湖南省矿冶固废资源化产业共性技术发展研究

徐 溢

（湖南有色金属研究院，湖南 长沙 410100）

湖南省矿冶固废资源化产业共性技术发展研究

徐 溢

（湖南有色金属研究院，湖南 长沙 410100）

为解决湖南矿冶固废资源化产业发展面临的共性技术缺乏和企业吸收能力不足两大创新障碍，文章以湖南矿冶固废资源化产业为研究对象，分析其共性技术发展现状及主要存在问题，并提出了发展建议，以期为湖南矿冶固废资源化产业共性技术发展提供借鉴。

矿冶固废；资源化；共性技术

矿冶固体废弃物由矿山开采产生的废石、选矿剩下的尾矿和冶炼产生的冶炼渣等组成，其中含有大量的有价金属，蕴藏着巨大的财富［1］。20世纪60年代，发达国家开始进行矿冶固废资源化，进入21世纪，世界各国都广泛开展了矿冶固废资源化的技术研究。目前，发达国家在矿冶固废资源化方面已经形成了独立的产业体系，取得了巨大的经济效益和社会效益，我国矿冶固废资源化产业起步较晚，产业集中度较低、生产工艺和技术装备较落后、再生产品附加值较低、存在二次污染，相对于发达国家还有一定差距，通过发展共性技术提升产业技术水平，是我国发展矿冶固废资源化产业的必然选择。

湖南省矿冶固废资源化产业近年来发展迅速，已经具备发展共性技术的良好基础。据湖南省有色金属管理局2010年初调研统计，全省矿渣、尾矿约有4～5亿t，稀土冶炼加工企业历史遗留的含稀土废渣有5万t以上，发展共性技术具有资源优势；同时，湖南省主要科研机构和企业近年来均加强了对矿冶固废资源化的研究与应用工作，取得了一定的成效，并与企业实际生产结合紧密，很多技术成果都实现了产业化，给企业带来了可观的经济效益，为发展共性技术提供了良好的技术基础。

共性技术，是具有较明确的产业应用目标的系统技术，其源于基础技术，同时直接支撑企业专有技术的发展，需要企业首先具有技术探索能力对其进行研发，并在此技术上通过对技术的应用最终实现技术的创新［2］。湖南省只有不断进行共性技术的研发和应用，才能高效推进矿冶固体废弃物资源化领域的关键技术、核心装备和重大产品创新，整体推动矿冶固体废弃物资源化产业的跨越式发展。

1 矿冶固废资源化产业共性技术现状及发展趋势

发达国家矿冶固废资源化产业起步较早，在共性技术方面也取得了丰硕的成果，主要集中在以下几个方面：一是固废资源的综合勘查评价技术，通过对固废资源进行勘查评价，分析其作为原料进行资源化的适应性，同时为环境治理提供依据；二是研发新工艺和新设备，回收有价组分，矿冶固废中有价组分含量低、粒度细、嵌布复杂，需要新工艺和新设备来高效回收传统工艺与设备难以处理的有价组分；三是研发新材料和新产品，整体利用固废资源，有价组分只占矿冶固废的一小部分，整体利用剩余的无再选价值固废资源，根据其性质特点，进行深加工，开发其某些特殊性能，制造高附加值产品［3］。

近年来，我国对矿冶固废资源化的重视程度不断提高，出台了大量相关政策，推动了技术的快速发展，但与发达工业国家相比仍较为落后。目前我国矿冶固废资源化途径与国外基本相同，大致分为回收利用有价组分和整体利用两种。

湖南省矿冶固废资源化产业目前主要利用方式为生产建筑砂石料和无机混合料，比较单一且附加值较低，经济效益不高，产品不具备市场竞争力。积极开展矿冶固体资源化共性技术的研发，有利于湖南省高效回收有价组分和整体利用矿冶固废资源，推动产业快速发展。未来一段时间内，湖南省矿冶固体资源化产业共性技术的发展重点将集中在以下几个方面：

1.尾矿库安全高效开采关键技术及装备。对尾矿库开采技术条件和安全与环境风险进行分析评价，研发尾矿库安全高效回采技术及装备，形成具有湖南特色的尾矿资源安全高效开采的系统配套技术体系。所形成的这些系列技术成果，将解决目前尾矿库开采过程中遇到的难题，降低开采过程中的灾害事故及经济风险，为尾矿资源大规模开采奠定技术基础，创造显著的经济和社会效益。

2.低能耗再磨技术及设备。物料再磨作业，动力消耗大，设备磨损高，同时对选别指标有着重要影响，低能耗再磨技术及设备的研发对于节约运营成本、提升产品品质都有显著的效果。其中介质类型、大小、配比等基础理论的研究已经取得了重大进展，但在应用方面发展尚不成熟。新型低能耗再磨技术及设备具有远大的应用前景，是下一步发展的重要方向。

3.铅锌尾矿中回收有价组分。尾矿中回收有价组分具有巨大的市场潜力，湖南省仅铅锌尾矿废贮存量就有2 627万t，尾矿中含有铁矿、闪锌矿、黄铜矿、铅铋复硫盐类等金属矿物，还含有大量有价的萤石、石榴子石等非金属矿物，如果对尾矿中这些有价矿产资源进行回收，可回收铜精矿2.592万t、硫精矿59万t、石榴子石精矿194万t、微粉26万t等有价矿物，除去成本，以当前的市场价，可创利润13亿元。

4.铅锌冶炼渣中回收有价组分。冶炼废渣重金属污染物对土壤、环境及生态造成严重威胁，并造成人类健康威胁和生理遗传性病变，冶炼渣中回收有价组分是亟需突破的领域。冶炼渣中回收有价组分同样具有巨大的市场潜力，湖南省仅铅锌矿冶炼业历年堆存的废渣就达861万t，其中含有大量的铅、锌、银、铁、铜、铟及其它稀有金属，如果对其进行回收，可回收铅25万t、锌86万t、银860 t、铜、铟及其它稀有金属等85 t，生成富铁渣602万t，扣除回收成本，可创利润50亿元。

5.尾矿高效充填关键技术。尾矿高效充填将有效提高尾矿充填浓度及充填效率，大幅度降低充填成本，可替代占主导地位的国外进口膏体泵压充填工艺，改变我国现有传统的低浓度水力充填落后的局面，使充填采矿法逐步发展成为高效率的采矿方法。突破方向为尾矿胶结充填用低成本高效新型胶凝材料大规模生产技术、高浓度充填料浆高效制备关键技术、高浓度尾矿充填料浆大泵量高效输送技术、膏体尾矿干式堆存技术、尾矿高浓度充填自动化控制与决策关键技术和高浓度尾矿胶结充填采矿成套装备关键技术。

2 发展共性技术目前主要存在的问题

共性技术是形成专有技术的基础，是基础研究迈向市场应用的第一步，它的供给若得不到满足，应用技术的开发将无从进行［4］。面对日益激烈的市场竞争，湖南省矿冶固废资源化产业发展对共性技术供给提出了更多需求，在发展的过程中，容易出现共性技术的供给主体与产业自身发展需求不相适应的情况，也是目前湖南省发展共性技术最主要的矛盾，主要有以下几点现象存在：

1.企业的关注性不高。一些企业对共性技术缺乏了解、缺乏重视、缺乏研究，对发展矿冶固废资源化产业共性技术的战略性和紧迫性认识不足。由于关注度不高，资金投入不足，导致湖南省矿冶固废资源化产业共性技术的发展较慢。

2.研发难度大。矿冶固废的成分复杂，来源多样，涉及多个技术领域，其共性技术的研发难度较大。同时，共性技术研发周期长、资金规模大、预期收益波动大，一些科技型中小企业没有进入共性技术领域的机会，创新潜力没有得到很好发挥。

3.相关政策力度不够。湖南省矿冶固废资源化产业发展虽然取得了一定的成绩，而且具有很大的发展潜力，但在思想认识、制度建设、政策支撑等方面还存在诸多障碍性因素。相关产业政策和资金的扶持力度不足，固废资源化综合利用在技术开发、项目建设和市场开拓等方面，都需要大量的资金投人，并且伴随着较大的风险。目前湖南省用于该方面的专项资金不足，融资渠道没有解决，资金筹措实施困难。

3 矿冶固废资源化产业共性技术发展建议

湖南矿冶固废资源化产业正处于起步阶段，产业共性技术研发以竞争前共性技术为主，这类技术是产业核心技术的基础，对未来产业发展至关重要。但受制于“经济效益最大化”的基本准则，此时共性技术的参与主体较少，政府在技术供给体系中扮演着引导者的角色，需要表现出较高的积极性，对技术研发进行直接干预，给予财政资金方面的扶持、政策方面的优惠［5］。针对前文几点现象，笔者结合湖南矿冶固废资源化产业情况提出如下几点建议：

1.制定专项计划。矿冶固废资源化产业涉及的共性技术纷繁复杂，各种技术的外部性、研发准入门槛不尽相同。必须得从战略高度充分认识矿冶固废资源化产业在湖南经济和社会发展中的重要地位，调整科技计划支持的内容和重点，设立矿冶固废资源化产业共性技术研发计划专门项目，对其重点支持和扶助，为其提供政策、制度、资金和组织保障，充分发挥主导作用。

2.加大资金支持力度。矿冶固废资源化产业的共性技术存在多重属性，其有效供给是一个不断吸收资源和创新技术成果的过程。政府可在科技投入方面加大力度，设立支撑服务矿冶固废资源化产业科技行动计划专项资金，用于组织实施矿冶固废资源化产业科技专项，并制定资金管理办法；优化财政科技投入的结构，合理安排各项资金的使用以保证科研机构正常运转、政府科技计划和科研条件建设实施到位；并积极拓宽投融资渠道，同时推进矿冶固废资源化产品的政府采购。

3.支持技术研发与传播。共性技术的研发和扩散是矿冶固废资源化产业发展的源泉，市场竞争加剧的大背景倒逼着共性技术的大范围快速扩散，为了更有效地促进共性技术的共享，政府应发挥更大的作用。共性技术的研发需要以政府为主导，政府可主导参与组建联合体，搭建共性技术创新平台，鼓励合作研究；并充分发挥政府的协调控制功能，强化组织能力建设，扩大规模效益。通过完善中介服务，加大资金、法律、人才、基础设施等建设，充分发挥经济杠杆作用，克服扩散过程中的信息不对称等弊端，从而推动共性技术在产业间、地区间的扩散和共享。

4 结 语

共性技术缺乏是湖南省矿冶固废资源化产业亟待解决的问题，严重制约了湖南矿冶固废资源化产业的发展。发展共性技术，将增强企业自主创新能力和吸收能力，提高合作创新的技术水平层次与质量，是提升湖南矿冶固废资源化产业企业自主创新能力的关键和突破口。

基于前文分析，湖南目前已经具备发展共性技术的条件，应进一步确立以政府支持矿冶固废资源化共性技术开发的主导地位，科学选择共性技术的发展方向和重点，完善相关配套政策和法规，促进共性技术的研究开发。

［1］陈述明.变废为宝，蔚蓝天空下的有色金属产业［J］.企业技术开发，2012，（12）：5－9.

［2］付敬.企业共性技术创新吸收能力及其对创新绩效的影响研究［D］.广州：华南理工大学，2013.

［3］黄顺红，李倩，刘素华，等.湖南有色金属工业固体废弃物综合利用产业发展研究［R］.长沙：湖南省有色金属管理局，2013.

［4］张蜜.生物医药业共性技术产业化研究［D］.长沙：长沙理工大学，2013.

［5］李纪珍.共性技术供给与扩散的模式选择［J］.科学学与科学技术管理，2011，（10）：5－12.

Research on the Development of Generic Technology of Mining and Metallurgical Solid Wastes Resource Industry in Hunan Province

XU Yi
（Hunan Research Institute of Nonferrous Metals，Changsha 410100，China）

To overcome the two innovation obstacles which are the lack of core industrial generic technologies and that of absorptive capacity faced by the resource industry of mining and metallurgical solid wastes development in Hunan.In this paper，the resource industry of mining and metallurgical solid wastes is taken as the research object to analyze the current development situation and main existing problems of generic technology.The suggestions on policies and measures are also put forward in order to provide reference for the development of generic technology of resource industry of mining and metallurgical solid wastes in our province.

mining and metallurgical solid wastes；resource；generic technology

TD982

A

1003－5540（2015）02－0078－03

2014－12－20

湖南省科学技术厅创新型企业专项项目（2014ZK4032）。

徐 溢（1988－），男，助理工程师，主要从事资源综合利用研究工作。