目录 引官… ●曲自由 (1) 第一章工业发晨及其生态后果……………… (5) 、工业生产的一般特点………………………………(5) 工业废料及污染 (13) 三、工业发展的生态后果………… ……·(22) 1。对气候的影响 …………(23) 2。臭氧层的破坏…………………………………(25) 3。酸雨 4.对世界海洋的影响… (32) 四、控制和消除工业污染的途径………………………(35) 第二章自然资源及其利用………………………………(40) 自然资源的概况……… (40) 、主要自然资源的特点和储量…… (43) 1。能源资源…… ……(43) 2.土地………………………… ………(47) 3。森林… 4.水资源和海洋资源… ……(48) 5。大气 52) 6。生物资源…………………… (53) 7。矿产资源………………………………………(53) 自然资源的利用和耗竭………………………(57) 1。概况 (57 2。能源资源的利用………………………………(59)
3.水资源的利用…… 63) 4。矿产资源的利用和耗竭 …(66) 四、资源的代用和复用…… 第三章无废工艺的理论基础……… (75) 生态系统和生态学基本规律… (75) 无废工艺的概念…………………………………(85) 创建无废工艺的基本原则和步骤 ………(88) 1.系统性……… 2.综合性…………………… ………………(89 物流的闭合性 4.生态无害性… 5.生产组织的合理性……………:0 第四章实现无魔生产的主事途径 ………(93) 、原料的综合利用…………… ……………(93) 1。页岩的综合利用 …(95 2。磷铁矿的综合利用………………………(96) 3.磷灰石箧石矿的综合利用……………………(96) 、改革原有工艺,开发全新流程 三、实现物料的闭路循环… (117) 四、工业废料转化成二次资源…………………………(134) 1。冶金炉渣………………………………(134) 2,发电厂的粉煤灰和煤渣…… 3。磷石膏 4。黄铁矿烧渣… (139) 5。泥渣…… ………140) 五、改进产品的设计,加强废品的回收利用 篤五章主要工业部门创建无康生产的方向和进展 (159) 矿产工业 (159) 减少矿藏开发时的损失…………
2.矿业废料的利用……… ………………(162) 3。土地复垦…………………………………(165) 二、冶金工业……………… 170) 1.黑色冶念………………………………………(171) 2.有色冶金………………………………(176) 电力工业…………………………………………(182) 1.提高燃料的利用效率… (183) 2。粉煤灰、煤渣的综合利用……………………(184) 燃煤烟气的治理 (184) 4.实现无废水排放,保护水体 5。废热利用… ……………(193) 四、石油炼制……………………………………………(193) 1。减少石油炼制过程中的能量消耗……………(195) 2。减少烃类的排放……………………………(200) 3.硫的回收 ……(202) 4。控订石油炼制的少废和无废工艺计划………(205) 五、化学工业……………………… ·非非中中, 1。巯酸………………………………………………(209) 2磷酸和磷肥…… ………(215) 3.纯碱………………………………………(221) 4。氯碱…… …………(226) 5.尿素 第六章创建无废工业区………………………… 工业发展的空间和时间因素 、工业区的一般概念……………… …(251) 三、无废工业区—工业生态化的基本单元……(255) 四、无废工业区的能源供应和供水问题………………(262) 第七挲无废工艺的经济评价… (272) 元废工艺经济评价的重要性及特点 ……(274)
二、无废工艺经济评价的原则………………………(275) 经济评价方法 ………(279) 1.财务评价(企业经济效益评价)……………(279) 2.国民经济评价 ………………(282) 四、计算工业污染造成的经济损失…………………(285) 結谮……………………………………………………(293) 参考文献… …(295)
引言 在人类即将腾入21世纪的时候,如果我们回顾一下自身的发 展历史,就会发现,近百年来人类所创造的劳动业绩,大大超过 了在此之前所积累的总和。17世纪以前,人均能源消耗与史前期 相差不大,从17世纪中叶起,人口开始以指数规律增长。18世纪 蒸汽机的发明,引起了产业革命,从此,在人类的经济活动中出 现了一个新的生产领域:使用机器的工业生产。19世纪发现了电 磁现象,冀定了现代技术的基础,机器生产从蒸汽机供应能量转 向了新的能源形式一电力。不少国家开始走上了工业化的道 路,机器的使用范围越来越广,工业生产的规模越来越大,世界 面貌迅速改观。在工业发展的基础上,科学技术也得到了飞速发 展 工业生产固然提高了人类的物质福利,但也造成了消极的影 响。特别是最近四五十年以来,随着工业的加速度发展以及越来 越多的发展中国家开始走上工业化道路,社会和自然的关系出现 了一种新的格局。如果说过去,甚至在本世纪初,只是一种社会 对自然单方面索取的关系,那么现在,自然开始向社会索取代 价。环境污染和资源耗竭就是体现自然和社会对抗的两种征 候。 工业造成了全球性的污染,首当其冲的是城市。城市里密集 的工业企业,源源不断地排放出各种有毒的烟雾、气体、污水和 固体废料。城市居民最不可峡少的生存条件:新鲜的空气,清洁 的伙水和充足的阳光,日益显得来之不易。城市以外的广大地 区,由于农业生产越来越多地依赖于工业所提供的化肥和农药
不但和工业一样把污染物扩散到地球上的每个角落,而且留在 农产品中的残毒构成了威胁人类健康的危险因素。此外,被称为 地球之肺和基因宝库的森林正以每分钟02平方公里的速度被砍 伐,使大量物种失去了生息之地,造成不可挽回的灭绝,同时也 影响水土保持和风调雨顺。目前,世界上已有43%的陆地面积成 为干旱地区,沙漠化趋势有增无减。人类为提高自己的生活水平 和福利条件所进行的经济活动开始显露消极的副作用,即可能形 成一种不利于人类健康甚至使人的遗传因子发生崎变从而危及子 孙后代的有害环境。 工业的发展还要求有相应的资源开发作为保证,对资源的需 求正按指数规律上升。据统计,1980年世界所需各种原料达1000 亿吨。人们习惯概念中取之不尽、用之不竭的自然资源开始呈现 紧张和短缺。即使在目前,世界上就有不少地方陷于缺水的困 境y美国有些地区的用氧量已经超过了绿色植物的产氧量。因资 源贫化引起原料价格的上涨,已成为不可避免的趋势。这种趋势 导致产品成本的升高,社会负担的加重,阻碍工业的进一步发 展。预测表明,在未来一百年内,为数众多的矿产资源将宜告枯 竭,人们开始意识到地球的狭小和有限。 值得注意的是,环境污染是和资源的不合理利用直接联系在 起的。在1000亿味原料中成为最懿产品为人们所利用的仅仅只 占2-4%亦即大部分原料经过工业加工后成了废料。废料废 弃于环境之中,造成严重的污染。若要将所有废料都加以无害化 处理,使它们达到允许的排放标准,则所需的费用很可能超过产 品的生产成本。 由此可见,我们面临着这样一种形势:工业废料量的增长超 过工业产品产量的增长;工业收益的增长赶不上三废治理费用的 增长。这说明,工业发展到了现阶段,传统方式已难以为继。难 怪70年代有些西方学者就惊呼:“经济增长到了尽头”,“人类 的进步造成了威胁”,他们主张放慢工业发展的速度,要求发展
中国家放弃工业化的目标,有人甚至鼓吹人们“返朴妇真”, 退到工业社会以前的田园生活中去 不言而喻,历史的倒退是不可能的。人类既不能盲目乐观, 麻木不仁,也不必惊愁失措,消极悲观。我们需要的是冷静地面 对现实,勇敢地面向未来,在科学的基础上作出正确的决策,为 此需要一种新的观念和新的战略目标。 于是,人们的目光转向了大自然。 现在自然界有150万种动物和50万种植物以各种各样的方式 生息在大大小小的生态系统之中,利用自然界的物质和能量进行 生产和消费。在这里,能量和物质得到最充分、最经济的利用。 无所谓废物,一种生物排出的废料正是其它生物的生存养料,也 无所谓污染,一切都可由自然所消化和净化。生态系统的这种功 能原则和系统结构为人类正确、合理地利用自然资源和组织生产 活动提供了宝贵的榜样。 依据自然的启示,我们可以建立一种新的概念—工业生产 生态化,亦即按照生态系统的原则、规划、组织、臂理、运营工 业生产,综合利用原料,使一个生产过程、企业或部门的废料成 为另一个生产过程、企业或部门的原料,在可能的层次上实现物 料的闭路循环。无废工艺学就是从分析工业生产的特点出发,探 讨实现无废生产的原则、条件、实施途径、评价方法等问题的一 门新兴的学科。 无废工艺学不是单纯从技术、经济的角度来改进生产活动, 而是从生态经济的角度出发根据合理利用资源、保护生态环境的 原则,考察工业产品从设计、制造到消费的全过程,以期协调社 会和自然的相互关系。它所着眼的不是消除污染引起的后果,而 是消除造成污染的根源。 无废工艺是个综合性的概念,除了直义的无废料的工业生产 外,还包括节能、省料、无害等要求。 当然,“无废”实际上只是一个相对的概念,一种理想的模
式。它指出了工业发展应该遵循的战略目标。无废生产的实现, 不但要求开发新的工艺过程和设备,还需要改变现有的工业组织 原则和管理体制。这是一个逐步完善和长期努力的过程。 创建无废生产也不是一个单纯的技术、经济问题,而是涉及 心理、社会、政洽、国际合作等多方面的综合性问题。 “无废工艺”的概念在国外出现只有十来年的历史,各国的 提法有所不同,有的叫“清洁工艺”、“比较清洁的工艺”,有 的称之为“无公害工艺”,有的定名为“生态工艺”,也有的叫 做“少废无废工艺”。名称不一,内容相近。我们倾向于“无废 工艺”的提法,因为它从唯物主义的角度表达了比较明确、完整 和长远的含义。 尽管提法不同,但作为一种建立社会和自然和谐关系的根本 性揹施,无废工艺受到了世界各国越来越多的注意和承认,不少 国家正着手制订具体的远景规划,把工业的各个部门转移到无废 工艺的基础上来。 我国虽然实现了社会主义工业化,但要达到四个现代化的宏 伟目标,工业生产的规模还需翻上几番。然而,当前我国的工业 污染已相当严重资源的紧张也渐见端倪。从我国的国情来看, 方面大多数资源的人均拥有量低于世界平均水平,更加要求精打 细算物尽其用y另一方面我国主要工业产品的单位能耗和物耗却 普遍高于世界水平,不但白自浪费宝贵资源面且严重污染环境。 方面我国治理污染的开支逐年增加,感到不胜负担另一方面工 业废料污染环堵造成的巨额经济损失又无法回避。显然,如果我 们不能理顺这种矛盾关系,不能突破这一恶性循环,想不走西方 国家“先污染、后治理”的老路,也只能是一句空话。开发和应 用无废工艺,创建无废生产,这就是突破口我们相信,社会主 义制度下的生产资料公有制和计划经济,将使无废工艺大有用武 之地,而无废工业生产亦为更广泛、更充分地发挥社会主义的优 越性提供了一个广阔的领域
第一章工业发展及其生态后果 工业生产的一般特点 现代工业脱胎于中世纪的手工业。18世纪60年代开始的产业 革命,使工业走上了使用机器的大生产的道路。随着社会的发 展,工业有了迅速的增长。目前,工业已成为国民经济中起主导 作用的最重要的部门,对社会生产力的发展水平有着决定性影 响。这种影响也已深深地诊透到每个社会成员的物质生活和精神 生活之中。不论历史背景、社会制度如何,工业化是所有国家、 民族经济发展的必由之路,世界上越来越多的国家完成了工业化 的进程。 工业是所有企业(工厂、矿山、电站等)的总和。这些企业 从事于开采原料、燃料,生产动力,采伐森林,加工各种产 品,为工业本身以及国民经济其它部门提供生产资料和消费资 料 工业是由不同的工业部门构成的。所谓工业部门,是指所生 产产品的经济用途、使用的主要原材料、生产工艺过程性质相同 的工业企业的总和。 工业按产品的经济用途可分为生产生产资料的工业和生产消 费资料的工业两大类(简称甲、乙两类工业)。这种分类方法体现 了马克思主义政治经济学揭示的工业再生产运动的规律,世界上 不少工业发达的国家采用这种分类法。我国第一个五年计划期 间,也曾这样分类,后来取消了,至今尚有待恢复。目前,我们 通常把主要生产生产资料的工业部门称为重工业,把主要生产消
费资料的工业部门称为轻工业。 工业还可按主要原材料相同的原则分为原料采掘工业和前工 工业两大类 原料采据工业直接从自然界取得加工工业所需的原料和燃 料,其范围包括能源(煤、石油、天然气、泥炭、页岩等)、金 属矿产、非金属矿产盐类、非矿质建筑材料、森林采伐、水产等 工业;属于加工工业的有:冶金、轧制、化工、石油化工、机器 制造、木材加工、造纸、水泥、建材、轻纺、食品、维修工业等 等 我国现行的工业部门分类方法,把整个工业部门分为12个综 合部门,44个部门和155个具体部门。12个综合部门是:冶金工 业、电力工业、煤炭和炼焦工业、石油工业、化学工业、机械工 业、建材工业、森林工业、食品工业、纺织、缝纫及皮革工业、 造纸及文教用品工业以及其它工业。每个综合部门分为若干部 门,如冶金工业分为黑色冶金工业和有色冶金工业,电力工业分 为火电、水电、供电等。每个工业部门又分为若干县体工业部 门。 事实上,一个国家的工业是一个复杂的网络,网络中纵向有 不同的层次,每一层次之间又有着横向的联系。随着科学技术的 进步,所开发的原料种类愈来愈多,工业产品的品种数目也愈来 愈大。例如,现代化学使我们已知的化合物达到了600万种,其 中作为工业产品加以利用的已有数十万种。新的工业部门也在不 断涌现,如原子能工业、电子工业、航天工业、海洋开发工业、 环境保护工业等等。 各国因自然资源、社会制度、经济体制、发展程度的不同 有着不同的工业结构,表1.1一表1,3介绍了发达资本主义国家 苏联和我国的工业结构状况。 从下面表中的数据可以看出,现代工业的核心仍是机械工 业。机械工业的基础则是提供金属材料的冶金工业,丽后者又立