包鋼尾礦庫變廢為寶難舉步
如果從高空俯瞰包頭市，在主城區(qū)以西數(shù)公里，黃河之北十余公里處，可見一個黑灰色的龐大橢圓形“湖泊”，占地達(dá)11平方公里之廣。
它并非真實(shí)的湖泊，是內(nèi)蒙古自治區(qū)大型國企包頭鋼鐵集團(tuán)的尾礦庫。這座高出地面20余米、由土和混凝土圍成的尾礦庫，內(nèi)中已堆存近1.8億噸細(xì)粉末狀的尾礦，是中國最大的尾礦庫之一。
在這座城市以外，這座已使用60多年的尾礦庫原本鮮為人知，但近兩三年以來，該尾礦卻成為全國新聞報道中的常客，甚至部分外媒也親臨探訪。
該尾礦成為新聞明星，一方面在于其富可敵國的潛在價值。該尾礦內(nèi)富集930萬余噸稀土資源，以及眾多其他稀有金屬。業(yè)內(nèi)對該尾礦的估值，從1萬多億元至十多萬億元不等，最高曾達(dá)到80萬億元。即便按1萬多億元計(jì)算，已達(dá)中國GDP的1/30，超過全球許多小國的GDP。
稀土元素被稱為“工業(yè)維生素”，廣泛應(yīng)用于電子、石化、冶金及眾多高新領(lǐng)域。稀土是全球重要戰(zhàn)略資源，中國保有其資源量一半以上，而尾礦稀土的最初來源白云鄂博礦區(qū)則是全球第一大稀土礦。
2012年上半年，中國A股市場上因傳言該尾礦庫可能注入上市公司包鋼股份（600010.SH）或包鋼稀土（600011.SH），兩股股價逆勢上揚(yáng)，漲幅一度翻倍。直到包鋼集團(tuán)聲稱該尾礦庫屬于集團(tuán)而非兩家上市公司，此輪暴炒才終結(jié)。
讓該尾礦成為新聞明星的另一面，則是連篇累牘的負(fù)面新聞。媒體發(fā)現(xiàn)，該尾礦庫環(huán)境污染極其嚴(yán)重，至少七個村的6萬余畝良田的土壤被污染，其中2萬余畝已不能耕種或減產(chǎn)嚴(yán)重，3000余村民近十余年來為此事到處吁告。
財新記者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，已有相當(dāng)數(shù)量村民因此尾礦付出嚴(yán)重健康代價。不僅如此，該尾礦因存在放射性污染以及潛在的潰壩風(fēng)險，業(yè)已成為包頭市及周邊地區(qū)嚴(yán)重環(huán)境隱患。
一座尾礦庫，集天使與魔鬼兩副面孔。求解之道早已昭明，通過科技手段變廢為寶已成為政府、企業(yè)的共識。但是，在現(xiàn)有科技手段和全球稀土格局之下，實(shí)現(xiàn)并不容易。
寶藏與災(zāi)難
數(shù)月之前，財新記者曾登上尾礦庫的壩墻。從一根大鋼管引出的眾多小鋼管，其時正向庫內(nèi)注入類似稀泥、深棕黑色的尾壩水，庫內(nèi)相當(dāng)面積因此呈湖泊狀；而更遠(yuǎn)處，已干涸的礦渣泥，則像黑灰色的灘涂地。
寶藏就在面前。包鋼稀土研究院原院長馬鵬起對財新記者指出，該尾礦庫的資源價值，相當(dāng)于又一座白云鄂博礦。此語份量尤重，因?yàn)楹笳呤侨虻谝淮笙⊥恋V，工業(yè)儲量達(dá)3600萬噸，占全世界的36%。
公開的學(xué)術(shù)論文顯示，此1.8億噸礦渣之中，所含稀土元素比例，比百里之外的白云鄂博原礦更高。與原礦相比，尾礦所含的稀土平均品位已從5.5%提高至7%以上。對尾礦庫礦渣取樣分析顯示，這些礦渣成分為：鐵15%、稀土（REO即稀土氧化物）7%、鈮（Nb2O5）0.14%、螢石（CaF2）23%。僅螢石之價，其實(shí)已超包鋼集團(tuán)前期提取的鐵的價值。
對該庫最高的估值來自包頭市政府專家顧問組，其估值達(dá)80萬億元。該份報告的摘要部分至今可在包頭市政府專家顧問組網(wǎng)站找到。其表述稱“包鋼尾礦壩（庫）內(nèi)儲存有稀土（釷）、鈮、鐵、螢石等富集了的珍貴寶藏，匡算潛在價值大數(shù)為80萬億元左右，相當(dāng)我國2010年GDP的近2倍”。正是這個估值，引爆了2012年資本熱炒包鋼系股票的行情。
2012年11月上旬，曾參與上述報告的前包頭市政府專家顧問組成員熊家齊，向財新記者否認(rèn)了80萬億元估值。他說：“這個數(shù)值肯定太高，我們一批老同志可能不太了解具體情況，建議媒體不要采用這個數(shù)字。”
也有學(xué)者依據(jù)稀土含量進(jìn)行過計(jì)算，認(rèn)為估值有十多萬億元。但事實(shí)上，對該尾礦庫進(jìn)行估值并不容易，因?yàn)閮H稀土元素就有十幾種之多，每種價格不同，且波動極大。
馬鵬起數(shù)十年研究該尾礦庫，他在論文中認(rèn)為，按2008年全年12個月的平均價計(jì)算，該尾礦庫僅稀土價值達(dá)5000億元，其他礦藏價值超過6000億元，因此在1萬億元以上。
稀土界學(xué)者對尾礦庫估值有不同看法，但對其嚴(yán)重的環(huán)境污染卻有共識。學(xué)者一般認(rèn)為，包鋼尾礦庫的建立，是在困難時期進(jìn)行的錯誤決策，把寶藏放在了錯誤的地方。
財新記者了解到，在上世紀(jì)50年代建設(shè)包鋼時，由于白云礦區(qū)沒有水源，不具備建設(shè)鋼鐵廠和選礦廠的條件，只能在百里外包頭市郊區(qū)靠近黃河的地方建設(shè)鋼鐵廠和選礦廠。最終，尾礦庫就近選址在廠區(qū)周邊。
官方資料顯示，目前，包鋼選礦廠每年向尾礦庫內(nèi)排入尾礦約700萬—800萬噸。此外還有包鋼稀土華美公司及冶煉廠往尾礦庫內(nèi)排放工業(yè)廢水（酸性水），每年約210萬立方米。
上世紀(jì)70年代末，尾礦庫引發(fā)的環(huán)境污染開始顯現(xiàn)。內(nèi)蒙古科技大學(xué)教授王建英告訴財新記者，由于水壓等原因，尾礦庫內(nèi)高度鹽堿化的污水通過土壤滲漏，進(jìn)入周邊地區(qū)的潛水層（地表以下第一個穩(wěn)定水層） ，嚴(yán)重污染了附近地下水水質(zhì)。
那時起，尾礦庫周邊耕地肥力開始下降，動植物陸續(xù)受到影響。如今，大片耕地?zé)o法正常種植農(nóng)作物，幾乎全部荒廢，潛水層地下水無法灌溉或供人畜飲用。共計(jì)超過7個村、3000多人、6萬多畝土地受到影響。王建英說，污染物在地下水的帶動下，還在以每年20-30米的速度逼近黃河。
打拉亥上村在包鋼尾礦庫西側(cè)1.5公里。根據(jù)村民提供的包頭市環(huán)境監(jiān)測站1995年、2000年以及2006年的監(jiān)測數(shù)據(jù)，村里的井水中，硫酸鹽、氯化物、氟化物的含量，絕大部分已經(jīng)超出國家規(guī)定的農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)倍至數(shù)十倍不等，遑論飲用水標(biāo)準(zhǔn)。財新記者發(fā)現(xiàn)，遇到同樣危害的還有打拉亥下村，新光一村、三村、八村等村落。
變廢為寶探索
在民間環(huán)境危害之外，內(nèi)蒙古、包頭市兩級政府以及環(huán)境學(xué)者則擔(dān)憂該尾礦庫的放射性危害以及潛在的潰壩風(fēng)險。
中國輻射防護(hù)研究院三廢治理研究所廢物安全研究室副主任孫慶紅等發(fā)布調(diào)查結(jié)果顯示，尾礦庫附近區(qū)域Y輻射空氣吸收劑量率較包頭市區(qū)有不同程度的升高，在尾礦庫南部、東南部升高明顯。當(dāng)然，研究人士目前尚未找到這些放射危害對人體產(chǎn)生實(shí)際影響的證據(jù)。
由于近年國內(nèi)多地發(fā)生尾礦庫潰壩災(zāi)害，而包鋼尾礦庫臨近內(nèi)蒙古最大城市包頭市以及中國北方最重要河流黃河，一旦潰壩，后果不堪設(shè)想。此外，該庫位于地震多發(fā)地區(qū)，地震威脅也如影隨形。
公開媒體報道顯示，每遇地震和嚴(yán)重汛情，內(nèi)蒙古自治區(qū)和包頭的各級領(lǐng)導(dǎo)即到現(xiàn)場督察，開會部署安全工作更是每年的常態(tài)。
在稀土學(xué)界，一直呼吁官方和包鋼集團(tuán)自身將該尾礦庫變廢為寶，利用新科技提取稀土，同時逐步消化該庫可能的環(huán)境風(fēng)險。
為回收礦藏中的稀土，上世紀(jì)80—90年代，包鋼集團(tuán)就與長沙礦冶研究院合作，開展了物理法的選礦工藝試驗(yàn)。該試驗(yàn)利用弱磁—強(qiáng)磁—浮選法，使尾礦中鐵的回收率達(dá)79%—80%，稀土的回收率約20%。但這種物理方法對于稀土的回收率不高，不具備實(shí)用價值。。
沈陽化工大學(xué)應(yīng)用化學(xué)學(xué)院副教授于秀蘭曾于2009年撰文，介紹從包鋼尾礦中提取稀土的化學(xué)方法——脫氟—碳熱氯化法。該方法可將稀土的提取率提高至84%。
“我們做的是氯化方法，但是稀土學(xué)界好多人都不支持氯化反應(yīng)，因?yàn)槲廴緡?yán)重，所以申請資金也困難。”于秀蘭告訴財新記者。
于秀蘭稱，氯氣的大量使用有危險，產(chǎn)生的氯化物對環(huán)境隱患極大，因此現(xiàn)在尾礦稀土回收，主要仍用浮選法。氯化法之外的其它化學(xué)方法，也僅在實(shí)驗(yàn)室研究階段。
多名學(xué)者指出，當(dāng)前對尾礦中有價元素的綜合利用，仍舊只能在物理法的思路內(nèi)尋求突破。
2010年，包鋼技術(shù)中心助理工程師張永、包鋼稀土研究院原院長馬鵬起等共同撰文，公開發(fā)表了一種新的尾礦利用工藝，稱為“串級閉路工藝”。
文章指出，以此工藝回收包鋼尾礦庫中的稀土，可以使稀土的精礦品位達(dá)到60%，回收率達(dá)到87%，完全可以達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)。該工藝還實(shí)現(xiàn)了對螢石一定程度的回收。
在進(jìn)一步的稀土的精煉生產(chǎn)過程中，酸法與堿法是兩種主要方法。馬鵬起告訴財新記者：“新的回收方法將稀土精礦品位提高到60%以上后，根本上改變了生產(chǎn)稀土的工藝，也消除了稀土冶煉階段的污染問題。”
但馬鵬起頗為遺憾地表示，“串級閉路工藝”的成功，可以說從科技上解決了工藝技術(shù)問題，“但新工藝卻沒有硬件、沒有新廠房來支持應(yīng)用，目前還只是個實(shí)驗(yàn)。”
有出路，沒動力
“這個方法雖然好，但是他不用你的，也沒辦法。”馬鵬起解釋道，“因?yàn)樵竿麤]那么迫切。”
財新記者了解到，在現(xiàn)實(shí)情況下，不但尾礦中的稀土未開始利用，包鋼集團(tuán)本身仍舊在沿用上個世紀(jì)老的工藝進(jìn)行選礦。該選礦思路以選鐵為主，而非以價值更大的稀土元素為主。
一位不愿透露姓名的前包鋼研究機(jī)構(gòu)人員告訴財新記者，包鋼長期開采的鐵礦主要是稀土伴生礦，如果估算一年產(chǎn)量在1000萬噸鋼，按照5%—6%的伴生比例來算，就可以產(chǎn)出大約50萬—60萬噸的稀土，但是全世界的市場不過十幾萬噸而已。
既然正常開采鐵礦的現(xiàn)行工藝順帶回收的稀土就已數(shù)量驚人，造成市場供過于求，那么耗資開采尾礦庫中的稀土對于企業(yè)和當(dāng)?shù)卣畞碚f，就沒有了內(nèi)在動力。顯然，這是導(dǎo)致尾礦庫環(huán)境危害的更深層次原因。
馬鵬起指出，對于包鋼集團(tuán)而言，鋼鐵生產(chǎn)已經(jīng)具備很大的生產(chǎn)規(guī)模，要保持產(chǎn)量，那么必須保持開礦量；如果減少自己開礦而從國外進(jìn)口貴得多的礦石，就將面臨虧損。
“用自己的礦，雖然在稀土上是浪費(fèi)了，但是對于鐵精礦而言，則是便宜了。”馬鵬起解釋。
除了上文提到的張永、馬鵬起等所發(fā)表的從尾礦中回收稀土的新方法，還有不少專家提出，包鋼選礦的思路應(yīng)當(dāng)從根本上轉(zhuǎn)變。
多年從事稀土污染、礦冶廢物回收利用研究的內(nèi)蒙古科技大學(xué)教授張雪峰在接受財新記者采訪時表示，應(yīng)當(dāng)先提煉礦石中的稀土，后提煉鋼鐵，從源頭將稀土的利用率提高，這是提高冶礦效率、減少污染的最好方式。
“現(xiàn)狀是，（包鋼）先選鐵，再選稀土，而鈮根本沒有利用；我們提出的一個新思路是，先選鈮、稀土，最后選鐵。鐵是最不值錢的東西，包鋼實(shí)際上是利用了最不值錢的東西，而把最值錢的東西留下了。”張雪峰指出。
馬鵬起更是建言，包鋼集團(tuán)應(yīng)減少原礦的開采量，“全世界用多少稀土，我就供應(yīng)多少，然后把礦山保護(hù)起來，作為國家和企業(yè)的儲備。”
公開資料顯示，包頭白云鄂博鐵礦按照現(xiàn)在的開采速度，再過25年左右，鐵礦區(qū)的稀土將被開采完。
馬鵬起提出，若以稀土為本位進(jìn)行開采，則可以開采得久得多，同時還可以把其他的鈮、鈧、鐵、螢石等全部利用起來。
“可能我這樣采1噸，比現(xiàn)在采3噸產(chǎn)生的價值還要高。最關(guān)鍵的是，這樣做可以減少環(huán)境危害，為中國的未來儲備資源。”馬鵬起說。
事實(shí)上，中國科學(xué)院院士徐光憲曾于2005年、2006年聯(lián)合十多名學(xué)者聯(lián)名上書國務(wù)院，提出類似的呼吁與建議，當(dāng)時曾得到國務(wù)院總理溫家寶的批示。然而，建議在包頭至今未見落實(shí)的跡象。
新的思路與技術(shù)都已經(jīng)出現(xiàn)。差的，只是政府和當(dāng)事企業(yè)的抉擇。
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