□洛阳工业高等专科学校　刘　龙

编者按：当前我国正在大力推行建设节约型社会，发展循环经济。实现循环经济发展的一个重要过程就在于形成区域闭环生产。本文以河南省典型区域丰富的资源、能源和自然形成的煤—电—铝产业链工业现状为例，阐述了在河南省和有类似条件的省份，建立并推广以煤—电—氧化铝—铝—建材区域性产业链生产模式，成组布局，进行“产业链”式生产。不仅可以建立一个超大型的生态工业园区，实现资源循环和物质循环，而且具有显著的经济效益和社会效益。

一、引言

全国诸如河南省、山西省、广西和贵州等省作为煤炭、铝矾土等一次资源丰富的大省，已经在先后建设了5～30万t/a的电解铝厂，总的电解铝生产能力约300多万t/a。由于电解铝是一个超级耗能大户，污染严重，国家已明令禁止发展。因此，在这些区域如何发展经济，综合利用其排放的固体废弃物，开展清洁生产，成组布局，因势利导建立循环经济的发展模式是一切关心国家经济建设和发展的业内人士需要深入思考的问题。

二、煤-电-铝-建材产业链

从上述省份的电解铝厂所处的地理位置和建设来看都有着几个共同的特征：首先，大都有着十分丰富的铝矾土资源；其次，是电解铝厂的建设依托于火力发电厂，而火力发电厂的建设依托于当地丰富的煤矿资源，即已自然形成了煤—电—铝产业链的模式。第三，由于煤—电—铝产业链的模式而又相应产生了大量的工业固体废弃物——煤矸石、粉煤灰、炉底渣等。

在这些省份的大部分地区还有着一个共同的特点，即：均没有大型的(≥5000t/d)新型干法水泥、制砖等生产线。虽然在工业结构布局的客观上已经形成了煤—电—铝……建材产业链的区域经济模式，但是，目前这种模式存在着一次资源经济效益低廉和二次资源污染和浪费严重两大不足问题。本文现以河南省典型区域——伊川和新安两县的具体情况加以阐述和论证。

1、典型区域之一：河南省新安县工业现状

新安县拥有以能源、建材、铝、化工四大系列为主要产品的五大工业区。目前新安电力集团发电装机容量达到20万kW，年发电能力已达12亿kWh；电解铝厂总规模年产铝合金13.5万t，已成为新安县工业发展的“航空母舰”和新安经济的重要支柱。同时，由于新安电力集团的不断壮大，已构筑起煤—电一铝链式发展格局，从而带动铝系列深加工、碳素、氯钠化工产品等相关产业的发展。应当肯定，这种模式确实为这些地方的区域经济发展做出了巨大的贡献，也自然成为了该区域内的经济支柱产业。

2、典型区域之二：河南省伊川县主要工业现状

伊川县的河南豫港龙泉铝业有限公司是由伊川电力集团、香港信原实业公司和河南开祥电力实业公司合资兴建的电解铝及合金铝生产企业，项目总投资22亿元人民币。伊川电力集团总公司总装机容量50万kW，该公司充分发挥煤电资源优势，已建设成年产5万t电解铝和15万t合金铝并配套建设年产12万t碳素工程，全部达产。另外，伊川县境内现有中小型规模水泥厂4家，共有7条8.8万t/a水泥机械化立窑生产线，全县境内水泥总产量为50万t/a。

3、存在的主要问题

⑴“一次资源”——铝矾土，经济效益低廉

目前这两个县的作为“一次资源”的优质矾土，约以70～130元/t的市场价格，廉价卖给外地氧化铝厂，而外地的氧化铝厂将这些矾土资源精加工成氧化铝和氢氧化铝，以约4400～4900元/t的价格卖给伊川县和新安县的电解铝厂，经电解后的半成品——铝锭，又以约16000～17500元/t的价格卖给外地的铝深加工企业，而后这些外地企业又将深加工后的产品，如铝板材、线材、型材等铝制品以18000～25000元/t的价格返销回来。以这两个县现有电解铝35万t/a计，约需外购70万t/a的氧化铝，氧化铝的平均售价按4400元/t，则这两个县将每年少收入约28.9亿元的销售收入。这充分表明“一次资源”的附加值极低。

⑵“二次资源”——粉煤灰、煤矸石，浪费严重

伊川县和新安县是河南省乃至全国的资源大县，优质煤炭、铝矾土等资源丰富，在煤炭开采过程中，同时伴随大量的煤矸石产生，据统计达3000万t；随着这两个县二座大中型火力发电企业的兴起，又有大量的粉煤灰排放，约6500万t。尽管在有关部门大力支持和各企业努力下，这些固体废料已有较大量的综合利用，但总利用率仅为35%左右。同时还存在着没有优化利用、多途径综合利用和在高新技术领域中应用的问题。

三、煤—电—氧化铝—铝—建材产业链

研究认为，要彻底解决上述区域煤-电-铝-建材产业链问题，尽快形成循环经济规模，形成新的经济增长点，一定要解决煤-电-铝-建材产业链中的“缺环断链”问题，须从产业与技术路线以及体制与成组布局两个方面入手。

1、解决煤-电-铝-建材产业链问题的途径

⑴产业与技术路线

对于问题之一的解决办法是尽快在这两个县建设一个新兴产业，即一座100万t/a的氧化铝厂。其主要理由是形成一个合理的“煤—电—铝…氧化铝—建材产业链”。

对于问题之二的解决方法是将粉煤灰、煤矸石、各类尾矿和生产氧化铝时外排的赤泥作为宝贵的“二次资源”，深度开发利用，多途径、最优化使用，使其变废为宝。形成煤—电—铝—氧化铝—建材产业链成组布局模式，即形成新的经济增长点和完善产业循环链的生产体系，以期产生重大的经济和社会效益。

⑵成组布局与产业生态园区

为了解决上述问题，达到预期目标，应该在河南省或洛阳市将煤—电—铝—氧化铝—建材资源产业，成组布局组建成一个超大型的产业集团。其中包括现有洛阳市和伊川、新安两县大中小型煤矿、电力集团、电解铝企业和现有各类规模建材企业等，新建一座100万t/a的氧化铝厂，新建一座600万t/a的新型干法水泥厂。即依托煤—电—氧化铝—铝—建材产业链共同组建一座超大型的新型的高新技术产业园区。在此工业园区内，既可以使各个企业内部实现清洁生产，减少废物源，在各企业之间实现废物-能量和信息的交换，完善资源利用，使该区域对外界的废物排放量趋于零，又可以作为河南省和洛阳市区域经济巨大的增长点，大大提高纯利润率。

2、煤—电—氧化铝—铝—建材产业的互补性和关联性

从以上论述中不难发现，煤矸石、粉煤灰、赤泥等这些来自于煤矿、火力发电厂及氧化铝厂的工业废料与水泥生料、水泥熟料及其他建筑材料在化学成分、矿物组成或许多物理性能、物理化学性能、活性等有着许多相似之处。而且，这些工业废料均经过1000～1400℃的高温而形成，这与水泥熟料或其他建筑材料所需要的煅烧或烧制温度也十分接近。只要将其进行一定工艺加工处理，就可以充分将其利用、制造出各种不同的建筑材料。即这些产业之间有着非常突出的关联性和互补性，如能因地制宜，就地取材，关联生产，优劣互补，不仅可以最大限度地利用资源，生产多种建材产品，而且能够大幅度降低成本，取得显著的经济效益，同时还大大增长了产业链的长度。不失为一举多得的区域经济发展的典型范例。

四、产业链生产的可行性

经过深入考察调研和认真分析研究认为，河南省伊川县和新安县开展煤、电、铝、建材等产业相关联生产、产业链生产，将其排放的工业废渣和废料综合利用对振兴地方经济，大幅度提高经济效益和社会效益，形成区域性规模经济发展模式是完全可行的。

1、符合当前我国产业结构调整政策及经济发展方向。100万t氧化铝项目建成达产后，可以扩大利用河南省中低品位铝土矿资源，满足市场需求，发挥规模优势，缓解国内氧化铝供需矛盾，降低生产成本。是一种按照优化资源配置要求，积极探索国有企业的资产组织形式和支配方式的途径。符合国家对地方建材提出的“限制、淘汰、改造、提高”八字方针。

2、依照国家环境保护法规、能源政策、资源政策和税收政策等，综合地、充分地、系列地利用本地区资源优势，利用煤、电、铝的工业废弃物生产各类优质建材，既治理了工业废弃物、保护环境防止污染，又生产了各种建材产品，综合效益高，一举多得。

3、符合河南省国民经济和社会发展“十一五”计划及2015年远景目标要求。今后5年河南省、洛阳市和两县工业发展的指导思想是：坚持“工业强省、市、兴县”指导方针，加大投资力度，加快产业结构调整步伐，以市场为导向，加速产品结构调整，发挥资源优势，紧紧围绕“煤—电—铝”这条主线大力推进技术进步，发展规模，培育新的经济增长点，提高技改质量和效益，促进区域经济持续，快速、键康发展。

4、煤、电、氧化铝、铝、建材产业的可以关联生产，优劣互补，在技术上无特殊苛刻的要求，区域境内现有的煤炭、动力、原料及其工业废弃物即可满足开发与生产的基本要求。因为，这些产业目前国内已有相当成熟的生产及管理经验。如能将国内外近年来这些产业中的先进成果引入产业链生产中，无疑对河南省的区域经济发展带来不可估量的前景。

五、经济效益分析

1、直接经济效益

以新安和伊川两县目前总装机容量70万kW的能力，完全可以满足一座100万t/a氧化铝厂、一座35万t/a电解铝厂、600万t/a水泥厂等的供电需求。还可以综合利用各种工业废渣、煤矸石和尾矿的各类建材制品企业的用电量需求。而所需总的投入资金约为42～45亿元即可建成以上各厂(未除去伊川县和新安县已有投产的各类规模企业)。按目前市场销售各类产品销售估算，这种超大型煤—电—氧化铝—铝—建材区域性高新技术产业链的生产模式，每年可以创造121～130亿元的产值(注：这里并未考虑原有电力、煤炭、矿山、其他建材产品和相关引发其他产业的经济效益)。

⑴这种成组布局的模式的生产模式互补性极强，可以最大限度地充分利用区域优质丰富的矾土资源、煤炭资源、电力资源和其他区域相关资源，能够大幅度的降低煤—电—氧化铝—铝—建材及其相关企业原料、燃料和电力的成本，最大限度地提高区域型经济效益，尤其重要的是提高纯利润效益。

⑵水泥等各类建材企业素有其他企业“废料处理站”的美誉，能够大量消耗各类工业废渣和矿山尾矿。国家标准中明确规定了“普通硅酸盐水泥中可以掺加15%的混合材、火山灰硅酸盐水泥中可以掺加40%的混合材、复合硅酸盐水泥和粉煤灰水泥中可以掺加50%的混合材、矿渣硅酸盐水泥中可以掺加70%的混合材、少熟料硅酸盐水泥中可以掺加90%的混合材”。而这些混合材正是由电厂排出的粉煤灰、炉渣，煤矿排出的煤矸石，氧化铝厂排出的赤泥等等工业废渣和各类尾矿组成。制砖和粉煤灰陶粒等企业在原料中也可以掺入90%以上的粉煤灰、煤矸石等废渣。因此，经过研究得出了一致的结论，称这些废渣和尾矿为“二次资源”。将“二次资源”引入到洛阳地区的区域经济建设中无疑将产生巨大的影响，必将产生重大的经济效益、社会效益和环保效益。

⑶因为这种“集约化型—产业链”的生产模式使原燃料的运输距离大大缩短，同时可以改变运输方式，在厂址位置选择适当时，可充分利用山势地形，还可以采用架空索道运输方式，既可解决原燃料的运输，又可自行发电，其发电量完全可以满足厂区及生活区的照明用点。年可节省运输费、照明费数千万元。

⑷成组布局的生产模式，通过科技进步及充分利用各种矿山及工业废弃物，完全可以达到国家税收优惠政策的要求。符合国家税务总局和财政部关于鼓励工业企业“使用工业废矿、废渣，享受免征增值税”的政策规定。

⑸成组布局的模式的生产经营可以为其进一步开发新的产品提供强有力的物质基础。如开发研制低成本“生产利用废弃物——赤泥提炼稀有金属镓”、铝锭深加工与铝型材及其他铝合金制品。均可产生更大的直接经济效益。

2、间接经济效益

成组布局的模式，建设新的工程项目和相关企业“集约化”经营，将会带来许多就业机会，解决当地劳动力过剩的情况。

成组布局的模式，以煤—电—铝—氧化铝—建材为主线进行产业链的生产，直接可以开发出多种产品，不仅可以改善伊川县、新安县乃至洛阳市目前不尽合理的产业结构现状。而且还可拓展到农业、化工业、建筑业、稀有金属和新型材料行业，前景十分宽广。

成组布局的模式，在建筑材料工业及水泥工业中，因采用煤矸石、赤泥、粉煤灰等废料来生产产品，降低了物料粒度，可以使物料的易磨性和易烧性大大改善。从而使其主要的生产工序，如粉磨、煅烧的产量和产品质量提高，电耗下降，因此产生较大的间接经济效益。

同时利用煤矸石、赤泥和粉煤灰等作为水泥及其他建材工业的原料或混合材后，不仅缓解了这些企业石灰石、粘土的采供矛盾(现洛阳水泥厂的优质石灰石，原料已十分匮乏，开采成本增加)，还延长了当地矿山的服务年限。这就为资源的合理配置和充分利用、平衡经济发展起了积极的作用。

3、社会效益

⑴资源效益

上述分析表明，一次资源和二次资源经过成组布局或深加工后，应用前景十分广阔。洛阳市或伊川、新安两县优质而又丰富的作为一次资源的煤炭、铝矾土等及作为二次资源的固体废弃物，如：煤矸石、粉煤灰和(未来生产氧化铝产品时所产生的)赤泥等经煤—电—氧化铝—铝—水泥区域性产业链生产即可以给当地矿山企业带来巨大的经济效益。

⑵环境保护效益

原来的相关资源成组布局模式生产的和新产生的废弃物在矿山周围乱堆乱放，侵占农田、污染环境、污染水质，经成组布局形成产业链后，不仅治理了污染、变废为宝，而且退地还田，扩大了当地农民之耕作面积，是一件利国利民造福子孙后代的大好事。

⑶建立了一座超大型的新型的高新技术产业园

在洛阳市新型的工业发展中推行清洁生产、环境原则，实现生态可以承受的工业发展，使之符合现代工业发展的环境原则；从生产管理模式和经济发展模式上，使洛阳市或伊川、新安两县的经济增长方式由粗放型向集约型转变；成组布局的模式，可以成为洛阳市或伊川、新安两县建立一座超大型的、新型的高新技术产业并保证生态的持续性(生态可承受性)工业发展的最佳途径，即一种新工业发展模式——高科技生态园工业和全新的高新技术产业。

⑷宏观效益及示范效应

据报道2004年，我国煤产量已达16.5亿吨，粉煤灰1.9亿吨，赤泥800万t，照此推算，预计2020年煤产量达21亿吨，粉煤灰产量高达2.5亿吨，赤泥将达2000万吨，与煤矸石相加可达5亿吨以上，用其开发生产高掺量粉煤灰水泥、混凝土和其他建筑材料，每年将可以获得数十亿吨价廉节能和具有优良耐久性的混凝土，用于对早强无特殊要求的治山、治水、治海、治沙漠的建筑工程中。

六、思考及结论

1、固体废料及利用

中国既是一个庞大的自然资源消费国家，又是一个大量产生矿业、工业、农业和城市废料的国家。预测今后100年内中国将耗费80亿吨铁矿石、15亿吨铝矿石和10亿吨磷酸盐矿石，从而将生产大量的矿物废料。

中国每天生产40万吨煤废料和矿石废料，累计已达数百亿吨。大量的废料带来了处理的难题。我国环保部门早在50年代就提出了废料规划设想，但很少引起多方面的注意及研究。直达70年代后期，在建筑中使用废料才有所发展。中国使用的建筑材料只有很小一部分是废料生产的，然而近20年来，中央及地方政府已经指定了在建筑及建材中增加废料使用的宏伟规划。例如，建设及公路部门在工程项目中正在进行利用废料作建筑材料的可行性研究及实验，能源部门正在大力支持有关废料代替能耗材料以节约能源的工作，环保部门赞助支持作为改善国家环境途径的利用废料工作，矿产资源部门正在执行扩大矿物废料利用的规划，环境保护法也规定要增加废料的利用。

2、区域经济与可持续发展

所谓可持续发展是：“满足当代人需求，又不损害子孙后代满足其需要的能力。”区域经济的发展、产业结构的调整把执行可持续发展战略的思想跳出仅限于发展经济和保护环境的范畴，更重要的是节约资源、能源，因为未来整个建筑工程用掉世界资源和能源的40%，节约资源、节省能源，不应等到能源匮乏时才来考虑。如果我们能将经济发展与可持续发展始终贯穿于我们工作中，必将造福于子孙后代，功德无量。

3、以“煤—电—氧化铝-铝—建材”为主线，发展规模区域经济

坚持“工业兴省、市、县”的指导方针，作好发展规划，加大投资力度，加快技改步伐，以市场为导向，加速产品结构调态，发挥区域资源优势，紧紧围绕“煤—电-氧化铝—铝—建材”这条主线，大力推进技术进步，发展规模区域经济，培育新的经济增长点，提高技改质量和效益，促进区域工业持续、快速、健康发展应始终成为区域工业发展的战略方针。这些产业的“链式生产”，符合国家当前的产业结构调整方向，同时还是一种区域经济按照优化资源配置要求，积极探索国有企业资产组织形式、支配方式和增强国际竞争力的一条重要途径。

注：《洛阳市域“产业链”生产模式的研究》获河南省冶金建材行业科技进步一等奖。■