如何推动锂矿资源清洁高效综合利用?
【谷腾环保网讯】2023中国锂业大会·锂电新能源发展大会日前在青海格尔木举行。锂被誉为“白色石油”,是战略性新兴产业,是新能源产业发展的重要支撑。近年来,伴随锂资源开发热,个别地方锂资源开采加工乱象频生,不仅污染了周边生态环境,还造成了资源的浪费,已经成为制约锂资源开发产业发展的短板。今年2月,多个部委工作组到江西省宜春市调研督导,全面整治开采加工乱象。如何推动锂矿资源清洁高效综合利用?如何实现锂矿资源产业全生命周期绿色化?本报记者对北京化工大学环境安全中心主任张建伟进行了专访。
张建伟,教授、博导,现任北京化工大学文法学院院长、校学术委员会委员、环境安全研究中心主任、国家履行《禁止化学武器公约》专家委员、国家环境损害司法鉴定专家、IUCN专家委员,长期从事环境资源法治建设相关研究。
中国环境报:近年来,随着新能源产业兴起,锂矿资源需求大幅增加。我国是新能源产业大国,我国锂矿呈现出哪些特点?
张建伟:全球锂资源总量丰富但空间分布不均,主要集中在南美锂三角,即阿根廷、玻利维亚、智利,澳大利亚,中国和美国等。我国锂矿种类丰富,近年来,锂矿勘察投入力度持续增加,已查明储量持续上升,但区位特征明显,集中分布于江西、青海、四川、西藏等省(自治区)。2023年6月,自然资源部发布的《2022年度全国矿产资源储量统计数据》显示,我国锂矿储量(折氧化锂)同比上涨57%,已查明新增储量的94.5%来自江西,江西、青海、四川三省已查明储量达全国总储量的40.17%、29.37%、21.25%。
中国环境报:根据现有技术,锂矿开采可能会带来哪些生态环境风险?
张建伟:在锂矿开采生命周期中,各环节产生的生态环境风险有所差异。一是锂矿开采过程中能耗水耗巨大,会影响当地的生态系统。二是在锂矿的开采和提取过程中,其伴生物质及化学制剂的使用易造成土壤、水体和大气污染,开采还会产生粉尘、噪声等。三是锂矿开采所产生的大量废渣若未能及时得到有效处置,会造成重大生态隐患。
2022年,宜春多家锂矿生产链企业被查出节能审查未批先建、含铊废料管控不严导致环境风险不可控等问题,宜春当地锦江流域突发重金属元素铊超标事件,经调查发现此次污染事件与当地碳酸锂生产企业的违规排放存在联系。
中国环境报:您刚刚提到,锂矿开采所产生的大量废渣若未能及时得到有效处置,会造成重大生态隐患。目前,我国锂矿废渣处理情况如何?
张建伟:近年来,随着锂矿开发利用规模快速增长,长石粉和锂渣的产出量大量增长。
目前,锂矿资源利用产生的长石粉多用于建筑陶瓷、玻璃等行业,虽然短期内还能实现区域内的产消平衡,但锂矿开发利用规模的快速增长必将导致长石粉堆存量的快速增加,区域内长石粉的消纳压力将逐步增大。
尽管我国开采加工技术发展迅速,但由于锂矿资源的高速消耗和粗放式开采,现行精矿选取或锂盐制取等工艺无法避免产生大量锂渣或锂尾渣,目前,每吨锂辉石精矿浮选通常会造成约4吨的固体废弃物,而每通过浓硫酸—碳酸钙法提炼1吨锂盐则将产出近10吨的锂渣。以江西宜春为例,该地区拥有全球最大锂云母资源,相关数据显示,2023年,宜春市预计产生锂渣约1500万吨,但目前每年的消纳处理能力仅为约90万吨。此外,鉴于该地区锂矿尾渣含铁量较高而白度较差,综合利用难度大且成本高,更多尾渣暂存厂区,这不仅会影响企业生产活动,尾渣中的一些重金属元素还可能会对土壤及水环境造成污染。随着锂电新能源产业的兴盛,锂渣或锂尾渣的堆存量还将剧增。未来锂渣的处置问题将成为相关产业发展的瓶颈之一。
中国环境报:锂矿矿渣综合利用的难点在哪里?
张建伟:总体看,锂渣的综合利用尚处于研发应用和标准制定阶段。
目前,矿产资源综合利用政策体系不够健全。《矿产资源法》没有对矿产资源“综合利用”的范围、概念和内涵等方面做出明确界定。标准主要以推荐性、指导性标准与管理要求为主,缺乏强制约束效力。且对于坚持贫富兼采、综合利用资源的矿山企业税负偏重,现行优惠政策难落地、落地周期长等现象普遍存在。由于综合利用投入大、成本高、周期长、见效慢,企业矿产资源综合利用积极性不高,甚至有些企业为急于达到国家相关标准或片面追求利润仍然存在采富弃贫现象。
目前锂渣的综合利用多集中在建筑材料领域,如混凝土掺合料、水泥原料等。这些综合利用产品销售主要面临两个难题,一是由于目前的技术水平有限,产品成本较高;二是由于远距离销售运输成本明显增加,产品运输半径约为500公里以内,产品市场需求有限,产品将面临供大于求问题。
中国环境报:如何避免锂矿开采过程中可能带来的生态环境风险?
张建伟:2023年2月,“亚洲锂都”(宜春市)针对锂矿偷采盗采、非法买卖等乱象发布《关于严厉打击涉锂电新能源产业违法犯罪行为的通告》,依法严厉打击以工程建设、矿山修复治理等项目施工为名义的非法采矿及由此造成的生态破坏行为。自然资源部、工信部、公安部等部门组成的中央工作组先后分批次赴宜春调研、督导当地锂矿开采。宜春锂矿行业得到了有效整顿。
事实上,我国《矿产资源法》对企业开采有着明确要求,环境保护相关法律法规也已经相当完善,最重要的是地方政府部门要做好监督,相关企业要落实好自身的生态环境保护责任。
中国环境报:如何推动锂矿废渣吃干榨净?
张建伟:一方面,要加大长石粉、锂渣综合利用的技术攻关和成果转化力度,通过政策引导、资金支持、知识产权保护等加快科技创新,丰富锂渣综合利用产品的种类、降低产品的价格。
另一方面,要加大对锂矿废弃物综合利用的产业化发展扶持力度,构建产业链和区域协同发展机制,培育锂矿共伴生资源和废弃物综合利用产品市场。
此外,破除地方保护主义,提高公众的环境意识,打开锂渣综合利用产业销路。
中国环境报:节约高效开发锂矿资源方面,您有哪些建议?
张建伟:锂被誉为绿色能源金属和“白色石油”,广泛应用于储能、化工、医药、冶金、电子工业等多个领域,是我国重要的战略性新兴矿产资源。面对全球局势变化及重要矿产资源国出口政策频繁调整等外部形势,为提高战略性矿产的国内保障能力和国际竞争力,有必要进一步加强锂矿资源开发利用管理。
第一,促进锂矿资源的节约高效开发利用。一方面,在有条件的地区编制锂矿资源专项规划,合理布局锂矿资源开发利用项目,科学调控锂矿生产总量,继续对锂矿资源实施保护性开发。另一方面,对现有锂矿开发利用产业实施技术改造,引导相关企业根据市场、交通、环境等要素优化选厂配置,鼓励锂矿开发利用向下游产业延伸,推进产业结构优化升级,提升锂矿产业国际竞争力。
第二,保障锂矿资源的绿色低碳开发利用。要将绿色低碳理念融入锂矿开发利用的全生命周期,加快构建绿色低碳锂矿资源开发利用标准体系,加强与产业、生态环保、区域发展等相关标准的衔接。
第三,提高锂矿资源综合利用水平,推动相关产品循环利用。对锂矿及具有工业价值的共伴生、低品位矿产资源进行统一规划、科学分类、综合评价,严格审查锂矿资源开发利用方案中开采顺序、开采方法和选矿工艺、综合开采和综合利用措施是否合理,技术是否先进适用,“三率”(矿山开采回收率、采矿贫化率以及选矿回收率)是否合规达标,提高锂矿资源综合利用总体水平。
第四,修订《矿产资源法》,完善矿产资源综合利用制度体系。完善矿产资源综合利用标准体系。发挥行业组织等的作用,共同研究制定勘查、开采、选矿、废物利用等各环节的相关标准和规范。建立矿产资源综合利用标准发布和实施效果评价制度。探索管理部门、研究机构和矿山企业标准评估合作机制,根据矿产资源采矿、选冶、加工、市场和政策等影响因素的变化,加强对已发布标准的实施效果评价。强化综合利用产品标准制定,提高综合利用产品的市场认可度。修订《矿产资源法》为综合利用企业给予税收优惠提供法律保障。
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