
1.1 梯级利用模式
石灰石梯级高值利用模式是根据石灰石的品位特性和产品需求,将不同品位的石灰石用于最适合的领域,实现资源价值最大化。按照石灰岩中CaO含量的梯度变化,可将含量大于54%的优质石灰岩用于生产高附加值的轻质碳酸钙和纳米碳酸钙产品,主要应用于高端塑料、造纸、涂料、医药、电子、食品等行业;将含量处于49%-53%之间的中间品质石灰岩用于生产活性氧化钙和由此消化得到的氢氧化钙,主要应用于冶金溶剂、化工及食品深加工等行业;将含量小于48%的低品质石灰岩用于水泥行业和建筑行业。
这种梯级利用模式充分考虑了资源特性和产品价值,避免了高品位石灰岩的低价值利用,实现了"优质优用,吃干榨尽"的资源利用目标。以纳米碳酸钙为例,它是一种高附加值产品,粒径为1-100nm的功能性无机填料,广泛应用于橡胶、塑料、造纸、油墨、涂料、密封胶与胶粘剂、医药、牙膏、食品等领域。而低品位石灰石用于水泥生产,同样创造了应有的价值。
1.2 循环经济体系构建
石灰石循环经济体系构建主要包括资源梯级利用、生产过程优化、固废资源化和产品高值化四个层面。在资源梯级利用层面,建立基于品位的分配机制,确保高品位资源用于高价值产品;在生产过程优化层面,采用先进技术和装备,降低能耗和物耗,减少碳排放;在固废资源化层面,将生产过程中产生的含钙固废(如电石渣、磷石膏等)转化为有价值的产品;在产品高值化层面,开发高技术含量、高附加值的钙产品,拓展应用领域。
石灰石使用过程同时产生大量含钙固废,如电石渣、磷石膏、硝酸磷肥渣、制碱制氢氧化镁等排出氯化钙等严重污染环境。应采取有效措施开辟含钙产品新原料路线,利用含钙固废,采用煅烧工艺、相转移工艺、氨循环工艺、电解熔融氯化钙工艺等生产所需含钙产品,减少石灰石用量,保护生态环境。这种固废资源化利用是循环经济体系的重要组成部分。
1.3 实施路径与保障措施
实施石灰石梯级高值利用模式与循环经济体系需要技术、政策和市场的协同支持。在技术层面,需要开发高效分选技术、低能耗煅烧技术、纳米碳酸钙制备技术等关键技术,为资源高值化利用提供支撑;在政策层面,需要制定资源分级使用标准、固废资源化激励政策、绿色产品认证等政策体系,引导行业健康发展;在市场层面,需要培育绿色消费市场,拓展高附加值钙产品的应用领域,创造市场需求。
此外,还需要加强跨行业协作,构建"采矿-加工-使用-回收-再利用"的循环经济产业链,实现资源全生命周期管理。通过这些措施,推动石灰石行业从传统的粗放式发展向高效高值的绿色循环发展转型,实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。
