“地(di)上五千年”的華夏搖籃---山西省(sheng)。
山西(xi)是國家(jia)煤炭生產(chan)大省，從(cong)這片(pian)土地掘出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)黑色黃金，幾(ji)(ji)十年(nian)以來，源(yuan)源(yuan)不斷(duan)的(de)(de)(de)(de)輸向祖(zu)國(guo)各地，長期支撐著(zhu)各地的(de)(de)(de)(de)能源(yuan)需求，為國(guo)家、為沿(yan)海各省市做出(chu)(chu)了巨(ju)(ju)大的(de)(de)(de)(de)貢(gong)(gong)獻。然(ran)而，挖煤必然(ran)帶出(chu)(chu)很多的(de)(de)(de)(de)煤矸石(shi)，這是一(yi)(yi)種與煤伴生的(de)(de)(de)(de)固體廢棄(qi)物，由于常(chang)年(nian)缺乏特別有效的(de)(de)(de)(de)處(chu)理處(chu)置辦法，形(xing)成了巨(ju)(ju)量的(de)(de)(de)(de)歷史(shi)堆存(cun)，且仍在(zai)源(yuan)源(yuan)不斷(duan)的(de)(de)(de)(de)產出(chu)(chu)，山西(xi)由此在(zai)作出(chu)(chu)巨(ju)(ju)大貢(gong)(gong)獻的(de)(de)(de)(de)同時，也(ye)背負了嚴(yan)重(zhong)的(de)(de)(de)(de)煤矸石(shi)污染的(de)(de)(de)(de)包(bao)袱(fu)(fu)。全(quan)省生態環境一(yi)(yi)直受到煤矸石(shi)的(de)(de)(de)(de)嚴(yan)重(zhong)拖累。幾(ji)(ji)十年(nian)來，通過大力發展(zhan)循環經(jing)濟、不懈地推動(dong)技術創新，山西(xi)省也(ye)正在(zai)一(yi)(yi)步一(yi)(yi)步地把煤矸石(shi)從(cong)“生態包(bao)袱(fu)(fu)”向“綠色財富”進行轉化。
下(xia)表可以讓(rang)我們看(kan)到當前山西省煤矸石的基本情況及處理處置的現狀。
長期的(de)(de)(de)(de)(de)(de)與煤(mei)(mei)(mei)矸(gan)(gan)(gan)石(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)博弈過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)，在(zai)經(jing)濟利(li)(li)益最大(da)化(hua)(hua)短期化(hua)(hua)VS保護生(sheng)(sheng)態環(huan)境(jing)、踐行(xing)“綠水(shui)青山就是金山銀(yin)山”理(li)(li)念(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平衡中(zhong)，對于(yu)(yu)煤(mei)(mei)(mei)矸(gan)(gan)(gan)石(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)(li)處(chu)置(zhi)，不僅不能(neng)(neng)滿足于(yu)(yu)“消(xiao)化(hua)(hua)、消(xiao)納”，還要追求高值化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)利(li)(li)用(yong)(yong)和建立(li)產業(ye)全(quan)鏈條的(de)(de)(de)(de)(de)(de)綠色發展。我們看到，越來越多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)煤(mei)(mei)(mei)炭及相關(guan)企業(ye)，通過(guo)(guo)技(ji)術(shu)創新(xin)，將煤(mei)(mei)(mei)矸(gan)(gan)(gan)石(shi)轉化(hua)(hua)為高科(ke)技(ji)產品(pin)。例如，利(li)(li)用(yong)(yong)煤(mei)(mei)(mei)矸(gan)(gan)(gan)石(shi)作為原料，制備(bei)石(shi)油裂化(hua)(hua)催化(hua)(hua)劑(ji)，產品(pin)價(jia)值從每噸百元(yuan)級(ji)別元(yuan)躍升至(zhi)幾千元(yuan)元(yuan) ；或(huo)生(sheng)(sheng)產用(yong)(yong)于(yu)(yu)航(hang)天、軍工等領域的(de)(de)(de)(de)(de)(de)陶瓷/玻璃空心球 。這是一(yi)種“變廢為寶”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)模式(shi)，能(neng)(neng)夠大(da)幅提升煤(mei)(mei)(mei)矸(gan)(gan)(gan)石(shi)資源利(li)(li)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)經(jing)濟效(xiao)益。同時(shi)，各級(ji)政府(fu)牽頭，推動(dong)(dong)建設了(le)一(yi)批固廢綜(zong)合利(li)(li)用(yong)(yong)產業(ye)園，如朔州神(shen)電固廢綜(zong)合利(li)(li)用(yong)(yong)工業(ye)園 ，初(chu)步形成了(le)發電、制磚、新(xin)材料等產業(ye)集群(qun) 。以太原、晉城等“無廢城市(shi)”建設試(shi)點為抓手，著(zhu)力(li)推動(dong)(dong)從源頭減量到末(mo)端綜(zong)合再利(li)(li)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)全(quan)過(guo)(guo)程(cheng)治理(li)(li) 。對于(yu)(yu)煤(mei)(mei)(mei)矸(gan)(gan)(gan)石(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)(li)處(chu)置(zhi)及綜(zong)合再利(li)(li)用(yong)(yong)，盡(jin)管取得了(le)一(yi)些較為顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)成效(xiao)，但是全(quan)省面臨的(de)(de)(de)(de)(de)(de)挑(tiao)戰依然巨大(da)。歷(li)史的(de)(de)(de)(de)(de)(de)堆(dui)存量巨大(da)、總體利(li)(li)用(yong)(yong)率仍然較低，后(hou)端產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場(chang)需求容(rong)易產生(sheng)(sheng)波動(dong)(dong)，嚴重影(ying)響(xiang)消(xiao)納能(neng)(neng)力(li) 。
當前，在煤(mei)矸石綜合利用(yong)領域，山西省正在慢慢超越簡單堆填的階段，努力形成多層(ceng)次、多路徑的利用(yong)格局。
第一(yi)、 大(da)規模消納為主的利用
面(mian)對煤(mei)矸石(shi)龐(pang)大的(de)產生量(liang)以(yi)及歷史堆存量(liang)，這是目前消(xiao)納量(liang)最大、且相(xiang)對普遍(bian)的(de)方式，主要目標就(jiu)是希(xi)望快(kuai)速消(xiao)納處理巨(ju)量(liang)的(de)煤(mei)矸石(shi)。1、發電和供熱(re)：對于熱(re)值(zhi)較高的煤矸(gan)石（如1200-1500大(da)卡/千(qian)克），進行循環流化床發(fa)電(dian)。一個中型(xing)的矸石電(dian)廠(chang)每年可消耗上(shang)百萬噸煤矸石。但缺點(dian)是，能源轉(zhuan)化效率相對較低，且仍然需要(yao)處理燃燒后的灰渣。2、生產建(jian)材(cai)：制(zhi)磚：技術成熟，用煤矸(gan)石(shi)(shi)(shi)可以完(wan)全替代粘土，節(jie)約了(le)土地資源，又利(li)用矸(gan)石(shi)(shi)(shi)自(zi)(zi)身(shen)的熱量(liang)實現“內燃燒(shao)磚”，有著(zhu)較好的節(jie)能效果。在一些地方成為消納(na)矸(gan)石(shi)(shi)(shi)的重(zhong)要途(tu)徑。但銷路(lu)的好壞會(hui)嚴(yan)重(zhong)影響消納(na)的數量(liang)。生產水(shui)泥摻合(he)料(liao)：將煤矸(gan)石(shi)(shi)(shi)煅燒(shao)后作(zuo)為水(shui)泥的活性混合(he)材(cai)料(liao)，技術成熟，但受到水(shui)泥行業自(zi)(zi)身(shen)的制(zhi)約。3、井下充填：這(zhe)是從源頭解決(jue)問題(ti)的理念，實現“矸石不(bu)轉移”。其中一種做法，將掘(jue)進產(chan)生的煤矸石直接破碎后，通過專(zhuan)業設(she)備回填到采空區，既能(neng)處理固廢，又能(neng)控(kong)制(zhi)地表沉(chen)陷，實現“以廢治害”。但技術成本(ben)和(he)適用條件有一定限制(zhi)。
第二、高附加(jia)值利用
其目(mu)的在于(yu)“點石成(cheng)金”，提升(sheng)后(hou)續產品的經(jing)濟效益、擴大銷售半徑。1、提取有價元(yuan)素(su)：某些煤矸石(shi)富集鋁(lv)(lv)、硅以(yi)及稀有元(yuan)素(su)，可(ke)以(yi)用(yong)于制備化(hua)工產(chan)品，如聚合氯化(hua)鋁(lv)(lv)（凈水劑）、白(bai)炭黑、分(fen)子篩(shai)等。但這要(yao)求(qiu)矸石(shi)成分(fen)相對穩定(ding)(ding)且(qie)有特定(ding)(ding)；目前多為技術(shu)示范，尚未(wei)形成真正意義上的產(chan)業。2、生產新材料：利用煤矸(gan)石制備陶瓷顆(ke)粒、耐火材料、土壤改良劑等。這些領域附(fu)加值高(gao)，但技術門檻(jian)也(ye)高(gao)、市(shi)場容(rong)量卻相對有(you)限，實(shi)踐已經證明，難以(yi)消化巨量矸(gan)石。
第三、生(sheng)態(tai)修復與(yu)土地復墾
對歷史(shi)遺(yi)留的矸石山進行綜合治理，包括(kuo)滅火、邊坡穩定、覆(fu)土綠化，最終(zhong)恢復為耕地、林地或(huo)公園。這不僅(jin)是處理歷史(shi)欠賬，也(ye)可(ke)改(gai)善了礦區(qu)生態環境(jing)。 在(zai)取得(de)很大的(de)進步的(de)同時，要(yao)最終實(shi)現煤矸石(shi)的(de)“吃干榨凈”、化害為寶，全(quan)省各地仍(reng)然面臨著一系(xi)列的(de)嚴峻挑戰(zhan)，總之，理想(xiang)豐滿，現實(shi)骨感！1. 資源(yuan)稟賦與(yu)市(shi)場(chang)經(jing)濟之間存在著根本矛盾首先，煤(mei)矸石(shi)是(shi)“劣(lie)質(zhi)資源(yuan)”。煤(mei)矸石(shi)本身是(shi)采煤(mei)的(de)伴(ban)生(sheng)(sheng)(sheng)物，其(qi)成分(fen)復(fu)雜、波動大，熱值低、含硫量高、灰分(fen)高（一(yi)(yi)(yi)個礦(kuang)一(yi)(yi)(yi)個樣、一(yi)(yi)(yi)個洗煤(mei)廠(chang)(chang)一(yi)(yi)(yi)個樣）。這(zhe)決定(ding)了它天生(sheng)(sheng)(sheng)是(shi)一(yi)(yi)(yi)種“劣(lie)質(zhi)”資源(yuan)，加工利(li)(li)用的(de)處理環節多、成本高、效益低。其(qi)次，煤(mei)矸石(shi)利(li)(li)用后的(de)產(chan)(chan)品市(shi)場(chang)競爭(zheng)力弱(ruo)。煤(mei)矸石(shi)制磚的(de)成本通常高于傳統粘土(tu)磚；（徹底杜絕(jue)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)傳統粘土(tu)磚？！）煤(mei)矸石(shi)發電(dian)的(de)上網電(dian)價(jia)需(xu)要政策扶持才能(neng)與(yu)燃煤(mei)電(dian)廠(chang)(chang)競爭(zheng)（算不算新能(neng)源(yuan)發電(dian)？！）。一(yi)(yi)(yi)旦(dan)外部市(shi)場(chang)變化或政策支持力度(du)減(jian)弱(ruo)，綜合利(li)(li)用項目很容易陷入“虧本不經(jing)濟”的(de)困境。2. 技(ji)術(shu)始(shi)終(zhong)有瓶頸，產業鏈始(shi)終(zhong)有短板首(shou)先，應(ying)對(dui)煤矸(gan)石(shi)的(de)多數(shu)技(ji)術(shu)“不(bu)(bu)(bu)通用(yong)”。眾所(suo)周知，不(bu)(bu)(bu)同(tong)礦(kuang)區(qu)、甚至同(tong)一礦(kuang)區(qu)不(bu)(bu)(bu)同(tong)層的(de)煤矸(gan)石(shi)成分差異巨大。一種在一地(di)成功應(ying)用(yong)的(de)技(ji)術(shu)方案往(wang)往(wang)難(nan)以簡單復制，需要針(zhen)對(dui)性(xing)地(di)進行技(ji)術(shu)改造，這就增加了研發和投資(zi)成本。其次，高(gao)值化(hua)利用(yong)往(wang)往(wang)“叫好不(bu)(bu)(bu)叫座”：從煤矸(gan)石(shi)當(dang)(dang)(dang)中提取有價元素、生(sheng)產新材料等(deng)技(ji)術(shu)，雖(sui)然論證起來都(dou)是前景廣(guang)闊，但當(dang)(dang)(dang)下普遍(bian)存(cun)在技(ji)術(shu)不(bu)(bu)(bu)成熟、工(gong)藝流程長、投資(zi)巨大、市場(chang)需求不(bu)(bu)(bu)穩(wen)定等(deng)問(wen)題，難(nan)以實現(xian)利用(yong)煤矸(gan)石(shi)的(de)規(gui)模(mo)化(hua)、產業化(hua)，事實上無法承擔起消化(hua)數(shu)以千萬噸、億噸計矸(gan)石(shi)的(de)重(zhong)任，對(dui)于當(dang)(dang)(dang)地(di)的(de)生(sheng)態環境(jing)的(de)改善(shan)出力難(nan)以直(zhi)觀顯現(xian)。3. 歷史包袱巨大而(er)且(qie)區域(yu)分(fen)布不(bu)(bu)平衡首先(xian)歷史存(cun)量巨大：各種各樣的(de)(de)(de)合(he)規處(chu)理處(chu)置方(fang)式、五花八門的(de)(de)(de)綜(zong)合(he)再利(li)(li)用的(de)(de)(de)項(xiang)目，在(zai)每年數千萬(wan)噸的(de)(de)(de)新增(zeng)矸石(shi)(shi)尚難有(you)(you)所表現，再面對十億噸級的(de)(de)(de)歷史堆(dui)存(cun)，更加顯得杯水車薪。大量存(cun)在(zai)的(de)(de)(de)老舊矸石(shi)(shi)山，內部成(cheng)(cheng)分(fen)不(bu)(bu)明、多數含有(you)(you)有(you)(you)害物(wu)質，治理的(de)(de)(de)難度和(he)成(cheng)(cheng)本(ben)極高。其次，省內各地區分(fen)布不(bu)(bu)均(jun)：煤矸石(shi)(shi)產生于(yu)礦區，但(dan)綜(zong)合(he)利(li)(li)用產品的(de)(de)(de)市(shi)(shi)場往往在(zai)城市(shi)(shi)和(he)工(gong)業(ye)區。長距離運輸，對于(yu)低價值(zhi)的(de)(de)(de)煤矸石(shi)(shi)或初級產品（如矸石(shi)(shi)磚）物(wu)流成(cheng)(cheng)本(ben)高昂，這就(jiu)嚴重(zhong)制約(yue)了(le)消納范(fan)圍，事實上造成(cheng)(cheng)了(le)“產處(chu)不(bu)(bu)用，用處(chu)不(bu)(bu)產”的(de)(de)(de)矛盾。4. 政(zheng)府(fu)的(de)(de)政(zheng)策(ce)(ce)與市場(chang)的(de)(de)協(xie)同(tong)難題首先(xian)，煤矸(gan)石等大宗固廢對于政(zheng)策(ce)(ce)的(de)(de)依(yi)賴(lai)性極強：當前的(de)(de)綜(zong)合利用產業嚴重依(yi)賴(lai)稅費(fei)減免、發電補貼、綠(lv)色采購等政(zheng)策(ce)(ce)。政(zheng)策(ce)(ce)的(de)(de)任(ren)何波動都(dou)可以對整個行業造成巨大沖擊。其(qi)(qi)次(ci)，“誰產生誰治(zhi)理(li)”的(de)(de)責任(ren)實(shi)際(ji)上難以真正落實(shi)：雖(sui)然法(fa)律(lv)有規定，但很(hen)多煤炭(tan)企業（尤其(qi)(qi)是經營(ying)困(kun)難的(de)(de)企業）治(zhi)理(li)投入嚴重不足，缺乏內生動力，往往選擇(ze)成本最低的(de)(de)堆存方式，甚(shen)至不合規轉(zhuan)移(yi)，繼(ji)而導致新的(de)(de)環境問題。（即便(bian)看似合規的(de)(de)填埋場(chang)，也是環境漏洞百出）
最(zui)后，我們(men)盼(pan)望山(shan)西(xi)省繼續在(zai)在(zai)煤矸石綜合利用上朝著“大(da)規模(mo)消納為基礎(chu)，生(sheng)態修復為保障(zhang)，高值化利用為方向(xiang)” 的多路(lu)徑格局去(qu)發展。面對理想(xiang)與現實之(zhi)(zhi)(zhi)間(jian)存在的(de)(de)(de)巨大落差，面對巨量的(de)(de)(de)、低品質(zhi)的(de)(de)(de)煤矸石與市場(chang)化、高效益的(de)(de)(de)處理方式之(zhi)(zhi)(zhi)間(jian)難以匹配的(de)(de)(de)根(gen)本(ben)困境，真正(zheng)的(de)(de)(de)破(po)局之(zhi)(zhi)(zhi)道，還是在(zai)于(yu)技術、政(zheng)策和商業模(mo)式(shi)的協同創新：一(yi)方(fang)面通(tong)過政(zheng)策強制和激勵“逼”和(he)“拉(la)”企業進行利用(yong)；另一方面，更要通過核(he)心技術突破，真(zhen)正(zheng)降低成本和提升產品價值(zhi)，讓綜合利用(yong)從“任務”轉變為企業自覺的“經濟”選擇。