日前,佛山部署開展打擊非法勘查開采礦產(chǎn)資源專項整治行動,非法開采陶瓷土成為重點打擊的對象之一。中共十八大報告指出,要加強(qiáng)從源頭上扭轉(zhuǎn)生態(tài)環(huán)境惡化趨勢,要把資源消耗、環(huán)境損害、生態(tài)效益納入經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展評價體系。
無論是鬧得沸沸揚揚的打擊開采陶瓷土等違法行為事件,還是已經(jīng)廣為傳播的國家權(quán)威決策,加強(qiáng)環(huán)保建設(shè)、推進(jìn)綠色生產(chǎn)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),是未來陶瓷行業(yè)加快產(chǎn)業(yè)升級的重點任務(wù)。
讓人驚訝的是,據(jù)統(tǒng)計,廣東省各種陶瓷廢料總量約為1500萬噸/年,其中拋光磚廢料量已約達(dá)1000萬噸/年。
令人感嘆的是,我國陶瓷產(chǎn)業(yè)每年消耗的粘土、長石、石英等不可再生的天然礦物總量已達(dá)1.3億噸以上,并呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢。
使人遺憾的是,絕大部分陶瓷企業(yè)選擇“填埋”方式處置無法降解的陶瓷“殘骸”,擠占了土地,破壞了環(huán)境。
陶瓷廢料“山”越堆越高,礦產(chǎn)資源“河”日趨枯竭,陶瓷廢料的問題再次引起業(yè)內(nèi)擔(dān)憂,如何更好地減少原料消耗、利用陶瓷廢料也成為行業(yè)亟需關(guān)注和重視的問題。
陶瓷生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢料可分成廢坯泥和廢瓷兩大類。坯體從原料處理、混料、球磨到坯料制備、成型、干燥的全過程都會產(chǎn)生廢泥和廢坯,廢坯泥又稱回坯泥,原因在于其大部分可直接回收再利用,企業(yè)直接傾倒的情況較少。“廢瓷通常被陶瓷企業(yè)成為真正意義上的廢料。”華南理工大學(xué)教授曾令可告訴記者。經(jīng)過對陶瓷廢料的多年研究,曾令可曾編著《陶瓷廢料回收利用技術(shù)》一書。
廢瓷也可稱作燒成廢料,是陶瓷制品在燒成過程或經(jīng)焙燒后所產(chǎn)生的廢料,主要是在燒成及在儲存和搬運等生產(chǎn)工序中損壞而造成的。它與拋光磚廢渣共同構(gòu)成了陶瓷廢料的主要成分。
拋光磚廢渣之所以占據(jù)陶瓷廢料的重要位置,離不開我國處于拋光磚生產(chǎn)大國的地位。若以年產(chǎn)40萬平方米拋光磚的生產(chǎn)線為例,每年約產(chǎn)生840噸的拋光磚廢渣。
佛山陶瓷學(xué)會秘書長孔海發(fā)介紹,拋光磚廢渣分別占陶瓷總產(chǎn)量與陶瓷廢料總量的10%以上和60%。“然而,目前整個行業(yè)90%以上的拋光磚廢渣都無法循環(huán)再用。”
拋光磚廢渣是指瓷質(zhì)磚及厚釉磚等經(jīng)刮平定厚、研磨拋光及磨邊倒角等一些列深加工后,產(chǎn)生的大量磚屑。據(jù)了解,研磨拋光工序通常將磚坯表面除去0.5-0.7mm表面層,有的甚至需拋掉1-2mm表面層。每產(chǎn)生1m2拋光磚,就會產(chǎn)生1.5kg左右的磚屑,同時刀具和磨具的磨損也產(chǎn)生0.6kg左右的碎屑。
陶瓷廢料不列入國家危險廢棄物清單的事實,與其巨大的產(chǎn)生量現(xiàn)狀形成矛盾。政府對廢水、廢氣等有嚴(yán)格的明文規(guī)定,但對固體廢棄物的研究仍有待深入?缀0l(fā)坦言,現(xiàn)階段,行業(yè)對陶瓷廢料的回收利用情況很不樂觀,大部分企業(yè)使用簡單填埋的方法解決。“燒成廢料與拋光磚廢渣的利用率不到廢料總量的3%。”據(jù)采訪,除佛山部分品牌企業(yè)在陶瓷廢料回收利用方面做得比較成功之外,其他陶瓷產(chǎn)區(qū)或邊遠(yuǎn)生產(chǎn)基地的企業(yè),對廢料利用的意識不高。
現(xiàn)狀:把握廢料性能,研制相應(yīng)產(chǎn)品
孔海發(fā)告訴記者,目前陶瓷廢料的回收利用主要有四種方式:一是用拋光磚廢渣生產(chǎn)瓷片(內(nèi)墻磚),二是用燒成廢料生產(chǎn)外墻磚、劈開磚等,三是用拋光磚廢渣生產(chǎn)保溫隔熱輕質(zhì)陶瓷磚,四是用拋光磚廢渣生產(chǎn)陶粒、水泥預(yù)制件等。
第一種方式已在以廣東宏宇陶瓷有限公司(以下簡稱“宏宇”)、佛山高明順成陶瓷有限公司等為代表的企業(yè)成功運用,配方中拋光磚廢渣用量約占24%;第二種方式已在佛山市溶洲建筑陶瓷二廠有限公司(以下簡稱“溶洲二廠”)等為代表的企業(yè)成功運用,由于其產(chǎn)品規(guī)格較小,配方中燒成廢料用量約占20%;第三種方式已在以佛山歐神諾陶瓷股份有限公司、廣東蒙娜麗莎新型材料集團(tuán)有限公司等為代表的企業(yè)成功運用;第四種方式對陶瓷廢料的用量則少之又少。
為了解企業(yè)利用陶瓷廢料的實際情況,記者采訪了相關(guān)人員。
宏宇從2006年底就開始加強(qiáng)對拋光磚生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體回收物利用方面的研究,目前企業(yè)自生的陶瓷固體回收物,基本可自行消化,除了應(yīng)用生產(chǎn)內(nèi)墻釉面磚外,還可以生產(chǎn)廣場磚,宏宇的高清三維石雕釉面磚就是在應(yīng)用這方面的一個好例子,該產(chǎn)品獲得了國家建筑材料科學(xué)技術(shù)獎科技進(jìn)步類一等獎并入選國家科技部2012的重點新產(chǎn)品計劃項目。
宏宇釉面磚生產(chǎn)廠長余國明表示,陶瓷固體回收物利用過程里唯一要克服的是拋光磚固體回收物的發(fā)泡問題。這一問題解決后,其生產(chǎn)出來的瓷磚在抗折強(qiáng)度、后期變形、白度等性能方面都會有很大程度的提升。
生產(chǎn)外墻磚的溶洲二廠也充分利用了燒成廢料。燒成廢料經(jīng)破碎(粗碎、中碎、細(xì)碎)、二次處理以及分類后,再根據(jù)產(chǎn)品配方加入到生產(chǎn)工藝中。其中涉及到高效干法粉碎技術(shù)、除鐵技術(shù)等。“陶瓷廢料中含有大量的鐵,如果不進(jìn)行二次處理,將其用于生產(chǎn)外墻磚則會影響磚體的顏色及性能。”溶洲二廠董事長助理羅淑芬說道。
孔海發(fā)補充,業(yè)內(nèi)較少運用陶瓷廢料生產(chǎn)拋光磚,一方面,燒成廢料的白度不夠,適合生產(chǎn)對坯體顏色要求不高的瓷磚;另一方面,拋光磚廢渣的發(fā)泡機(jī)理不適宜生產(chǎn)吸水率低的瓷質(zhì)磚產(chǎn)品。
進(jìn)展:加強(qiáng)廢料處理,提升瓷磚質(zhì)量
從上述企業(yè)回收利用陶瓷廢料的實際情況來看,陶瓷廢料的回收利用技術(shù)已比較成熟。之所以仍有許多企業(yè)填埋廢料,孔海發(fā)認(rèn)為,主要因為容易獲取“新鮮”的陶瓷原料之外,陶瓷廢料應(yīng)用成本高、廢料生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定也是其中原因。應(yīng)用成本高體現(xiàn)在企業(yè)需要一定的場地與技術(shù)來均化廢料。
現(xiàn)階段,行業(yè)對陶瓷廢料的處理一般采用破碎方法。該方法是固體廢物處理技術(shù)中最常用的預(yù)處理工藝。曾令可表示,對陶瓷廢料的破碎主要是用顎式破碎機(jī)破碎或是輪碾機(jī)破碎,也可以通過人工砸碎后,再經(jīng)過球磨機(jī)粉碎以利于廢料再利用。
不少陶瓷企業(yè)反映,數(shù)量龐大的陶瓷廢料增加了其破碎難度,從而增加相應(yīng)設(shè)備的能耗。而燒成廢料的硬度過高,使球磨時間增長,同時容易損壞破碎機(jī),燒成廢料的白度不夠,大多只能當(dāng)做坯料使用。
由于每個廠家的生產(chǎn)工藝不同,所使用的原材料也沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化,目前并無適應(yīng)所有企業(yè)處理陶瓷固體回收物的方法。“這需要陶瓷企業(yè)加強(qiáng)與科研機(jī)構(gòu)及院校的合作,產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合,根據(jù)本廠的實際生產(chǎn)狀況去調(diào)整,從而達(dá)到使用陶瓷固體回收物生產(chǎn)陶瓷產(chǎn)品的目的。”余國明說。
“分析回收廢料的性質(zhì)、提升加工處理工藝、提高處理后的陶瓷廢料的品質(zhì)、加入添加劑等來提高陶瓷制品等,都可提高陶瓷廢料生產(chǎn)的瓷磚質(zhì)量。”羅淑芬表示,經(jīng)過處理工藝的調(diào)整與設(shè)備的改進(jìn),溶洲二廠陶瓷廢料的處理量不斷增大,加工處理后的陶瓷廢料分別用于公司自身生產(chǎn)和外銷其他企業(yè)。“但就現(xiàn)今情形來看,人們對加工處理后的陶瓷廢料認(rèn)識度不夠,加上無政府相關(guān)優(yōu)惠政策的支持,以及相關(guān)的市場標(biāo)準(zhǔn)和政策,公司生產(chǎn)的陶瓷廢料的銷路不容樂觀。”
對于人們普遍對陶瓷廢料持有的懷疑態(tài)度,余國明認(rèn)為,陶瓷固體回收物經(jīng)過1100℃以上的高溫煅燒,去除了許多雜質(zhì)屬于優(yōu)質(zhì)陶瓷原料,如何應(yīng)用就看各個企業(yè)的技術(shù)能力了。實際上,陶瓷廢料中的氧化鐵、氧化鎂含量高,有利于溶劑生成,降低燒成溫度。污泥(河涌淤泥、白泥、黑泥等)的利用具有一定的可塑性,有利于提高陶瓷制品的強(qiáng)度。
有專家指出,為提高陶瓷廢料生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量,陶瓷廢料的分離技術(shù)是未來一大趨勢。通過分離廢料成分,使生產(chǎn)配方更精準(zhǔn),以更好控制產(chǎn)品質(zhì)量。但孔海發(fā)認(rèn)為,這是一種高成本的技術(shù),難度較高,“運用這種高科技技術(shù)去處理價值低的陶瓷廢料并不科學(xué),也不經(jīng)濟(jì)。”
未來:與其末端治理,不如源頭預(yù)防
當(dāng)眾多陶瓷企業(yè)正在研究如何提高陶瓷廢料利用率時,孔海發(fā)另辟新徑,提出——將精力放在如何減少陶瓷廢料產(chǎn)生,甚至減少拋光磚產(chǎn)量才是解決問題的上策。
陶瓷廢料的產(chǎn)生與企業(yè)的生產(chǎn)管理有很大關(guān)系,如何控制燒成廢料與拋光廢渣的產(chǎn)生才是根本。“企業(yè)應(yīng)通過技術(shù)和工藝提高瓷磚的優(yōu)等品率,包括減少裂紋、黑心、氣泡和針孔、黑斑、色差、凹點、翹曲、釉裂等。”孔海發(fā)說。
意大利和西班牙等陶瓷強(qiáng)國,通過工藝與技術(shù)的改進(jìn),嚴(yán)格控制生產(chǎn)過程中廢料的產(chǎn)生,當(dāng)?shù)亟^大部分企業(yè)形成了無廢料排放、實現(xiàn)良性循環(huán)的生產(chǎn)體制。孔海發(fā)補充,拋光磚需要的原料要求高,對資源破壞大,產(chǎn)生的廢棄物多,當(dāng)?shù)仄髽I(yè)都放棄生產(chǎn)拋光磚,因此產(chǎn)生拋光磚廢渣的幾率為零。即使是生產(chǎn)仿古磚也不磨邊,力求將尺寸控制準(zhǔn)確,盡量減少瓷磚粉末的產(chǎn)生。“我們很有必要從源頭出發(fā),少生產(chǎn)甚至不生產(chǎn)拋光磚。”
為此,孔海發(fā)建議政府應(yīng)出臺具體的產(chǎn)業(yè)政策,對生產(chǎn)環(huán)保瓷磚的企業(yè)給予扶持、鼓勵相關(guān)企業(yè)的同時,也可對購買綠色產(chǎn)品的消費者給予補貼,引導(dǎo)他們的消費習(xí)慣。“讓企業(yè)少生產(chǎn)甚至不生產(chǎn)拋光磚,不能只*呼吁而不制定具體措施。”
另一方面,采取末端治理方式,推進(jìn)普及循環(huán)經(jīng)濟(jì)也是其中一個方法。所謂循環(huán)經(jīng)濟(jì),即在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,實現(xiàn)廢物減量化、資源化和無害化,使經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和諧循環(huán),維護(hù)自然生態(tài)平衡,是以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心,以“減量化、再利用、資源化”為原則,以低消耗、低排放、高效率為基本特征,符合可持續(xù)發(fā)展理念的經(jīng)濟(jì)增長模式,是對“大量生產(chǎn)、大量消費、大量廢棄”的傳統(tǒng)增長模式的根本變革。
“企業(yè)可以生產(chǎn)拋光磚,但只能達(dá)到一定份額。”孔海發(fā)表示,目前為止,回收利用拋光磚廢渣最成功的例子無疑是生產(chǎn)內(nèi)墻磚,為保持陶瓷生產(chǎn)的“生態(tài)平衡”,不妨平衡一定數(shù)量的拋光磚生產(chǎn)線與內(nèi)墻磚生產(chǎn)線,消納拋光磚廢渣。“不過,內(nèi)墻磚需求少于拋光磚,所以最好還是限制或不生產(chǎn)拋光磚。”