变废为宝—中冶瑞木新能源科技有限公司 副产物无害化处理成果显著
2014年,习近平总书记在上汽集团考察时强调:“发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路”。2019年7月,习近平总书记致信2019世界新能源汽车大会时指出:“当前随着新一轮科技革命和产业变革孕育兴起,新能源汽车产业正进入加速发展的新阶段,不仅为各国经济增长注入强劲新动能,也有助于减少温室气体排放,应对气候变化挑战,改善全球生态环境”。中国五矿牢牢把握习近平总书记关于能源革命的重要论述,坚定不移推动能源革命向纵深发展,利用自身锂、镍、钴、锰资源优势和高端动力锂电池材料领域的技术研发优势,在新能源新材料领域展开广泛产业布局,助力中国新能源汽车行业健康发展。
按照习近平总书记关于建设环渤海地区新型工业化基地的重要指示精神,2017年9月,中国五矿全资子公司中国冶金科工集团有限公司(持股 51%)联合合肥国轩高科动力能源有限公司(持股 30%)、比亚迪股份有限公司(持股 10%)、唐山曹妃甸发展投资集团有限公司(持股 9%)共同投资40余亿元成立中冶瑞木新能源科技有限公司(以下简称“中冶新能源”),建设中冶新材料项目,并积极组织申报建设“京津冀地区新能源汽车动力蓄电池回收利用”示范项目。中冶新材料项目是中国五矿打造“千亿级新材料产业板块”的主要代表,2018年国家工业和信息化部从《中国制造2025》重大项目库遴选了347项列入导向计划,中冶新材料项目位列其中,标志着项目成为中国制造2025技术水平先进、引导示范作用强的典型代表。
2021年,中冶新能源三元前驱体、硫酸镍、氧化钪实际销售量在国内分别排名为第6位、第3位、第1位,是京津冀动力电池材料及回收利用基地,也是全球最大的氧化钪生产和研发基地。目前中冶新能源获批河北省钪系材料工程技术中心、河北省先进电池材料技术创新中心、河北省工业企业研发机构、唐山市高镍三元材料工程技术研究中心。
中冶新材料项目以中冶集团在巴布亚新几内亚投资建设的巴新瑞木生产的氢氧化镍钴为原料,延伸镍钴资源产业链,生产锂离子电池正极材料前驱体。在使用氢氧化镍钴原料生产三元前驱体或废旧动力电池回收过程中,铁、铝、钙、镁、锌等杂质作为镍铁渣被净化分离而出,受原料及生产工艺限制,各同类型企业生产过程均会有一定含镍废渣产生,大部分企业采取委托处置的方式处理废渣,而委托处置大部分以填埋、物化等方式为主,能够实现废渣中有价金属综合利用的企业凤毛麟角。2019年7月10日~8月10日,中央第七生态环保督察组进驻中国五矿开展了为期1个月的生态环境保护督察工作,指出了“中冶瑞木公司1000余吨镍铁渣等,未得到及时处置”的问题。按照中冶新材料项目环评,生产过程中所产生的镍铁渣需由当地有资质的企业进行利用处置。在2019年项目投产后,因市场情况发生变化,原定处置企业已经不具备接收处置能力,其余有资质的企业均采取填埋方式处置,不仅占用大量土地,还会造成有价资源的浪费。
为全面贯彻习近平生态文明思想和关于生态环境保护的重要论述,高质量完成中央环保督查整改任务,中冶新能源践行央企责任担当,破解副产物无害化处理难题,党委班子成员带头谋划,科学决策,联合中南大学、中国恩菲工程技术有限公司等共同申报了国家级固废资源化专项重点研究课题—“镍钴/钨/锑战略金属冶金固废清洁提取与无害化技术”,组织科研骨干承担了重点专项子课题“红土镍矿湿法冶金渣资源化及无害化技术”攻关,在废渣处置上取得了重要研究成果,并成功实现对研究成果的产业化转化,投资1.6亿元建设了副产物无害化处理项目。该项目以中冶新材料项目一、二期及废旧电池回收利用项目生产的副产物为原料,主要处理生产系统产出的酸碱浸出副产物、含钙副产物、水处理含碳副产物、水处理过滤副产物、钪系统副产物,总处理量为50173t/a(湿基)。项目采用“原料配比→蒸汽干燥→回转窑焙烧→电炉还原熔炼”工艺,可产镍钴产品2007t/a、玻璃态电炉副产物15555t/a(干基),实现副产物的减量化、资源化、无害化循环利用,并综合回收有价金属。其产品镍锍、脱硫石膏及玻璃态副产物等均可作为原材料实现二次外售。
在项目建设过程中,中冶新能源按照中央环保督查整改方案制定工期进度计划,并严格按照时间节点推进项目建设各项工作。面对新冠肺炎疫情造成的人员、物料短缺,以及冬季施工所面临的诸多困难,中冶新能源抽调精干技术力量成立项目组,与施工单位紧密配合,攻坚克难,积极协调,合理安排,抢抓工期,先后顺利完成了建筑施工、设备安装、单体联动试车、全员安全操作培训、烘炉烘窑、投料试生产及系统生产控制工艺的优化改进。项目于2021年5月完成副产物无害化处理项目建设并取得排污许可,2021年6月22日正式投产,于2021年7月15日正式产出第一炉镍钴产品,2021年9月完成环保验收,2021年10月6日提前完成了环保督查整改任务。截止2021年底,中冶新能源副产物无害化处理项目累计处置镍铁渣12186吨,生产镍锍产品489吨,产出脱硫石膏423吨,产出玻璃态副产物2220吨,且产品质量优于设计指标。
作为国内首条镍钴固废处理生产线,中冶新能源副产物无害化处理项目改变了以填埋或物化为主的处置方式,通过对镍铁渣的有效处置实现了固废资源的循环利用、变废为宝,实现了环境效益、经济效益、社会效益共赢,有效解决了业内大量废渣未能得到综合利用的广泛性问题,为同行业企业自行处置副产渣提供了样板,为我国锂电池三元前驱体浸出渣及镍钴固废资源化处置指明方向,在我国废料综合利用行业具有重大意义,起到了创新引领作用。2021年河北省发改委认定中冶新能源副产物无害化处理项目为2021年河北省第一批高技术产业发展项目。
完成环保督察整改任务不是终点,而是中冶新能源“坚定不移走好生态优先绿色发展之路”新的起点。2021年以来,中冶新能源将严格践行“绿水青山就是金山银山”的绿色发展理念,严格落实环保“三同时”要求,在保质保量完成中央环保督查整改工作任务的同时,不断完善环保管理制度,改进管理措施,通过规范化排放口设置,安装重型车辆监控系统、挥发性有机物监控设施和分表计电等装置等措施,对企业污染治理设施进行实时监控,确保环保设施的正常运行;通过开展有序用电、节约蒸汽相关技术改造和管理系列行动,进一步降低了企业能耗单耗。未来,中冶新能源将加强环保管理,持续落实国家绿色、低碳、可持续发展要求,持续推动“美丽中冶”建设,秉承“珍惜有限,创造无限”的发展理念,走绿色发展之路,为助力我国新能源汽车行业发展,实现“双碳”目标做出应有贡献。