前不久,内蒙古自治区巴彦淖尔市乌拉特中旗旗委副书记、政府旗长闫永春代表旗委政府与丰域烯碳产业集团有限公司董事长顾岩签订了大乌淀石墨矿产业综合开发项目投资协议。这不是一份普通的协议,而是将全球探明的最大单体石墨矿之一——丰域大乌淀石墨矿开发综合利用的重任放到了顾岩的肩上。
面对当前我国石墨矿采选业企业规模普遍较小,矿产资源开发与安全生产、环境保护统筹不足,资源浪费、环境污染依然存在的现状,丰域烯碳如何避免粗放式开采?对加工石墨产品产生的尾矿怎样进行综合利用,才能不负国家和地方政府的重托?
“坚持尾矿决定主矿的原则,实施全产业链布局,科学开采、提高定位、充分利用、‘吃干榨净’,将大乌淀石墨矿建设成新时代的绿色矿山。这是我们丰域烯碳集团的发展目标,更是顾岩对大乌淀石墨矿的绿色情怀。”丰域烯碳副总经理、董事长助理刘亚军这样解答。
全产业链布局绿色矿山
丰域烯碳2008年成立,集团拥有的大乌淀石墨矿位于我国内蒙古自治区巴彦淖尔市乌拉特中旗。阶段性探获中国勘察标准矿石量4.06亿吨,矿物量1775.58万吨;JORC标准矿石量6.8亿吨,矿物量2586万吨,是世界级超大型晶质石墨矿,被自然资源部(原国土资源部)列为2017年中国十大重要矿床之一。丰域大乌淀石墨矿项目被列为内蒙古自治区2018年重点开发项目。
刘亚军回忆说,在集团进驻大乌淀之初,顾岩分析总结了大乌淀石墨矿矿体大、粒度优、纯度高、综合利用性高的资源优势,提出了“双业并举”“打造全产业链绿色矿山”的构想,即利用主矿石墨资源,开发石墨新材料产业;利用尾矿资源,研发发泡陶瓷,用于装配式建筑,服务国家建设。他要求企业秉承“资源节约型、环境友好型、科技创新型、社会和谐型、可持续发展”的开发理念建设绿色矿山,充分利用优质矿山资源,从矿山开采到产品深加工,再到尾矿综合利用,要做到“吃干榨净”,尾矿“零排放”,建设全产业链发展的新格局。他还提出要遵循“产能规模化、产业集群化、企业园区化”的布局思路,规划建设先进碳材料及建筑新材料的综合性产业聚集区,进军先进碳材料及建筑新材料两个前景广阔的新市场。
高端定位研制石墨产品
绿色矿山建设,要以科技创新作为支撑。据刘亚军介绍,按照顾岩制定的企业发展路线图,集团组织实施技术先行研发计划,汇聚3支攻关团队,搭建3大技术平台,组成具有丰富矿业资源开发经验的管理团队、位居行业科技前沿的专家顾问团队、富有创新能力的自主研发团队,将国际和国内行业前沿高新科技注入丰域大乌淀项目;成立新材料技术研发院、建筑设计院和智能化装备院,以此为技术研发平台,开展石墨矿资源的全产业链应用攻关。
大乌淀石墨矿矿体完整、开采条件好,其品质也极具优势,适合高端应用,丰域烯碳为此确定了高科技新能源材料的产品研发定位。创新团队研发改进石墨深加工提纯工艺装备,提炼高纯石墨、纳米石墨,进行了石墨矿资源现代化开采技术、石墨深加工产品技术和尾矿综合利用新材料技术研发,先后成功研制了硅碳负极材料、微粉石墨和石墨烯等高科技新能源材料,这些产品应用于电池、复合材料、重工防腐、海水淡化等领域,可满足这些领域对石墨高端产品的需求,多项技术成果申请了国家专利。
高效开发应用尾矿资源
2016年,国家发展和改革委员会发布了《重点生态功能区产业准入负面清单编制实施办法》,提出可量化、可操作的管控要求,对矿业开采的管理更加严格。
而在矿山开采中,尾矿是分选作业产物中有用目标组分含量较低的部分。目前,国内普遍采取的尾矿处理方式大多是矿山采空区回填,或直接在尾矿堆积场上覆土造田或复绿。随着石墨产业的迅速发展,尾矿的产生量也在不断增加。尾矿堆存占地面积巨大,不仅浪费了尾矿中宝贵的矿产资源,还压占大量耕地,对农田、水源产生污染,严重影响着环境。
大乌淀石墨矿可利用的石墨资源仅占全矿约5%,这就意味着95%的尾矿要排放。刘亚军算了这样一笔账:大乌淀石墨矿达产后,每年产生的尾矿量高达270万吨,如果采用堆存方式,用于尾矿库建设、征地及各种税费等费用年均超过5000万元。无论是从生态环境保护角度,还是从企业成本核算来说,原有的尾矿处理路子都走不通了,石墨尾矿的新路在哪里?
“尾矿决定主矿,尾矿能不能处理好,关系到主矿产量行不行。”当时顾岩十分坚决地说。要么不断地花钱治理尾矿,要么一次性“吃干榨净”,丰域烯碳非常坚定地选择了后者。
丰域烯碳科研团队在顾岩的带领下,与中国地质科学院尾矿利用技术中心合作,借助大乌淀石墨尾矿成分与陶瓷原料成分基本一致的资源优势,成功开发了新型绿色建筑新材料——发泡陶瓷板。经国家级技术检测与鉴定,丰域烯碳的发泡陶瓷板以其A1级耐火、抗渗水、不开裂、不粉化、保温、隔热、隔音、抗老化、耐久、耐候、质轻及施工便捷等优良性能,可被广泛应用于装配式建筑工程。同时,由于在生产中采用自主研发的专利技术,实现无废水废气废渣“三废”排出的“零排放”,历经1年时间的技术研发努力,大乌淀石墨矿得到最大限度的综合利用。如今,大乌淀石墨尾矿利用不再是低端产业,而成为实现循环经济的良好助力。
绿色矿山建设理念先行,先进技术工艺支撑,实现资源充分利用、“吃干榨净”,丰域烯碳大乌淀石墨矿产业综合开发项目得到了政府及相关部门的大力支持。在前不久举行的大乌淀石墨矿产业综合开发项目投资协议签订仪式上,闫永春要求各部门和企业要做好对接,扎实做好协调服务和保障工作。大乌淀石墨矿在绿色矿山建设过程中,得到了政府和社会各界从政策到配套设施等多方面的支持。在各方共同努力下,丰域烯碳正在阔步向先进碳材料及建筑新材料两个前景广阔的新市场挺进。谈到未来发展,刘亚军说,丰域烯碳要建设绿色矿山、智慧矿山,实现从资源到材料、从材料到产品、从产品向更多应用领域拓展的全产业链绿色矿山可持续发展,为实现国家的绿水青山而努力奋斗。 徐彦泓
《 中国建材报 》( 2019年04月12日 第 04 版 综合)