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從一塊煤矸石到一抔生態(tài)土,全國首個碳基固廢中試基地為何落地榆林?
上游新聞2025-06-19 09:31
6月11日,記者走進位于榆林市榆陽區(qū)的陜西省碳基固廢資源化利用中試基地,看到4輛覆蓋防塵布的重型卡車依次駛入,緩緩?。車斗掀起的瞬間,黑灰色的煤矸石傾瀉而下。
該基地是全國首個碳基固廢中試基地,由榆林中科環(huán)保科技集團有限公司與中國科學院過程工程研究所共同組建,承擔了萬噸級煤矸石分質(zhì)利用制備生態(tài)功能土關鍵技術中試示范項目,旨在探索出一條可復制可推廣的煤基固廢協(xié)同治理技術示范應用模式。

全國首個碳基固廢中試基地為何落地榆林?
榆林煤炭開采量巨大,去年原煤產(chǎn)量達6億噸,其中煤矸石年產(chǎn)量6000多萬噸,占全市大宗固廢總量的61%。
這么多煤矸石如何處置?以往,煤矸石多用于生產(chǎn)燒結磚、路基材料、水泥摻料等建筑材料,或者用于礦坑回填。但這些處置模式成本高、末端市場消納不足、依賴政策補貼、經(jīng)濟效益較小,同時因缺乏規(guī)模化消納技術體系與技術創(chuàng)新,導致資源利用率不足。此外,部分煤矸石含有硫化物和重金屬,可能會污染土壤與地下水,容易出現(xiàn)環(huán)保風險。
為統(tǒng)籌推進工業(yè)固廢規(guī);茫陙,榆林市出臺了《榆林市工業(yè)固體廢物綜合利用三年行動方案(2023—2025年)》《榆林市工業(yè)固體廢物污染防治管理辦法》等文件,力求推動榆林煤矸石大規(guī)模生態(tài)化利用技術進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
在此背景下,2024年3月,陜西省碳基固廢資源化利用中試基地完成項目立項;2024年10月,完成中試線建設工作;今年6月初,該項目正式投產(chǎn)運營。

走進基地中試車間,轟鳴的機器聲中,煤矸石正經(jīng)歷著神奇的蛻變。經(jīng)過破碎、分選、分級選等多道工序,原本單一的煤矸石被精準轉化為三類產(chǎn)品:生態(tài)功能土、再生骨料以及低熱值煤,實現(xiàn)固廢利用的“吃干榨盡”。
“很多人不知道,煤矸石其實是制備人工土壤的優(yōu)質(zhì)材料。”榆林中科環(huán)?萍技瘓F有限公司總經(jīng)理鄭仕梅抓起一把剛卸下的煤矸石說,“它含有硅、鋁、鐵等植物生長必需的元素。只是這些元素以礦物態(tài)存在,難以被植物吸收。”
經(jīng)專家研究發(fā)現(xiàn),通過特定技術“激活”,煤矸石可轉化為具有生態(tài)修復功能的人工土壤。這一發(fā)現(xiàn),為破解固廢難題打開了新思路。
技術研發(fā)并非易事。“煤矸石成分復雜,有的含碳高,有的硅鋁含量高,必須像‘剝洋蔥’一樣精準分離。”中國科學院過程工程研究所研究員馬淑花介紹,“我們研發(fā)的‘相分離可控分選耦合生物解矸快速成土’創(chuàng)新技術,填補了相關領域的技術空白。”
煤矸石的分質(zhì)分級、無害化處理和土壤重塑都是難點。為了攻克無害化處置難題,科研團隊在菌種篩選環(huán)節(jié)做了大量實驗,最終實現(xiàn)了重金屬綠色脫除等核心工藝。
“目前,我們已經(jīng)建成萬噸級生態(tài)功能土生產(chǎn)線,轉化效率提升50%。”鄭仕梅介紹,陜西省碳基固廢資源化利用中試基地突破技術瓶頸,成功將煤矸石等煤基固廢轉化為生態(tài)修復“利器”。

目前,依托陜西省碳基固廢資源化利用中試基地,榆林已推廣4個正在進行的煤矸石資源化利用產(chǎn)業(yè)化項目,覆蓋榆陽區(qū)、神木市、府谷縣、子洲縣4地。其中,子洲縣永興煤業(yè)有限公司合作200萬噸/年煤矸石綜合利用項目已完成前期手續(xù),進入初步設計階段。
從實驗室小試到中試驗證,再到產(chǎn)業(yè)化示范應用,陜西省碳基固廢資源化利用中試基地打通科技成果轉化路徑,相關成果吸引了國內(nèi)眾多行業(yè)伙伴的關注。
“今年以來,已有來自內(nèi)蒙古、山西、寧夏、貴州等地的固廢行業(yè)投資商、產(chǎn)廢單位、利廢單位、相關部門前來調(diào)研學習、洽談合作。”榆林中科環(huán)?萍技瘓F有限公司首席科學家李世英說。
如何將煤矸石分質(zhì)利用的“榆林模式”打造為全國可適用的樣板,是陜西省碳基固廢資源化利用中試基地下一步的工作方向。
數(shù)據(jù)顯示,2024年,我國煤矸石的產(chǎn)量達到8.25億噸。每年仍有2億噸新增煤矸石堆存,累計堆存量已超過70億噸。解決煤矸石問題成為煤炭行業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展的關鍵。
“未來,我們將繼續(xù)與中國科學院相關團隊合作研發(fā),推動煤矸石高值化利用,擴大煤矸石基生態(tài)功能土技術覆蓋范圍,完善行業(yè)標準與技術規(guī)范,持續(xù)驗證本技術產(chǎn)品在國土空間生態(tài)修復、林業(yè)生態(tài)修復、防沙治沙等領域的應用效果,為榆林乃至全國的煤矸石大宗固廢綜合利用提供技術支撐。”鄭仕梅說。
原標題:從一塊煤矸石到一抔生態(tài)土,全國首個碳基固廢中試基地為何落地榆林?
來源:陜西日報