本報(bào)記者就此專訪國(guó)信證券有色金屬行業(yè)首席分析師彭波，她表示，隨易採(cǎi)易選資源的不斷消耗，中國(guó)應(yīng)該採(cǎi)用相關(guān)新技術(shù)替代傳統(tǒng)技術(shù)。彭波認(rèn)為，生物冶煉具有環(huán)保、高效、成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，可以成為生態(tài)文明建設(shè)的助推器。事實(shí)上，中國(guó)已於90年代開(kāi)始生物堆浸試驗(yàn)。
“我們一定要更加自覺(jué)地珍愛(ài)自然，更加積極地保護(hù)生態(tài)，努力走向社會(huì)主義生態(tài)文明新時(shí)代。”中共十八大報(bào)告中這一充滿激情和期待的號(hào)召，引起人民大會(huì)堂內(nèi)代表們雷鳴般的掌聲。
相比五年前中共的十七大報(bào)告直接提到「環(huán)境」或「生態(tài)」字眼的地方達(dá)28處，今年十八大報(bào)告中大幅增長(zhǎng)至45處，同時(shí)，值得關(guān)注的是，「十八大」已將生態(tài)文明建設(shè)，與經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會(huì)建設(shè)並列，擺在了總體布局的高度。
中共將生態(tài)文明建設(shè)提到空前的高度，同時(shí)意味中國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展面臨資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴(yán)峻形勢(shì)。國(guó)信證券有色金屬行業(yè)首席分 析師、獲選為內(nèi)地2011年度新財(cái)富排名有色金屬行業(yè)第一名的彭波，接受本報(bào)記者採(cǎi)訪時(shí)表示，內(nèi)地由於多年來(lái)無(wú)規(guī)劃的開(kāi)採(cǎi)礦產(chǎn)資源，形成了許多資源枯竭型 城市，大量的尾礦壩也猶如生態(tài)定時(shí)炸彈般分布在各個(gè)礦山。
彭波表示，隨易採(cǎi)易選資源的不斷消耗，同時(shí)，整個(gè)社會(huì)對(duì)環(huán)境改善的迫切願(yuàn)望在不斷增強(qiáng)，如果仍然沿用傳統(tǒng)技術(shù)，不但經(jīng)濟(jì)成本高昂，環(huán)境代價(jià)也將十分巨大。為此，許多相關(guān)新技術(shù)也就應(yīng)運(yùn)而生，在冶金方面，近年逐漸成熟的新技術(shù)就是生物冶金。
所謂生物冶金，就是利用某些微生物或其代謝產(chǎn)物對(duì)某些礦物的化學(xué)作用，從礦石中將有價(jià)元素選擇性浸出並提取的新技術(shù)。生物冶金技術(shù)屬無(wú)需選礦與火法煉製的清潔、短流程技術(shù)，是礦冶工程和生物工程交叉結(jié)合的新技術(shù)。
彭波介紹稱，地球上各類生物中，除病毒外均能在不同程度上從自然界中提取與富集金屬。如東歐地區(qū)的一種金龜子就能富集黃金，一些魚類能從水中吸收並富集 重金屬；生長(zhǎng)在富含金地區(qū)的木賊中的含金量高達(dá)60克/噸；中藥黃能富集鉑、鈀、金；蔥有富集銀的能力，是礦物指示劑植物。
上述僅僅是人們關(guān)注到的自然現(xiàn)象，目前尚缺乏系統(tǒng)的研究，當(dāng)然更談不上在工業(yè)上用作提取金屬的手段。從冶金的角度來(lái)看，真正有意義的並獲得了工業(yè)應(yīng)用的是微生物，主要是細(xì)菌。
國(guó)外很多國(guó)家已經(jīng)有在工業(yè)上利用細(xì)菌提取金屬的成功案例。
1958年，美國(guó)用細(xì)菌在銅礦中浸出了金屬銅，之後陸續(xù)有20多個(gè)國(guó)家的學(xué)者開(kāi)展了微生物冶金工業(yè)的應(yīng)用研究。
1966年，加拿大細(xì)菌浸出鈾的研究和工業(yè)應(yīng)用獲得成功，使得應(yīng)用微生物技術(shù)在低品位金屬礦、難浸金礦、尾礦處理等方面的應(yīng)用呈現(xiàn)較好的前景。
1986年，南非金科公司的Fairview金礦建立起世界上第一個(gè)細(xì)菌氧化提金廠，實(shí)現(xiàn)了難浸金礦細(xì)菌氧化預(yù)處理法在世界上的首次商用。
1980年代後，對(duì)難浸出礦石進(jìn)行細(xì)菌預(yù)氧化的工業(yè)實(shí)踐大大推進(jìn)了微生物技術(shù)在冶金中的應(yīng)用。已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了銅礦、鈾礦、金礦等一系列礦種的微生物浸出生產(chǎn)。南非、加拿大、美國(guó)、智利等先後有工廠投入生產(chǎn)應(yīng)用。
彭波介紹稱，中國(guó)在1970年代初，在湖南一鈾礦進(jìn)行了處理量為700噸貧鈾礦石的細(xì)菌堆浸擴(kuò)大試驗(yàn)。之後核工業(yè)部門在江西進(jìn)行半工業(yè)細(xì)菌堆浸試驗(yàn)，回收鈾1,142公斤。
1997年5月，德興銅礦採(cǎi)用細(xì)菌堆浸技術(shù)處理含銅0.09%～0.25%的尾礦，建成了生產(chǎn)能力2000噸/年的濕法銅廠。
1998年，紫金礦業(yè)開(kāi)始300噸級(jí)銅生物堆浸試驗(yàn)，之後建成千噸級(jí)，2005年建成萬(wàn)噸級(jí)銅生物堆浸廠。
2002年，金川有色集團(tuán)開(kāi)始對(duì)難選鎳礦生物堆浸進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn)。
2006年，雲(yún)南墨江建成鎳生物堆浸試驗(yàn)廠。
從1980年代開(kāi)始，內(nèi)地在有色金屬行業(yè)研究中的翹楚──中南大學(xué)對(duì)生物冶金進(jìn)行系統(tǒng)性的研究，並且參與了國(guó)內(nèi)大多數(shù)的試驗(yàn)專案，目前該校已經(jīng)成為全球生物冶金研究領(lǐng)域的領(lǐng)先者，形成了國(guó)際上有名的「長(zhǎng)沙學(xué)派」。
980年代以後，隨對(duì)生物冶金過(guò)程研究的不斷深入、礦物資源品位的不斷下降、金屬生產(chǎn)成本的不斷提高、以及人們對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視，生物冶金工藝的優(yōu)點(diǎn)逐步顯現(xiàn)出來(lái)。
彭波表示，採(cǎi)用生物冶金技術(shù)，可以比較經(jīng)濟(jì)地從低品位礦石或尾礦中回收用其他方法不能回收的銅、金、鈾等許多稀缺資源。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中耗能低，既不產(chǎn)生尾礦、也不產(chǎn)生廢氣、不污染環(huán)境，生產(chǎn)成本低。
彭波認(rèn)為，對(duì)中國(guó)更重要的是生物冶金技術(shù)將大大提高礦產(chǎn)資源的利用率。以銅為例，中國(guó)銅資源的保有儲(chǔ)量約7,000萬(wàn)噸，用傳統(tǒng)的採(cǎi)選冶技術(shù)開(kāi)發(fā)，資源 利用率將不到30%，而利用生物冶金技術(shù)則理論上可接近100%（實(shí)際將達(dá)80%以上），相當(dāng)於實(shí)際可利用銅資源將增加近3,500萬(wàn)噸以上，這對(duì)中國(guó)具 有重大戰(zhàn)略意義。
「以福建紫金山銅礦為例，該礦是一個(gè)含砷低品位大型銅礦床，現(xiàn)已探明銅儲(chǔ)量253萬(wàn)噸。若採(cǎi)用傳統(tǒng)的浮選—─火法煉銅工藝，則只可比較經(jīng)濟(jì)的提取50萬(wàn) 噸，這將造成約200萬(wàn)噸即80%的銅資源浪費(fèi)。為了充分利用資源，2005年紫金礦業(yè)建成年產(chǎn)1萬(wàn)噸銅的生物冶金廠，避免了寶貴資源的浪費(fèi)。」彭波說(shuō)。
紫金山銅礦利用生物提銅技術(shù)，銅浸出率達(dá)到80%，高於傳統(tǒng)的採(cǎi)選冶工藝，而礦石入選品位逐年降低（意味資源利用率提高），到目前就已降至0.3%左右 （傳統(tǒng)工藝只能處理0.8%以上），噸礦處理成本不到50元，相當(dāng)於每噸銅生產(chǎn)成本低於16,500元（傳統(tǒng)工藝每噸銅生產(chǎn)成本在30,000元以上）。
在環(huán)境保護(hù)方面，與傳統(tǒng)的浮選──閃速煉銅工藝相比，紫金山銅礦的生物冶金技術(shù)使電耗降低55%，二氧化碳排放量減少63%，二氧化硫排放量減少65%，節(jié)水80%。
目前世界生物冶金產(chǎn)銅的比例約為25%，美國(guó)微生物濕法冶金產(chǎn)銅的比例為30%，最大生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到30萬(wàn)噸/年。彭波稱，中國(guó)微生物冶金銅的比例低於 2%，生產(chǎn)規(guī)模每年只有1萬(wàn)多噸，發(fā)展空間巨大。銅陵、大冶、德興、金川等許多開(kāi)採(cǎi)多年並接近中晚年的銅資源基地將在該技術(shù)的推廣應(yīng)用中得到再生。
除了已經(jīng)工業(yè)化應(yīng)用於銅、鈾、金開(kāi)採(cǎi)外，生物冶金還極有可能在鎳、鈷、錫、鉛、鋅等有色金屬礦山開(kāi)發(fā)中得到應(yīng)用。
此外，研究發(fā)現(xiàn)微生物對(duì)稀土礦的浸出、對(duì)磷礦溶磷、錳礦溶磷、鐵礦脫磷、鋁土礦脫矽也可起到積極的作用，這已成為學(xué)者們研究的熱點(diǎn)課題。
彭波表示，隨經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，儘管資源消耗也將不斷增加，但在不久的將來(lái)，生物冶金技術(shù)的廣泛應(yīng)用將可滿足人們對(duì)金屬資源不斷增長(zhǎng)的需求，與此同時(shí)，環(huán)境卻可得到很好的保護(hù)，為實(shí)現(xiàn)生態(tài)文明建設(shè)做出貢獻(xiàn)。
