松桃汇丰锰业一项创新技术实现环保效益和经济效益双赢——
破解“锰三角”环保难题　　

    5月7日，松桃汇丰锰业公司用锰渣制作的建材产品正在装运外销。随着这项锰渣综合利用技术的不断完善和推广，大量传统渣库(右下图)将有望逐步淡出视野，“锰三角”最终实现清洁生产将成为可能。
    楔子
    “锰渣安全处理到底有多难？行内人说叫‘难于上青天’。”陪同采访的松桃汇丰锰业公司副总杨向明说。
    杨向明语境中的“难”，源于3个因素：一是量太大，每吨电解锰产品出来就会产生9吨尾矿锰渣。二是处理难，如果是单纯的无害化处理，仅仅工序就需要10余个，而且个个都不容有失。三是成本难，按照现有技术手段，从锰渣中完成锰、铅、镉、锌、铬等重金属离子和氨氮元素的提取，并非难事，但提取成本与产出的比值将是一个天文数字。
    真要这样提取，那么几乎没有一个电解锰企业能生存下来。
    正因为如此，所以每一个电解锰企业，都选择了花巨资、冒巨险兴建渣库存放的办法。
    锰渣渣坝到底有多危险？
    简单地说，一旦溃坝，一条数百公里的河流就完了，流域内的地下水和土壤也极难恢复，人也没法居住了。
    “所以每一个电解锰企业的管理者最怕的不是市场跌价，而是下大雨、下暴雨，一下大暴雨，心就悬到嗓子眼。”杨向明摇摇头。
    锰渣综合利用到底有多难？
    “要是不难，为什么这么多年来，就是找不出一个有效的法子？”松桃汇丰锰业公司董事长付平英用一句反问回答了记者。
    也许正是因为这些“难”，让贵州首款锰渣综合利用产品成为业内关注的焦点。
    5月11日，本报刊登《锰渣蒸压砖入列我省新型墙体材料》图片新闻，仅仅一个上午，就有21家各类网站转载。
    贵州松桃、湖南花垣、重庆秀山构成了中国乃至世界锰产业的核心区，号称“锰三角”。与其产业吸引世界目光一样，电解锰工序所产生的高污染、高毒性、难衰变尾矿锰渣的处理问题，也长期成为一道世界环保难题。
    含有大量锰、铅、镉、锌、铬等重金属离子和氨氮等有害物质的锰渣，对地表水、地下水和土壤产生不可逆转的影响。由于其处理难度极高、成本极大，一直采用渣坝收储方式被动囤积，大量库容巨大的渣坝成为了“环保定时炸弹”，溃坝事件时有发生。
    2005年8月6日，胡锦涛总书记在中央政研室第284期简报《“锰三角”的剧毒水污染问题亟待解决》一文上，批示“环保总局要深入调查研究，提出治理方案，协调三省市联合行动，共同治理。”同年8月26日，胡锦涛总书记再次批示“要明确职责，加强监督，务见实效”。随后，曾培炎副总理等中央领导也先后就“锰三角”矿渣隐患问题作出批示。一时间，锰工业污染问题成为高层关注和国家话题。
    4月5日，经过两年磨砺，来自贵州松桃的汇丰锰业公司利用锰渣生产的建材产品“锰渣蒸压砖”一举通过环保部门的严苛检验，入列贵州省新型墙体材料准予在建筑中应用，首次为“锰三角”主动破解锰渣处理难题开启了一道广阔的门。
    企业和环境不堪承受之重
    每年仅仅铜仁市，就将产生200余万吨锰渣，渣库兴建和运行维护费用高达数千万元。电解锰产业数十年来在这片土地上留下了近百个锰渣库，成为“环保定时炸弹”。
    5月7日下午，松桃汇丰锰业公司的驾驶员田红营和往常一样，驾驶着经过特殊处理的东风车，一车一车的将尾矿锰渣从厂区运到渣库倒掉。这条连接厂区和渣库间的3公里简易公路，他已经整整跑了3年。
    为减少锰渣对货箱的腐蚀，田师傅每倒掉一车，就会在旁边铲一些黄土垫在车厢底。
    记者眼前的渣库占地足足有70多亩，三面环山，出口的一面筑起水泥大坝，足有10余米高。整个渣库的底部和边缘，都用黑色的塑胶密封着，防止渣液渗漏。
    渣库里全是黑黝黝半流质状锰渣，因强烈阳光蒸发起来的氨氮味道让人呼吸艰难。
    虽然这个渣库才兴建了3年，但锰渣已经快要接近坝顶，再有3年，这里就将满库。
    “当初建设这个渣库时，硬性投资就超过了2000万元，现在每年还需要50多万元的维护费用。”杨向明介绍说。
    这个库容巨大的渣库，服务的对象，每年的电解锰产能仅为3万吨。
    电解锰的一般工序，是将锰矿粉碎成锰粉，再通过工序溶解后进入电解槽，吸附提取锰元素后，就会留下大量黑乎乎粘稠状的尾矿锰渣。在“锰三角”，平均生产一吨电解锰，就将产生7-9万吨这样的锰渣。
    就铜仁市而言，目前的电解锰产能接近30万吨，意味着每年产生的锰渣超过了200万吨。而这些锰渣，都是用渣库被动囤积着。而处理这些锰渣，按电解锰产量测算，综合成本已经超过了200元／吨，成为企业沉重的经济负担。
    就在汇丰锰业厂区与现用渣库之间，正好是公司3年前满库封库的一个渣库，上面种植了一些植被。在植被中，记者看见一字排开的水泥柱子，据杨向明介绍，这些柱子是用来监测渣库是否出现位移。
    因为锰渣是半流质状态，所以就算封库之后，不但很难降解衰变，而且很容易出现位移。而一旦位移，企业就必须再次进行加固处理，所以渣库一旦兴建，就是企业永远难以放手的“烫手山芋”。
    “说老实话，我们这行最怕的还不是市场跌价，最怕的是渣库出问题。所以一到下雨，晚上都睡不着。”杨向明苦笑着说。
    这种揪心的担忧并非杞人忧天。2011年7月21日，位于四川阿坝松潘县小河乡的岷江电解锰厂渣库因暴雨决口，3万立方米锰渣被泥石流卷入涪江，200多公里河道被重金属离子污染，绵阳城区30万人口近两个月靠桶装矿泉水生活，直接损失2000多万元。
    和企业揪心一样，地方环保部门也每日如履薄冰，有一种行内说法是，锰业的渣库和煤业的井下是最难预料的“定时炸弹”，因为自然灾害和地质灾害，确实并非加强管理就能全功。
    而这样的“定时炸弹”，仅仅铜仁市在过去的数十年间，就“制造”了近百个。
    更为雪上加霜的是，由于群众对锰渣危害的逐步了解，现在企业就算高价向村民征地建设新渣库都极为艰难，不少村民一听说是建锰渣库，就连不毛之地的荒山也不愿出让出来。
    去年，在松桃境内，就有两家电解锰企业因为无法征到渣库用地而被迫停产。
    综合利用超乎想象之艰
    近10年来，全球许多科研机构和企业都在如何综合利用电解锰渣方面进行探索研究，但都未取得实质性进展，要么技术不成熟，要么可操作性不高，缺乏推广价值。
    就在记者前往松桃汇丰锰业采访的前几天，一家北京来的科研机构还刚刚光临这里，带来了技术论文资料和设备和项目建设的图纸。
    按照这家科研机构的设想，就是在汇丰锰业的电解锰工序之后，再兴建几座新厂房，利用成熟的技术分别提取锰、铅、镉、锌、铬等重金属和氨氮，实现锰渣综合利用。
    但是这个听起来非常好的计划却并没有得到企业的支持。原因是成本太高。
    “我们按照对方提供的资料粗略的测算了一下，要完成这套工序的兴建，再加上运行成本，提取到的产品价值将比目前同产品市场价还高一倍多。”杨向明笑着说。
    除了各大科研院所纷纷针对锰渣综合处理进行技术攻关外，不少电解锰企业其实也在进行相关的探索和尝试，但都没有取得实质性进展。
    2011年上半年，距离松桃汇丰锰业50公里的重庆市秀山县天雄锰业公司就尝试着用锰渣制作建材产品，厂房、设备等都准备停当了，但试制之后终于还是放弃了。
    传出来的原因大致有两个：一是锰渣的无害化处理遇到瓶颈，二是制作出来的锰渣砖成本达到了每块0.5元以上，而同质化的产品如水泥标准砖等，每块市场价才0.22元。
    而与汇丰锰业同处松桃的三合锰业公司，也曾计划启动锰渣制砖项目，但也遇到了秀山天雄锰业遭遇的类似难题，项目尚在计划阶段就夭折了。
    松桃汇丰锰业从2010年2月开始启动“锰渣蒸压砖科研应用项目”。
    “当时上这个项目主要是两方面考量，一是应环保部门的多次要求，二是的确想找到一个锰渣资源化利用的门道，破解企业未来发展的最大瓶颈。”汇丰锰业董事长付平英说。
    2010年3月，企业与中国环境科学院结成共同攻关组合，2011年3月，总投资3200万元的“锰渣制砖技术示范项目”动工，2011年11月，第一块锰渣蒸压砖出炉，2012年4月，锰渣蒸压砖通过苛刻质检，列入我省新型墙体材料，获得市场准入身份。
    文字表述虽然很简单，但两年来的艰辛超乎想象。仅仅几个数字就能说明问题：耗费科研经费数百万元，各种配比、温度、原料无害静置时间长短等每一个技术细节，都尝试探索，记录下来的次数数以万遍计。
    在锰渣砖厂的空地上，至今还留着数十万块试验失败的废品砖。
    资源化处理破解锰渣难题
    作为首款锰渣资源化利用科技产品，1亿块“锰渣蒸压砖”年产能将消化掉目前汇丰锰业3万吨电解锰工序所产生的锰渣，环保效益和经济效益同显。
    5月7日正午，40出头的杨光文正在蓼皋加油站的建设场地忙碌。汇丰锰业生产的第一批3万块锰渣蒸压砖就销往了这个工地。
    搞建筑承建16年的杨光文，对这个新产品有着专业的认识：“这种砖强度大，边角尺寸非常好，不用拉线都能砌得很直。”
    4月份质量技术和环保部门的全检数据显示，新产品的物理指标、毒性、放射性等各项指标全面达到质检要求，抗压、抗腐蚀、几何尺寸等部分指标大大优于目前使用的各类标准砖，其中抗压系数达23兆帕，大大优于目前同类建材12兆帕的标准值。
    “由于原料使用锰渣、山砂、水泥和石灰，通过高温高压成型，所以这种砖兼具水泥标砖砖、粘土砖、蒸压砖所长。”砖厂厂长刘宗举解释说。
    在汇丰锰业三分厂厂区，记者看到了这个世界第一个真正意义上的锰渣综合利用工业项目。整个工序被分为4个部分，混料设备将锰渣、山砂、石灰、水泥等原料按照一定比例混合，履带传输至静置区进行无害化处理，然后机压成型，送入隧道状的蒸压炉制成成品。
    “目前这条线产能是3000万块，二期正在建设，完工后达到1亿块，能消化掉3万吨电解铝所产生的锰渣。”刘宗举说。
    与成功解决技术难题同样重要的是，汇丰锰业通过工序技术整合，成功将制砖成本压了下来。从目前日产1.5万块蒸压砖的规模测算，每块的成本已经控制在了0.2元左右，按市场售价0.22元标准，每块毛利0.02元。
    如果产量到达1亿块，将进一步摊薄固定成本，盈利的空间会更大一些。同时，企业还将节约新渣库的建设维护资金，凸显出长效收益。
    按照这样的路径测算，锰渣砖项目每年将为企业带来1000万元左右的综合效益。
    “虽然现在是处在微利状态，但公司有信心坚持做下去。更何况，做这个项目最核心的考虑是它的环保效应，其实只要不亏就值得。”付平英说。
    目前，各级环保部门和锰业企业都纷纷将目光聚焦到了汇丰锰业，复制该项目以破解“锰三角”环境隐患的契机正在到来。
    “现在该项目遇到的主要困难是资金瓶颈和市场推广，非常需要得到相关部门的政策扶持，共同为实现‘锰三角’清洁生产提供助力。”付平英坚定的目光里充满期盼。
　　相关链接
    -　2009年5、6月，湖南省花垣县兴银锰业连续两次出现渣坝垮坝事故，黝黑半流质状的锰渣倾泻而出，造成人员伤亡及209国道中断。
    -　2010年4月10日下午，湖南省花垣县峰云锰业有限责任公司坝高5米、长59米、总库容为15万立方米的锰渣库发生一起侧坝溃坝溢出事故，造成6名人员遇难，其中年龄最大的56岁，最小的28岁。
    -　2010年04月13日新华社“新华视点”发表新闻调查文章称，当时花垣县全部14家电解锰企业中，仍有42%的尾矿库存在无资质设计、施工；80%以上的尾矿库无排洪泄渗设施；50%以上的尾矿库坝体偏薄、外坡坡度比达不到要求；20%的尾矿库坝址选择不合理，尾矿库建在村庄和居民区上游；50%以上的尾矿库已满库，无调洪库容，隐患突出。
    -　2011年7月21日凌晨2时左右，四川省阿坝自治州松潘县小河乡突发的强降雨，导致境内多处沟谷发生山洪泥石流，阻塞河道。山洪泥石流形成壅塞体，阻塞位于该乡的四川岷江电解锰厂渣库排水隧道，山洪漫过渣场上游拦挡坝，导致下游渣库拦挡坝部分决口，3万立方米尾矿渣随着泥石流进入涪江，200多公里河道被重金属离子污染，绵阳城区30万人口近两个月靠桶装矿泉水生活，直接损失2000多万元，酿成震惊全国的“无法问责的环保灾难”。