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化學礦山:走向綠色精細智能

  化學礦業是我國礦業的重要組成部分,其興衰關系到我國化學工業及至整個國民經濟的發展。自新中國成立以來,我國化學礦山有了突飛猛進的發展。在主要化工礦產品產量保持快速增長的同時,技術創新實力也逐漸增強,企業對綠色發展和踐行社會責任愈加重視。

  1980~1985年,化學礦山累計投資是前30年投資總和的2.12倍,形成的磷、硫標礦生產能力,分別占現有生產能力的45.1%和94.1%,為化學礦業的持續、穩定、協調發展奠定了基礎。

  1986~1990年間,國內化學地質礦山生產出現平穩發展的良好勢頭,化學礦山大幅度超額完成生產指標。磷礦石總產量已達8000多萬噸,化工硫鐵礦總產量已達2000多萬噸。鉀鹽、硼礦石、明礬石等化學礦產品產量也都大幅度超過計劃。

  1990年,我國磷、硫礦產量分別躍居世界第三和第四位;還建成了20萬噸/年氯化鉀生產廠,填補了國內鉀肥空白。初步形成了較為完整的化學地質礦山工業體系。一是化學礦山行業單一產品的歷史已告結束。在磷、硫原礦、精礦的基礎上,按用戶需求,增加了各級酸法加工用磷礦、黃磷和鈣鎂磷肥專用礦等多種產品。二是以礦為主,礦肥結合,礦化結合,綜合利用的發展道路越走越寬廣。三是膠磷礦選礦不斷取得新成果。同時,礦山科技攻關和管理水平再上新臺階。

  1991年,我國化學礦山建設又譜新曲。世界銀行項目大峪口礦肥工程繼黃麥嶺礦肥工程、甕福磷礦之后正式開工建設,樟村坪磷礦、??諏卓蟮日酵ü已槭?,化學礦山系統全年完成投資8.6億元,新增磷礦石和天然堿礦產能各50萬噸。

  進入21世紀,我國化學礦業實現迅猛發展,產業集中度不斷提升,開采、加工和貿易量均位居世界第一,在世界礦業格局中的地位也更加突出。目前,我國主要化學礦產品基本滿足化肥、化工等行業對礦物原料的需求,特別是磷礦年產能由不足2000萬噸提升至1.23億噸,保證了磷肥工業“礦肥結合”的發展,實現了高濃度磷復肥及磷肥自給自足。鉀肥工業也實現了從無到有。2017年,鉀肥產量為1014.5萬噸,保障程度提升到了50%,為我國糧食安全作出了重大貢獻。

  化學礦業的快速發展還得益于企業開采效率的極大提升。新中國成立初期,化學礦山的開采主要靠人工,效率慢、安全性低且不環保。經過了機械化開采的應用推廣,目前我國又在充分利用數字化、網絡化、智能化等技術,實現了化學礦山的智能化、綠色化開采,極大提升了企業的開采效率,促進了行業高質量發展。

  云南磷化、貴州甕福、湖北三寧礦業、青海鹽湖、湖北興發等大型磷、硫、鉀礦山企業相繼建設了博士后工作站和“國家磷資源開發利用工程技術研究中心”,推動了化工礦山的科技進步和創新發展。

  化學礦山企業通過與高校建立長期合作機制,以建設綠色、智慧礦山為目標,以實現安全生產智能化管控等為技術攻關方向,開展高效采礦技術與管控手段相結合以及充填采礦等研究。這些技術已在部分化學礦山企業得以應用,將回采率由原來的50%升至90%,提高了資源利用率和企業效益。同時,化學礦山企業還與國內外多家先進礦山采掘、選礦設備專業研究機構和制造廠商聯合,對設備進行全面升級,在提高效率的同時,實現了本質安全。

  通過采用先進的集成控制技術,貴州開磷、湖北三寧礦業等企業在礦井開采、選礦等活動中,實現了地面智能調度中心遠程管控,提高了化工礦山行業的整體自動化水平。

  隨著技術裝備的迅速發展,我國大型化學礦山企業已實現機械化、智能化、大型化、自動化和數字化開采。如云南磷化主要采掘運輸設備實現了大型化、系列化和現代化配置,達到國際一流水平;貴州開磷、貴州甕福、湖北三寧礦業、湖北宜化礦業、青海鹽湖、新疆羅布泊鉀肥等企業已實現大型化、智能化、數字化開采和選礦,資源利用率和開采水平都很高。

  2011年,云南磷化工、貴州開磷等7家化工礦山企業首批獲得國家綠色礦山試點單位。湖北三寧礦業已建成湖北省首家綠色智慧礦山,創建了磷資源開采、選礦、充填和深加工一體化、礦區環境治理和礦地關系和諧的磷礦資源綠色開發新模式。

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