從貴陽城區(qū)出發(fā)，經(jīng)貴遵高速，一個半小時就可以到達開陽縣金中鎮(zhèn)大水工業(yè)園區(qū)。這里的磷礦石由于品位高、雜質(zhì)少、活性好，成為開磷集團磷礦石資源供給的首選之地。但在利用磷礦石生產(chǎn)磷復肥的過程中，不可避免產(chǎn)生的固體廢渣磷石膏，卻由于產(chǎn)量大、堆存傾倒危害大、管理難度高，逐漸成為企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展的一大難題。

“開磷集團年產(chǎn)高濃度磷復肥350萬噸，每年排出來的固投廢渣磷石膏也是一個巨大的數(shù)字。”開磷集團礦業(yè)總公司技術(shù)部部長張志紅說，為了處理這些固體廢渣，2002年，開磷集團提出磷石膏作骨料充填井下采空區(qū)的再利用方法，并通過與中南大學進行合作，將此技術(shù)進行不斷試驗和完善。

2007年，開磷集團在馬路坪礦和用沙壩礦全面推廣“磷化工全廢料自膠凝充填采礦技術(shù)”。2009年，開磷集團憑借這一技術(shù)獲得國家科技進步二等獎。不久以后，開磷集團就獲得了環(huán)保效益和經(jīng)濟效益的“雙豐收”——每年盤活了140萬噸的磷礦石儲量，6000萬噸的高品位磷礦資源得到回收開采，累計減少工業(yè)固體廢棄物排放2880萬噸，經(jīng)濟效益年均增加2.25億元，延長礦山“壽命”30年以上。

固體廢渣帶來技術(shù)難題

在開磷集團建礦前三十年，開磷一直依靠資源開采，長期徘徊在磷化工產(chǎn)業(yè)鏈最底端。上世紀80年代中期，開磷集團開始改變單一生產(chǎn)磷礦石的局面，走磷的深加工之路。隨著磷深加工產(chǎn)品的不斷擴能，開磷集團在利用磷礦石生產(chǎn)磷復合肥的過程中，不斷產(chǎn)生的固體廢渣磷石膏卻成為企業(yè)升級轉(zhuǎn)型中難以處理的一個問題。

“難以利用，又不能隨意丟棄，真不知道該如何處理。”張志紅說，磷石膏是固體廢渣，集團每年產(chǎn)生的磷石膏達到600多萬噸，再加上礦山開采的不斷深入，這一數(shù)量每年都在不斷增加。為了存放磷石膏，開磷集團在建設(shè)磷酸生產(chǎn)線時，選擇了全世界濕法磷酸企業(yè)處理磷石膏的普遍做法：在馬路坪礦附近選擇了一塊空地作為渣場，把磷石膏露天堆放起來，“堆放得多了，還要筑壩以防流失。”

“但是，堆放從環(huán)保和效益的角度來說并不保險。”張志紅介紹，由于產(chǎn)排量大，且含有磷、氟及游離酸等物質(zhì)而具有腐蝕性，磷石膏長期堆存在渣場，會污染土壤表層，進而破壞植被及生態(tài)環(huán)境。與此同時，磷石膏存放還占用了大量的土地資源，也造成了渣場維護和運營的高昂成本。

“集團每年投入在磷石膏庫征地、建壩、防滲處理及運營管理等費用達到5000余萬元，如果不及時維護的話，很容易將地面溶出一個個大坑，這給企業(yè)的正常運營帶來沉重負擔。”張志紅說，如何對磷石膏進行有效的處理已經(jīng)成為開磷集團技術(shù)人員日夜思考的一個問題，一直考驗著開磷人在技術(shù)創(chuàng)新和監(jiān)管治理方面的智慧。

拓開廢渣利用全新渠道

金誠所至，金石為開。

通過不懈的努力，2002年，開磷集團利用磷化工生產(chǎn)固體廢棄物和礦山開采廢矸，通過磷石膏改性，首次提出了磷石膏作骨料充填井下采空區(qū)的再利用方法，即將酸性超細磷石膏廢料用作充填骨料、黃磷渣替代水泥的全磷渣自膠凝充填采礦技術(shù)。

2003年初，開磷集團將這項技術(shù)列為企業(yè)的重點科技攻關(guān)項目，開始進行項目籌劃、初期理論研究及實驗室試驗，并引進了中南大學、長沙化學礦山設(shè)計院、長沙礦山研究院等科研院所進行合作攻關(guān)。

開磷集團礦業(yè)總公司技術(shù)中心副主任趙勇是參與充填采礦技術(shù)攻關(guān)研發(fā)的“老人”。他告訴記者，在實驗過程中，開磷集團先在馬路坪礦的礦區(qū)附近建設(shè)了一個地面磷石膏充填站，隨后由貨車將磷石膏運到充填站，再將磷石膏、粉煤灰、水泥（黃磷渣）輸送到充填站里的強力浮華攪拌機，加水進行活化攪拌制成漿體，再通過管道輸送到井下充填采空區(qū)，凝結(jié)成持久有力的“礦柱”，把空場填滿。

通過三年多的時間試驗，開磷集團圓滿地完成了各項試驗任務(wù)，并通過了專家驗收。根據(jù)試驗，利用地面充填站200米的垂直管道對磷石膏漿體進行灌流，漿體可以輻射到1600米左右的礦井范圍，再通過利用磷石膏制成的磚墻進行合攏，就可以在礦井下替換過去的磷礦柱，不僅可以有效增強地下礦區(qū)的穩(wěn)定性，防止了地表坍塌，而且每年還利用掉了大量的磷石膏廢料，以前浪費的磷礦柱也可以得到回采。

以渣換礦獲得“雙豐收”

試驗過程中的利好讓開磷集團有了全面推廣“磷化工全廢料自膠凝充填采礦技術(shù)”的底氣。2007年，開磷集團開始在馬路坪礦和用沙壩礦全面推廣充填采礦技術(shù)，并在馬路坪礦和用沙壩礦附近建了4個地面充填站，專門用于磷石膏的攪拌和灌流。據(jù)初步統(tǒng)計，全面推廣充填采礦技術(shù)后，開磷集團每年減少磷化工廢料地面排放360萬噸，其中每年可以利用磷石膏廢料180萬噸，地質(zhì)災(zāi)害面積減少23654畝，山體的植被得到全面恢復。

在距離開磷集團馬路坪礦坑口860米的深處，記者看到了用磷石膏混合攪拌后凝結(jié)而成的充填“支柱”。“支柱”與磷礦石的顏色相似，呈青灰色，約5米寬，20至30米的長度，與礦井的上下部分相連，支撐著礦井圍巖的穩(wěn)定性。馬路坪礦總工程師黎正強說，開磷集團每個月都會在礦區(qū)附近做一次地表位移的技術(shù)監(jiān)測。監(jiān)測顯示，使用磷石膏作為充填支柱的八年來，礦區(qū)的地表結(jié)構(gòu)沒有出現(xiàn)過一次位移的情況，沒有出現(xiàn)過一起因為地質(zhì)災(zāi)害而造成礦區(qū)損失的事故發(fā)生，“礦山的山體穩(wěn)定了，就不會再發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，與以前相比，礦山的服務(wù)年限也可以延長30年以上。”黎正強說。

除了新技術(shù)帶來的環(huán)保效益外，開磷集團全面推廣充填采礦技術(shù)后的經(jīng)濟效益也逐漸凸顯——礦山的最大生產(chǎn)能力由原來的80萬噸/年提高到200萬噸/年；礦石回收率從原來的68.7%提高至92.6%；截至目前，直接創(chuàng)造經(jīng)濟效益11億8千萬元。

經(jīng)濟效益和環(huán)保效益的“雙豐收”讓開磷集團的充填采礦技術(shù)得到認可。2011年3月19日，憑借這一技術(shù)開磷集團還被國土資源部評為了首批國家級綠色礦山。目前，湖北、云南等地的多家礦企紛紛與開磷集團簽訂了意向性的合作協(xié)議，計劃共同推廣這一技術(shù)。

“打造‘綠色礦山’，在發(fā)展過程中實現(xiàn)環(huán)境保護、生態(tài)文明，是我們一直的追求。”開磷集團礦業(yè)總公司技術(shù)部部長張志紅說，下一步，開磷集團除了利用磷石膏廢料進行回填以外，還要利用先進技術(shù)制成各種建材，用于鋪地磚、建房以及公路維修等，盡可能地將磷礦石生產(chǎn)過程中的廢料“吃干榨盡”。

(關(guān)鍵字：開磷集團 磷復肥)