界磷资源大国摩洛哥,位居世界第二。但实际上,中国磷资源只是在数量上比较丰富,而从品位来看仍然比较贫乏,主要是以中、低品位为主。同时,由于中国在磷资源开发和利用方面,技术不够先进,工艺也不够成熟,导致不同程度的浪费。因此,高度关注磷资源危机,合理开发磷资源,提高磷资源高效利用技术,实现磷资源的回收,走新型工业化和产业化道路,对于为中国国民经济可持续发展提供资源保障,有着重要的作用和深远的战略意义。
       一、分析中国磷资源现状,关注磷资源危机
       磷资源是世界上难以再生的、不可替代的非金属矿资源,同时也是生命体不可或缺的一种元素[1]。它不仅在工业上具有极其重要的应用价值,同时在农业、医药、生物中也扮演着相当重要的角色,可以说,人类要发展,社会要进步,是不可能离开磷资源的。然而分析世界磷资源的现状,能明显感到目前世界正面临着磷资源危机,从中国的磷资源现状中可见一斑。
       1.中国的磷矿资源储量。中国是世界上主要产磷国之一,磷矿资源相当丰富,近20年来,磷酸盐矿资源储量变化巨大,如从1987年的约1.7亿吨变成2007年的105亿吨(折算成标矿);增加了60倍;占世界资源储量由20年前的约1/100快速增长为2007年的约1/3;基础储量也快速增加,截至2007年占世界基础储量的近1/4。
       2.中国磷矿的产需状况。近10年来中国磷矿石产量基本上保持每年10%的递增趋势。但从统计数据与实际的磷矿需求量来看,中国磷矿资源的实际开发利用增长速度要快得多。以中国磷肥产量及其他工业对磷矿石的消耗量计算,近几年每年表观消费量对应的磷矿产量都应在5 000万吨以上,超过了国家公布的统计数据。而这多出来的产量应来自未加统计的小矿生产。这些小矿对磷矿的开发导致了很大的浪费。随着世界经济的发展,中国磷酸盐岩生产总量总的趋势是分阶段持续快速增长。究其原因,是因为中国工农业的高速持续发展,以及出口创汇量的增加。但是,现有的飞速发展对磷生产和消耗使磷的需求量大大增加,磷资源问题日显突出和尖锐。中国一些地区已经逐渐意识到有限的磷资源不可能保障长期大量利用,已开始逐渐缩减磷矿石的生产,并增加进口。假设以后的磷矿石消耗量等于近几年的年平均生产量,根据这种方法,结合U.S. Geological Survey(USGS)近几年的数据,不难预测到,中国的磷资源储量还可以使用46年。值得注意的是,这一估计并未考虑到人口增长的因素。
       3.中国磷矿资源品位所限导致生产成本较高。据国家统计局资料显示,与其他磷矿资源富国相比,中国的磷矿石资源质量并不高,在探明的磷矿资源储量中,P2O5平均含量为17%—18% , P2O5含量大于30%的高品位矿仅占总量的8%[2],约11亿吨,其余的绝大多数是品位较低的中品位矿和贫矿。因此,在同等磷矿生产量前提下,我们所用来生产的费用更高,利用难度更大。同时,由于各大小企业的生产技术参差不齐,浪费的程度也不一样。随着世界磷酸盐岩工业的快速发展, 磷富矿储量的增加量远远不能满足需要, 导致大多数增长需求只能通过低等级沉淀磷酸盐的利用得到满足。这也意味着, 未来磷矿石的生产费用将进一步增加。
       二、中国磷矿企业资源开采和利用的现状及问题研究
       中国磷矿开采主要集中优质富矿,据统计,1991年中国磷矿总产量为2 140万吨,到2007年,磷矿产量达4 542万吨,实际消耗量超过5 260万吨。近几年,由于磷矿资源的紧张和价值的提升,各磷矿开采和加工企业开始重视中低品位磷矿的开采和新技术的运用,但中国磷矿开采存在的问题仍比较突出。
       1.磷矿企业整体规模小, 经济效益差。目前,中国磷矿生产企业,生产能力超过100万吨/每年的不足20 家,超过30万吨/每年的不足40家。80%以上属小型矿山,生产能力在20 万吨/每年以下,与国外同类企业差距较大[3]。如美国东部北卡来罗那州的李格里克磷矿单矿年产量为350 万吨;前苏联希宾磷矿下属4 座矿山年总生产能力达5 000万吨。中国磷矿企业由于产能较低,从而不具备大规模工业生产带来的低成本领先优势,导致竞争能力和盈利水平较低。
       2.磷矿资源回采率、选矿回收率及综合利用率低。目前中国磷矿回采率平均仅有60.8%,选矿回收率约为81 % 。由于采用工艺技术的差别, 磷矿中平均大约有5% 的P2O5作为废渣排放,且磷矿石运输过程中还有1% 左右的抛洒损失。因此, 在目前磷矿开采状况和技术水平下, 中国磷富矿资源中P2O5的实际利用率仅有57% 左右[4]。如前面所分析的磷矿表观消费量与统计产量之间的巨大差异,中国磷矿石消费量中每年约有44% 是靠小矿群开采及集体、个人开采获得的。目前中国大中型磷矿生产企业磷矿回采率可以达到85% , 而小矿山开采的磷矿回采率仅为30% 左右, 且基本上只采富矿, 对于小于30% P2O5的磷矿弃之不顾, 不仅造成磷资源的极大浪费, 而且对于需要混采的磷矿只进行富矿开采, 还造成贫矿今后无法开采的严重后果。
       3.选矿技术虽有突破,但中低品位磷矿利用率低。近年来,胶磷矿重介质选矿装置和化学浮选研究获得成功,但选矿费用偏高;还有磷矿活化技术的采用,通过活化剂的作用,促进磷矿释放磷,可无需对中、低品位的磷矿进行精选且细度在100 目以上即可,不加或少量加入硫酸[5]。但上述技术真正成功进行大规模工业化生产的并不多。中低品位磷矿利用率低,且生产成本较高。
       三、合理开发利用磷资源,实现可持续发展的建议
       1.加强宏观调控,保证磷资源的科学开发和优化配置。国家应从宏观上对磷资源进行科学规划,使中国磷资源在满足磷化工企业发展需要的同时,能实现磷资源的可持续发展。建议政府对全国磷矿资源实施有效整合和优化配置,实现磷资源的统筹管理、整体规划、总量控制和供需平衡,实现磷矿规模化、集约化和科学开采。
       2.提倡和推行“优矿优用,科学用矿,合理用矿”。国家设立各层次科研基金,鼓励高校、科研机构进行相关学科的基础研究和应用性研究,提升磷矿选矿工艺技术,同时提高中低品位磷矿的开发利用水平,适应磷资源储量品位的未来变化,使中低品位磷矿成为磷化工企业的主要生产原料,把富磷矿用于磷化工的深加工,做到“优矿优用”。
       3.加大勘察力度,为中国磷化工发展提供资源保证。一方面,国家要投入一定的资金,对重点区域进行磷矿资源的勘察;另一方面,吸收社会资本,允许有实力的企业进行风险投资,参与磷矿资源的勘察,对参与勘察的企业,在符合资质管理和相关法规政策的前提下,优先办理探矿权、采矿权,并给予跨地区进行磷矿勘察开采的企业磷矿产销自主权[6]。
       4.严谨磷矿出口,搞好磷资源的综合利用,鼓励对磷矿资源进行深加工,产出较高附加值产品。一方面,根据农作物对不同养分的需求,在做好有效磷使用的同时,使磷矿中的硅、镁、钙等元素得到有效利用;另一方面,对磷矿伴生元素进行综合利用。另外,国家应在取消磷矿出口退税、提高磷矿出口关税的基础上,逐步实现禁止出口磷矿资源。同时调整磷矿进口政策,通过实行免征关税和进口环节增值税等措施,鼓励企业扩大磷矿进口,更好地满足国内高效磷肥生产需求[7]。某种意义上也是增加了磷资源储备。
       5.促进磷矿的科学开发,树立开发和保护并重的观念。既要注意保护富矿资源,也要保护中低品位磷矿资源。加强国际技术合作,追踪磷资源采选回收利用的新技术,实现富矿和贫矿的同步开发,走可持续循环经济的道路,保护和支撑中国磷化工的发展。
      
      参考文献:
      [1] 胡慧蓉,郭安,王海龙.中国磷资源利用现状与可持续利用的建议[J].磷肥与复肥,2007,(2).
      [2] 刘建雄.中国磷矿资源开发利用趋势分析与展望[J].磷肥与复肥,2009,(2).
      [3] 徐洪斌,马勇光,磷资源合理利用及回收[J].安全与环境工程,2008,(3).
      [4] 刘颐华.中国与世界磷资源及开发利用现状[J].磷肥与复肥,2005,(11).
      [5] 刘可星,郑超,廖宗文.磷资源危机与磷的高效利用技术[J].化肥工业,2006,(3).
      [6] 方贤根.中国磷资源的现状及开发利用对策[J].磷肥与复肥,2008,(6).
      [7] 刘则华,邢新会,冯权.污水中磷的化学去除及回收利用[J].上海工程技术大学学报,2005,(2).
      [责任编辑 王 莉]
      

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