变废为宝～天元锰业发展循环经济

如今，产业循环、资源循环、能源循环三条循环经济产业链在宁夏天元锰业有限公司（简称“天元锰业”）已经形成，发展循环经济早已成为企业的共识和主攻方向，并取得可喜的成绩。

天元锰业作为世界最大的电解金属锰生产基地，是以电解金属锰为主业，集稀土铬铁、硫酸、自备发电、水泥建材、运输业为一体的大型民营企业，也是国家重点行业清洁生产示范企业和宁夏新材料循环经济示范园区。荣获“2013中国制造业企业500强”、“2013中国民营500强”、“2013年宁夏企业100强”等称号。企业各种荣誉的获得，是党和政府对企业的肯定和认同，也是企业长期不懈努力的结果。

天元锰业是以电解金属锰为主，稀土铬铁、硫酸、自备发电为一体的冶金企业，企业运营每年产生各类工业固废860万吨。这些工业固废虽然都属一般固废，但如果不进行综合利用，就只能按照环保要求筑成渣坝统一堆放，日积月累，堆积如山，不仅占用大量的土地，而且长期堆放，存在极大的安全隐患和环境风险。云南、四川、贵州、湖南等地的溃坝事件让我们吸取了深刻教训。这不仅是天元锰业的难题，也是全国冶金行业的共同难题，尤其是电解锰渣的处理和综合利用是困扰电解锰行业发展的世界性难题。

为了有效解决这一难题，天元锰业先后投入2亿多元，聘请专家教授进行科研攻关，探索固废再利用的有效途径。自2009年以来，天元锰业依靠科技创新和科研机构的支撑，与中国环境科学研究院、清华大学、中南大学、北京化工大学、宁夏大学等科研单位和大专院校长期建立“产学研”合作机制，成立了“电解锰清洁生产联合工程技术中心”、“宁夏电解锰生产研究院士工作站”和“宁夏电解金属锰工程技术研究中心”，聘请中国工程院院士段宁等12位“两院”院士、23位专家教授进行科研攻关，在废渣的处置及利用方面进行大胆尝试，取得了突破性的进展。采用中国环境科学研究院技术建设200万吨/年电解锰废渣无害化处理及氨氮回收利用项目，固化锰渣中的锰和重金属物质、回收锰渣中的氨，使锰渣由一般工业固废II类变为一般工业固废I类，并为锰渣进一步综合利用奠定基础。委托宁夏建筑材料质量监督检验站、国家建筑材料工业水泥能效环保评价检验测试中心、中国建材检验认证集团安徽有限公司，对改性电解锰渣用作水泥缓凝剂、锰渣经高温煅烧脱硫后用于水泥原料配料和水泥混合材的可行性进行了全面分析和综合实验，使得锰渣可以作为制造水泥的原料之一。经国家建筑材料工业水泥能效环保评价检验测试中心对改性电解锰渣性能进行测试（测试报告为〔能环评测〕字第20130801号），其测试结果为：改性电解金属锰渣样品的放射性、浸出毒素、腐蚀性均符合相关标准要求，改性电解金属锰渣不属于工业危险物，属于一般工业固体废物，其可代替天然石膏及部分混合材用作水泥生产，配料所得水泥的化学和物理性能指标符合国家标准要求。

同时，天元锰业积极与周边的水泥厂沟通，希望通过水泥生产帮助消纳固废。但对方均认为利用固废制造水泥前期科研投入巨大，且生产工艺复杂，不愿使用。无奈之下，才大胆探索，投入15.07亿元新上了利用工业废渣建设2×4500t/d水泥熟料生产线及配套纯低温余热发电项目。

该项目的报批经过宁夏经信委、国土资源厅、安全生产监督管理局、环境保护厅等相关部门的层层把关和批复，程序合法，手续齐全。经过近两年的建设，于2013年12月18日正式点火投入试生产。

天元锰业水泥项目工业固废综合利用率达51.69%。电解金属锰渣的化学成分与水泥原料中硅质原料相近，不经过任何方式处理可以用作水泥硅质原料使用，掺加4%完全满足水泥配料要求，生产的水泥熟料各项指标合格。改性脱氨无害化处理后的电解金属锰渣，脱氨率达95%以上，替代天然石膏作为水泥缓凝剂使用，添加10%完全满足水泥配料要求，不影响水泥的化学物理性能。电解金属锰渣利用回转窑高温煅烧无害化处理后使用，用量更大。天元锰业2条日产4500吨水泥熟料生产线，可年消纳各类工业固废约500万吨，其中年消纳电解锰渣约342万吨。

该项目利用废渣生产水泥，破解了电解金属锰行业废渣利用的世界性难题，对于“变废为宝”，实现资源的综合利用，促进电解金属锰行业清洁生产，保护环境具有十分重要的现实和战略意义，也为利用电解法生产铜、钠、锌、钾、铅等冶金行业废渣无害化综合利用起到了积极的示范引领和推动作用，是工业企业利用固废发展循环经济的典型。

依照向前延伸、共栖共生、综合利用、产品多样化的理念，天元锰业打造循环经济，丰富产品结构，提高抗风险能力，使环境保护和经济发展提高到新的水平。围绕电解锰生产，重点发展了制硫酸浸出锰矿，镍铁配套余热发电供电解，废水深度处理回用，无害化、制水泥和土壤改良消纳锰渣的循环经济链网。

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