2015年中国铜物质流研究

中国是铜资源消费大国,研究铜资源的利用和循环状态对中国经济的可持续发展具有重要意义。本文基于物质流研究方法,从铜资源的采矿、选矿、冶炼、加工制造、消费和回收处理等产业链关键环节详细阐述了2015年中国铜资源的流动情况,得到了2015年中国铜物质流图,并厘定了铜资源的相关技术经济指标。结果显示,铜生产阶段中地采和选矿的损耗率比较高,分别为12.34%、14.81%;铜资源对外依存度高达74.63%。在减少能耗降低损失的同时,中国还应加强国内资源勘查和提高再生铜的利用率。     

基于物质流分析的铀矿山循环经济运行模式构建

物质流分析方法是铀资源循环经济运行模式的一种有益尝试,通过对铀矿山的采矿、选矿和冶炼等子系统的逐一分析,对各系统输入和输出物质量进行度量,最终得出铀矿山整个系统的物质流情况,也可作为衡量其循环经济运行水平高低的重要依据,进而采取有针对性的改进措施,提高铀资源的利用率。     

选矿厂发展循环经济的微观物质流分析

物质流分析是发展循环经济进行指标核算和调控的重要手段。在简要综述物质流分析及应用、矿业物质流分析实践的基础上,提出了选矿厂物质流实物核算和价值流分析的二元微观物质流分析方法,将选矿常用的金属平衡法引入到选矿厂物质流分析实践中,建立了选矿厂实物流核算和价值流分析的方法和模型。     

锂金属回收潜力研究—基于现有回收技术与工艺

锂金属作为支撑战略性新兴产业发展的关键性原材料,亦是本世纪的重要新能源金属.收集整理了全球范围内从终端报废产品中回收再利用锂金属的技术及工艺流程,比较了不同技术条件下的最优回收率.2000—2019年,锂离子电池锂金属的在用存量迅速增加,从30 t增加到1.8万t;在现有回收技术与工艺条件下,只有合金和锂离子电池中的锂金属可以回收,且回收对象主要集中于锂离子电池.基于此,进一步采用物质流分析方法,评估了2020—2035年中国大陆范围内锂金属回收再利用潜力.研究结果表明:(1)锂离子电池是主要回收锂的来源;(2)到2035年锂金属的在用存量将增加至43万t,锂金属回收潜力逐年递增,到2035年将超过4万t;(3)合金中锂的回收潜力小,困难大.最后提出了相关建议,以期为锂金属资源的有效供给提供支撑.     

锂金属回收潜力研究—基于现有回收技术与工艺

锂金属作为支撑战略性新兴产业发展的关键性原材料,亦是本世纪的重要新能源金属.收集整理了全球范围内从终端报废产品中回收再利用锂金属的技术及工艺流程,比较了不同技术条件下的最优回收率.2000—2019年,锂离子电池锂金属的在用存量迅速增加,从30 t增加到1.8万t;在现有回收技术与工艺条件下,只有合金和锂离子电池中的锂金属可以回收,且回收对象主要集中于锂离子电池.基于此,进一步采用物质流分析方法,评估了2020—2035年中国大陆范围内锂金属回收再利用潜力.研究结果表明:(1)锂离子电池是主要回收锂的来源;(2)到2035年锂金属的在用存量将增加至43万t,锂金属回收潜力逐年递增,到2035年将超过4万t;(3)合金中锂的回收潜力小,困难大.最后提出了相关建议,以期为锂金属资源的有效供给提供支撑.     

锂金属回收潜力研究—基于现有回收技术与工艺

锂金属作为支撑战略性新兴产业发展的关键性原材料,亦是本世纪的重要新能源金属.收集整理了全球范围内从终端报废产品中回收再利用锂金属的技术及工艺流程,比较了不同技术条件下的最优回收率.2000—2019年,锂离子电池锂金属的在用存量迅速增加,从30 t增加到1.8万t;在现有回收技术与工艺条件下,只有合金和锂离子电池中的锂金属可以回收,且回收对象主要集中于锂离子电池.基于此,进一步采用物质流分析方法,评估了2020—2035年中国大陆范围内锂金属回收再利用潜力.研究结果表明:(1)锂离子电池是主要回收锂的来源;(2)到2035年锂金属的在用存量将增加至43万t,锂金属回收潜力逐年递增,到2035年将超过4万t;(3)合金中锂的回收潜力小,困难大.最后提出了相关建议,以期为锂金属资源的有效供给提供支撑.     

基于物质流方法的磷石膏资源化利用现状分析

中国作为农业大国,为了保障粮食安全需要大量的磷肥供给,从而造成在磷酸、磷肥生产过程中产生大量的工业固体废弃物——磷石膏,其长期堆存会对生态环境产生严重危害。我国从2018年开始大力推动对磷石膏的资源化利用,制定、出台了多项鼓励性政策,但直到目前为止磷石膏的综合利用率仍然较低,其资源化利用市场还需要不断建设和完善。本文基于我国磷石膏产生量底数不清的问题,采用产废系数法,以《中国工业统计年鉴》中磷肥产量为基础,估算我国从1957—2019年磷石膏产量,并在对云南、贵州、四川、湖北、安徽等省份开展实地调研与分析之后,选取磷石膏资源化利用综合表现较好的贵州省作为重点研究对象进行物质流分析,绘制磷石膏资源化利用的物质代谢图谱。研究表明：从时间序列方面来看,贵州省磷石膏资源化利用率逐年上升,利用处置率从2018年的58.80%提高到2020年的107.37%,这标志着贵州省已经开始消纳历史堆存的磷石膏固体废弃物;从资源化利用途径方面来看,贵州省2021年第一季度依靠井下填充、制酸及其他化学利用、制造建材、制造水泥缓凝剂,分别消纳磷石膏96.45万t、36.04万t、33.09万t、23.48万t,综合利用率达到55.02%,但利用途径基本还停留在初步发展阶段,具有产品附加值较低、无法实现大规模消纳等缺点。本文经过实地调查研究,探究磷石膏从产生到资源化全生命周期的物质代谢规律,揭示磷石膏资源化利用过程中关于原材料、技术、产品、政策等方面存在的一些关键性问题,从政府、企业、消费者等利益相关方角度提出针对性政策建议,期望能够为我国磷石膏的精准管理和资源化利用提供科学的理论依据,为循环经济、“无废城市”及双碳背景下其他大宗工业固体废弃物的治理研究提供科学的方法借鉴。     

基于生态文明理念建设无废资源绿色矿山的路径与模式——以冶金矿山实践为例

通过分析矿山企业面临的法律规制、资源开发利用技术、产品市场需求等生产经营环境的变化,建设无废资源绿色矿山的战略机遇期已经到来,并提出了无废资源绿色矿山的概念。以企业价值为导向,从矿山投资、技术选择、矿物加工生产组织、资源循环利用、环境治理、生态修复等方面进行了全产业链的系统研究;构建了以资源全产业链绿色开发3条路径为基础,绿色矿山技术为支撑,绿色矿山管理体系为保障的建设无废资源绿色矿山的发展新模式。同时,为加快无废资源绿色矿山建设步伐,从重点解决区域之间固废资源结构性矛盾,加大绿色矿山技术创新,调控市场资源配置等方面提出了建议。     

复杂油气探区探井勘探效益和资源潜力预测——以东营凹陷为例

为了对复杂油气探区的勘探效益和资源潜力进行有效的预测,本文建立了考虑地质认知和技术进步等因素影响的勘探效益预测模型。与简单指数下降模型和分段指数下降模型相比,该模型能更好地拟合东营凹陷累计探井数和累计探明地质储量数据,并能够对未来勘探效益变化和累计探明地质储量做出合理的预测。对于包含多个油气区带和多种油气藏类型的复杂探区,地质认知和技术进步对可勘探资源量变化的影响,使得勘探效益变化与区带有着很大的不同。     

复杂油气探区探井勘探效益和资源潜力预测——以东营凹陷为例

为了对复杂油气探区的勘探效益和资源潜力进行有效的预测，本文建立了考虑地质认知和技术进步等因素影响的勘探效益预测模型。与简单指数下降模型和分段指数下降模型相比，该模型能更好地拟合东营凹陷累计探井数和累计探明地质储量数据，并能够对未来勘探效益变化和累计探明地质储量做出合理的预测。对于包含多个油气区带和多种油气藏类型的复杂探区，地质认知和技术进步对可勘探资源量变化的影响，使得勘探效益变化与区带有着很大的不同。     

基于多因素约束下的低温余热供暖资源潜力研究

低温余热供暖是重要的清洁供暖技术途径,但余热资源与供暖负荷的匹配受时间、空间、 温度、产业发展等多种因素的影响,因此需要深入研究能够提供长期、有效、稳定供暖的低温余热 资源。 通过深入分析影响低温余热供暖的主要因素,基于情景分析法对可用于供暖的低温余热 资源潜力进行了研究。 结果显示:2017 年,北方地区可用于供暖的低温余热资源约为62.26× 106t标准煤,可供冬季取暖面积约为8.12×109 m2,其中80℃以上的低温余热资源量约占可用 于供暖的低温余热资源总量的25.2% 。 到2020 年和2030 年,可用于供暖的低温余热资源量将 分别为68.98×106t标准煤和66.49×106t标准煤,可供取暖面积分别为12.14×109m2 和11.70× 109m2。     

基于耗散结构理论的资源型城市转型发展分析：以徐州市为例

资源型城市依托矿产等资源开发而兴起,由于资源的可耗竭性,城市可能出现"矿竭城衰"的危机,采取转型对策推进城市发展具有重要的现实意义。本文以资源型城市徐州为例,运用耗散结构理论分析其耗散结构特征及熵流变化。结果表明,资源型城市是一个处于远离平衡态的开放系统,具有非线性动力学过程和耗散结构功能。徐州市熵流值由2002年的0.0074上升至2005年的0.1892,无序度增大,主要因为矿产资源枯竭、产业衰退、生态环境破坏。通过产业转型和生态修复,徐州市熵流值呈现下降趋势,并于2010年下降至-0.1414,表现为负熵,说明城市有序度不断提高。本研究对其他资源型城市的转型发展具有借鉴意义。     

基于地质分析与数值模拟的煤层气开发潜力探讨：以富煤二矿为例

分析研究了云南富源富煤二矿的煤层特征、含气特征、吸附特征、煤层气资源特征,并采用数值模拟手段、COMET2模拟软件,对主要可采煤层的产气情况进行了预测。综合分析认为,富煤二矿具有较好的煤层气成藏条件和开发地质条件,煤层气井具有较好的产气效果,开发前景较好。研究成果可为今后富煤二矿的地面煤层气开发,以及煤矿瓦斯治理提供一定的技术支撑和参考价值,同时也表明地质分析与数值模拟相结合是煤层气开发潜力评价的重要手段。     

基于存储论的露天矿表土资源流优化研究

将现代管理学中的存储论引入露天矿表土资源流的分配过程中,将露天矿表土资源采集区-土地复垦区的供应链看作一个物流供销的整体,并依此确定了复垦区最优表土存储量,给出了露天矿表土资源流的最优储存周期和经济生产批量（即表土供应量）的计算公式,从技术经济的角度对露天矿土地复垦作业费用的构成进行了二次划分。     

基于EVS模型的资源枯竭矿业城市经济转型潜力研究

以EVS模型为理论框架,设计了一个用于度量资源枯竭型矿业城市经济转型潜力的指标体系。使用因子分析方法得到三点结论:首先,验证了EVS模型在评判矿业城市潜力方面有很强的全面性和可操作性;其次,在高科技支持下这些城市发展模式分为两类,分别是接续产业发展模式和替代产业发展模式;第三,通过引进外资,有助于改造生产方式和提高生产效率。     

以盘锦市为例分析资源枯竭型城市转型分析

建国后我国相继建立起了一大批资源型城市,有力地保障了我国国民经济的发展,但随着时间的推移,这些城市都不可避免的面对一个问题——所开采的资源在一步步枯竭。文章以盘锦市为例,通过对城市统计数据的分析,以原有支柱产业从业人口比重,工业产业结构变化指数和工业产业专业化指数来分析城市的转型情况。     

中国房屋建筑钢铁存量的历史演变分析：以长三角地区为例

房屋建筑是中国钢铁消费的主要领域,随着中国工业化进程的不断完善,钢铁作为用量最大的基础性原材料,大量投入到经济社会发展中。当前,中国房屋建筑中的钢铁存量已达很大规模,系统地摸清房屋建筑中的钢铁存量及生命周期,对未来废钢的合理利用具有指导意义。本文以长三角地区为例,利用动态物质流分析方法,测算建国以来该地区房屋建筑中钢铁存量的历史演变过程。结果显示:2016年长三角地区房屋建筑中钢铁总存量达677Mt,其中,江苏省46%、浙江省29%、安徽省16%、上海市9%。从单位面积钢铁存量看,上海市9 370kg/m2、江苏省3 024kg/m2、浙江省1 929kg/m2、安徽省796kg/m2。     

基于城中村改造的节地潜力测算分析——以昆明市城中村改造工程为例

近年来，我国城市化建设进程加快，土地资源的供需矛盾日趋尖锐，城中村问题的解决是引导城市土地集约化利用、提高城市土地效益的有效途径之一，与国务院及国土资源部近期推出的系列政策和法规的指导思想相吻合。本文以昆明市城中村改造工程为例，运用人均建设用地标准指标法和GIS数据，对昆明市城中村改造节地潜力测算，得出按城市规划区内外不同标准计算的改造潜力分别为增加建设用地1 792.79hm 2和1 288.87hm 2。对提高土地集约利用效率有较强的现实意义。     

鄂尔多斯盆地低变质煤的煤层气抽采潜力-以彬长大佛寺矿为例

鄂尔多斯盆地低变质煤的煤层气资源量丰富,部分地区的煤层气勘探已显示出较大潜力。彬长矿区大佛寺矿属于高瓦斯矿井,矿井瓦斯涌出量高达155.49m3/min。大佛寺矿主要为低变质的长焰煤,煤层发育,目标煤层稳定,厚度大、埋藏浅,气含量相对较高,煤层气资源量丰富,地面煤层气抽采潜力大;主要目标煤层透气性系数高,属于可以抽采煤层,井下采煤工作面瓦斯抽采率超过73.2%,地面煤层气抽采气井产气量达到工业气流,均显示出较好的抽采潜力。     

基于主成分分析的新疆巴楚县耕地整理潜力研究

以巴楚县土地详查变更数据为基准,根据相关统计资料及实地调查,建立了6个耕地整理潜力评价指标,通过运用主成分分析的方法,计算特征根和特征向量,确定主成分个数,并根据主成分因子得分采用聚类分析的方法对巴楚县的耕地整理潜力进行分级。为制定巴楚县土地开发整理规划提供了科学依据,对巴楚县土地资源的可持续利用、生态环境建设、社会经济的可持续发展有着重要的意义。