鎂法脫硫:墻內(nèi)開(kāi)花墻外香
氫氧化鎂由于其在煙氣脫硫、污水處理中的優(yōu)越性能,近年來(lái)在國(guó)際市場(chǎng)中的貿(mào)易量大增。作為世界鎂資源大國(guó),中國(guó)一種得天獨(dú)厚的氫氧化鎂產(chǎn)品——輕燒粉成為各國(guó)競(jìng)相進(jìn)口的搶手貨,中國(guó)政府不得不從今年7月1日起將其列入出口限額管理的資源型產(chǎn)品目錄。雖然出口堵住了,氫氧化鎂在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)卻遭冷遇——沒(méi)人認(rèn)!
近日,中國(guó)無(wú)機(jī)鹽工業(yè)協(xié)會(huì)鈣鎂鹽專(zhuān)家在山東調(diào)研鎂法脫硫劑生產(chǎn)和市場(chǎng)情況 |
鈣法脫硫技術(shù)缺陷多
“十一五”期間,我國(guó)首次把大氣中二氧化硫排放列入強(qiáng)制性減排任務(wù)。而大氣中的二氧化硫50%以上來(lái)源于火電廠的鍋爐燃煤煙氣排放。因此,中國(guó)在“十一五”時(shí)期開(kāi)展了大規(guī)模的火電機(jī)組煙氣脫硫改造。截至2008年底,全國(guó)安裝脫硫機(jī)組總?cè)萘窟_(dá)到3.79億千瓦,占總火電機(jī)組容量的66%以上。
與國(guó)外普遍采用的鎂法脫硫技術(shù)不同的是,國(guó)內(nèi)脫硫機(jī)組基本上采用的是鈣法脫硫工藝,以氫氧化鈣為脫硫劑。因此,氫氧化鎂在國(guó)內(nèi)的銷(xiāo)量很小。
但鈣法脫硫存在易結(jié)垢、產(chǎn)生大量固體廢物不易處理的缺陷,脫硫機(jī)組難以長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。據(jù)一份火電行業(yè)的統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示,僅2007年全國(guó)就有近40%的鈣法脫硫裝置處于停車(chē)狀態(tài)。2009年5月,中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)進(jìn)行了一次全國(guó)火電廠煙氣脫硫設(shè)備使用現(xiàn)狀的調(diào)查。調(diào)查表明,國(guó)內(nèi)電廠脫硫裝置的換熱器、除霧器的主要故障是石膏堵塞,堵塞停車(chē)故障率高達(dá)48.8%。
據(jù)湖南電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院總工程師張力透露,目前結(jié)垢和堵塞是鈣法脫硫設(shè)備最嚴(yán)重的問(wèn)題,可造成吸收塔、氧化槽、管道、噴嘴、除霧器、換熱器等設(shè)備結(jié)石膏垢,嚴(yán)重的結(jié)垢還會(huì)造成設(shè)備壓差增大。結(jié)垢主要包括以下幾種類(lèi)型:碳酸鹽結(jié)垢、亞硫酸鹽結(jié)垢、硫酸鹽結(jié)垢。國(guó)內(nèi)電廠大量運(yùn)行實(shí)踐表明,前兩種結(jié)垢通?梢酝ㄟ^(guò)將pH值保持在9以下而得到控制。然而對(duì)于硫酸鹽結(jié)垢,目前還難以得到有效控制。浙江半山電廠、鎮(zhèn)江發(fā)電有限公司等企業(yè),近年都發(fā)生過(guò)鈣法脫硫裝置出現(xiàn)石膏嚴(yán)重結(jié)塊堵塞情況,嚴(yán)重影響脫硫系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
具有如此弊病的鈣法脫硫?yàn)楹芜能成為國(guó)內(nèi)脫硫技術(shù)的主流呢?業(yè)內(nèi)人士解釋?zhuān)饕且驗(yàn)槭沂杀据^低。
鎂法脫硫市場(chǎng)難打開(kāi)
有沒(méi)有比鈣法脫硫更好的技術(shù)呢?有,就是鎂法脫硫。
由于鈣法脫硫產(chǎn)生的硫酸鈣結(jié)垢嚴(yán)重,而鎂法脫硫產(chǎn)生的硫酸鎂水溶性好,不易結(jié)垢,且可綜合利用生產(chǎn)化肥或再生為氧化鎂循環(huán)使用,所以發(fā)達(dá)國(guó)家早就開(kāi)始用鎂法脫硫逐漸取代鈣法脫硫。1968年,美國(guó)在華盛頓地區(qū)開(kāi)展鎂法脫硫的研究。1978年美國(guó)建成并投產(chǎn)了世界上第一套商業(yè)運(yùn)行的2臺(tái)350兆瓦機(jī)組的鎂法煙氣脫硫裝置。隨后鎂法脫硫在美國(guó)普及開(kāi)來(lái)。經(jīng)過(guò)30多年的商業(yè)運(yùn)行實(shí)踐證明,鎂法脫硫技術(shù)成熟可靠,脫硫效率高,副產(chǎn)品可以綜合利用,顯示了越來(lái)越大的優(yōu)越性。有資料顯示,目前美國(guó)、歐洲、日本火電廠80%的機(jī)組容量均采用鎂法脫硫,中國(guó)臺(tái)灣電廠的95%機(jī)組容量也是采用鎂法脫硫。
但鎂法脫硫也有一個(gè)缺陷,那就是鎂鹽價(jià)格較高。發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)脫硫所用的鎂鹽一直是大量從中國(guó)進(jìn)口,脫硫是氫氧化鎂在這些國(guó)家的第一大市場(chǎng)。美國(guó)、加拿大、墨西哥、歐洲和日本的環(huán)保脫硫用氫氧化鎂的消費(fèi)量,分別占其總消費(fèi)量的60%、49%、44%、86.5%和61%。
而中國(guó)脫硫用氫氧化鎂的消費(fèi)量有多少呢?據(jù)中國(guó)無(wú)機(jī)鹽工業(yè)協(xié)會(huì)技術(shù)顧問(wèn)胡慶福教授掌握的情況,截至2008年底,國(guó)內(nèi)已投運(yùn)、在建和簽訂合同的火電機(jī)組脫硫裝置,90%都是采用鈣法脫硫,采用鎂法脫硫的機(jī)組容量還不到10%。美國(guó)氫氧化鎂年消費(fèi)量高達(dá)22萬(wàn)噸,60%以上用于環(huán)保脫硫。而中國(guó)大陸每年的氫氧化鎂及其原料產(chǎn)品——輕燒粉的產(chǎn)量約72萬(wàn)噸,但氫氧化鎂的消費(fèi)量只有9萬(wàn)噸,大部分用于生產(chǎn)氧化鎂、阻燃劑、醫(yī)藥等領(lǐng)域,剩下的都出口了。中國(guó)是世界上煙氣脫硫最大的市場(chǎng)之一,由于鎂法脫硫市場(chǎng)沒(méi)打開(kāi),中國(guó)的鎂鹽行業(yè)反而成了一個(gè)“產(chǎn)能過(guò)剩”的行業(yè)。
胡慶福語(yǔ)氣沉重地告訴CCIN記者,尤其是現(xiàn)在,中國(guó)鎂鹽行業(yè)更是雪上加霜。一方面不能出口,另一方面由于西部鉀肥工業(yè)長(zhǎng)期大量提取鉀資源,鹽湖普遍出現(xiàn)了鉀鎂不平衡,鹵水中鎂離子過(guò)多,嚴(yán)重制約了鉀肥的生產(chǎn)。要保證鉀肥的可持續(xù)發(fā)展,只有開(kāi)展鎂鹽的綜合利用。為此,今年青海西部礦業(yè)公司投巨資建設(shè)了年產(chǎn)10萬(wàn)噸的鹵水法鎂鹽生產(chǎn)項(xiàng)目。鹵水中鉀鎂離子濃度比例是1比6,對(duì)鹽湖維持鉀肥生產(chǎn)來(lái)說(shuō),每年產(chǎn)300萬(wàn)噸鉀肥,才利用10萬(wàn)噸鎂鹽,這對(duì)維持鉀鎂平衡來(lái)說(shuō)可謂是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。但就是這么一個(gè)“遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠”的項(xiàng)目,卻可能面臨著根本銷(xiāo)不出去的噩運(yùn):全國(guó)每年氫氧化鎂的消費(fèi)量才9萬(wàn)噸,你一個(gè)項(xiàng)目就上了10萬(wàn)噸,怎么辦?
遇冷只因政策不鼓勵(lì)
中國(guó)鎂鹽可以大量出口到歐美、日本用于脫硫環(huán)保工業(yè),成為搶手貨,為何在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)卻被冷落?CCIN記者帶著這個(gè)問(wèn)題采訪了幾位曾嘗試敲開(kāi)國(guó)內(nèi)脫硫市場(chǎng)大門(mén)的鎂鹽企業(yè)老總。
陜西嘉;す靖笨偨(jīng)理馬曉霞長(zhǎng)期主管銷(xiāo)售工作,對(duì)國(guó)內(nèi)鎂鹽市場(chǎng)十分了解。他們公司是國(guó)內(nèi)首家實(shí)現(xiàn)鹵水石灰法氫氧化鎂工業(yè)化生產(chǎn)的企業(yè)。為保證出廠的氫氧化鎂質(zhì)量,他們將質(zhì)量指標(biāo)訂得較高,這樣就有大量的等外品堆積在廠里。為了利用這些等外品,廠里組織力量進(jìn)行了大量的技術(shù)開(kāi)發(fā)和市場(chǎng)調(diào)研。負(fù)責(zé)技術(shù)開(kāi)發(fā)的工程師發(fā)現(xiàn),這些等外品氫氧化鎂含量高達(dá)40%以上,各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)完全達(dá)到了日本用于煙氣脫硫的氫氧化鎂質(zhì)量要求。但日本已習(xí)慣于從中國(guó)遼寧進(jìn)口菱鎂礦輕燒粉作脫硫劑,價(jià)廉物美且運(yùn)輸距離短,遠(yuǎn)在陜北定邊的嘉裕公司很難與之競(jìng)爭(zhēng)。
出不了口就打開(kāi)國(guó)內(nèi)脫硫市場(chǎng)吧,于是嘉裕公司跑了許多火電廠。跑了幾圈他們發(fā)現(xiàn),目前依據(jù)鈣法脫硫而設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝的脫硫裝置穩(wěn)定性、可操作性低,故障率高,大大降低了脫硫效果,使國(guó)家治理大氣二氧化硫工程大打折扣。如果改成鎂法脫硫,在設(shè)備上并沒(méi)有什么障礙,只要添兩個(gè)池子就成,障礙主要在企業(yè)意識(shí)和現(xiàn)行政策上。鈣法脫硫用的石灰每噸只要200~300元,而鎂法脫硫要用氫氧化鎂,正品氫氧化鎂每噸要3000多元。因此火電企業(yè)一般都以為鎂法脫硫成本高。為此,嘉裕公司的技術(shù)人員做了大量解釋工作:實(shí)際上鎂法脫硫?qū)溲趸V質(zhì)量要求不高,低質(zhì)量的氫氧化鎂價(jià)格可以降低到每噸400元左右。而且鎂法脫硫還有無(wú)堵塞、不腐蝕設(shè)備、吸收率高、脫硫后的副產(chǎn)物價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn),實(shí)際算下來(lái),鎂法脫硫成本要比鈣法脫硫低。但嘴皮子磨破了,電廠也不接受。
人家想的也有道理:現(xiàn)行政策并沒(méi)有鼓勵(lì)電廠選用先進(jìn)的脫硫技術(shù),沒(méi)有分什么脫硫技術(shù)的先進(jìn)與落后,只要上了脫硫裝置,企業(yè)就能拿到脫硫電價(jià)款,何必去費(fèi)那個(gè)事?于是,電廠都很實(shí)際,什么設(shè)備價(jià)格低就上什么設(shè)備,什么脫硫劑便宜就用什么脫硫劑。
邢臺(tái)鎂神化工公司總經(jīng)理孫文告訴CCIN記者,他多次出國(guó)到日本,看到國(guó)外大量進(jìn)口中國(guó)鎂鹽用于煙氣脫硫,而國(guó)內(nèi)電廠卻很少用鎂法脫硫。他曾決心打開(kāi)國(guó)內(nèi)脫硫市場(chǎng),為此他跑了國(guó)內(nèi)好幾家電廠,但都是無(wú)功而返。國(guó)內(nèi)電廠脫硫發(fā)展較晚,由于政策一刀切的原因,國(guó)內(nèi)脫硫一上就全面鋪開(kāi),工程量很大,又缺乏相應(yīng)的技術(shù)政策門(mén)檻,使得不少資質(zhì)較差甚至沒(méi)有資質(zhì)的企業(yè)也紛紛進(jìn)入脫硫市場(chǎng)。這些廠家為獲取項(xiàng)目,不顧質(zhì)量,惡意降價(jià),造成國(guó)內(nèi)脫硫技術(shù)裝備水平較低,而價(jià)格較高但好用的鎂脫硫劑在國(guó)內(nèi)自然就難以打開(kāi)市場(chǎng)了。
看來(lái),我國(guó)煙氣脫硫技術(shù)進(jìn)步還需多方協(xié)力推進(jìn)。
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