镁法脱硫：墙内开花墙外香
氢氧化镁由于其在烟气脱硫、污水处理中的优越性能，近年来在国际市场中的贸易量大增。作为世界镁资源大国，中国一种得天独厚的氢氧化镁产品——轻烧粉成为各国竞相进口的抢手货，中国政府不得不从今年7月1日起将其列入出口限额管理的资源型产品目录。虽然出口堵住了，氢氧化镁在国内市场却遭冷遇——没人认！
|
近日，中国无机盐工业协会钙镁盐专家在山东调研镁法脱硫剂生产和市场情况 |
钙法脱硫技术缺陷多
“十一五”期间，我国首次把大气中二氧化硫排放列入强制性减排任务。而大气中的二氧化硫50%以上来源于火电厂的锅炉燃煤烟气排放。因此，中国在“十一五”时期开展了大规模的火电机组烟气脱硫改造。截至2008年底，全国安装脱硫机组总容量达到3.79亿千瓦，占总火电机组容量的66%以上。
与国外普遍采用的镁法脱硫技术不同的是，国内脱硫机组基本上采用的是钙法脱硫工艺，以氢氧化钙为脱硫剂。因此，氢氧化镁在国内的销量很小。
但钙法脱硫存在易结垢、产生大量固体废物不易处理的缺陷，脱硫机组难以长周期稳定运行。据一份火电行业的统计报告显示，仅2007年全国就有近40%的钙法脱硫装置处于停车状态。2009年5月，中国电力企业联合会进行了一次全国火电厂烟气脱硫设备使用现状的调查。调查表明，国内电厂脱硫装置的换热器、除雾器的主要故障是石膏堵塞，堵塞停车故障率高达48.8%。
据湖南电力勘测设计院总工程师张力透露，目前结垢和堵塞是钙法脱硫设备最严重的问题，可造成吸收塔、氧化槽、管道、喷嘴、除雾器、换热器等设备结石膏垢，严重的结垢还会造成设备压差增大。结垢主要包括以下几种类型：碳酸盐结垢、亚硫酸盐结垢、硫酸盐结垢。国内电厂大量运行实践表明，前两种结垢通常可以通过将pH值保持在9以下而得到控制。然而对于硫酸盐结垢，目前还难以得到有效控制。浙江半山电厂、镇江发电有限公司等企业，近年都发生过钙法脱硫装置出现石膏严重结块堵塞情况，严重影响脱硫系统的安全运行。
具有如此弊病的钙法脱硫为何还能成为国内脱硫技术的主流呢？业内人士解释，主要是因为石灰石成本较低。
镁法脱硫市场难打开
有没有比钙法脱硫更好的技术呢？有，就是镁法脱硫。
由于钙法脱硫产生的硫酸钙结垢严重，而镁法脱硫产生的硫酸镁水溶性好，不易结垢，且可综合利用生产化肥或再生为氧化镁循环使用，所以发达国家早就开始用镁法脱硫逐渐取代钙法脱硫。1968年，美国在华盛顿地区开展镁法脱硫的研究。1978年美国建成并投产了世界上第一套商业运行的2台350兆瓦机组的镁法烟气脱硫装置。随后镁法脱硫在美国普及开来。经过30多年的商业运行实践证明，镁法脱硫技术成熟可靠，脱硫效率高，副产品可以综合利用，显示了越来越大的优越性。有资料显示，目前美国、欧洲、日本火电厂80%的机组容量均采用镁法脱硫，中国台湾电厂的95%机组容量也是采用镁法脱硫。
但镁法脱硫也有一个缺陷，那就是镁盐价格较高。发达国家和地区脱硫所用的镁盐一直是大量从中国进口，脱硫是氢氧化镁在这些国家的第一大市场。美国、加拿大、墨西哥、欧洲和日本的环保脱硫用氢氧化镁的消费量，分别占其总消费量的60%、49%、44%、86.5%和61%。
而中国脱硫用氢氧化镁的消费量有多少呢？据中国无机盐工业协会技术顾问胡庆福教授掌握的情况，截至2008年底，国内已投运、在建和签订合同的火电机组脱硫装置，90%都是采用钙法脱硫，采用镁法脱硫的机组容量还不到10%。美国氢氧化镁年消费量高达22万吨，60%以上用于环保脱硫。而中国大陆每年的氢氧化镁及其原料产品——轻烧粉的产量约72万吨，但氢氧化镁的消费量只有9万吨，大部分用于生产氧化镁、阻燃剂、医药等领域，剩下的都出口了。中国是世界上烟气脱硫最大的市场之一，由于镁法脱硫市场没打开，中国的镁盐行业反而成了一个“产能过剩”的行业。
胡庆福语气沉重地告诉CCIN记者，尤其是现在，中国镁盐行业更是雪上加霜。一方面不能出口，另一方面由于西部钾肥工业长期大量提取钾资源，盐湖普遍出现了钾镁不平衡，卤水中镁离子过多，严重制约了钾肥的生产。要保证钾肥的可持续发展，只有开展镁盐的综合利用。为此，今年青海西部矿业公司投巨资建设了年产10万吨的卤水法镁盐生产项目。卤水中钾镁离子浓度比例是1比6，对盐湖维持钾肥生产来说，每年产300万吨钾肥，才利用10万吨镁盐，这对维持钾镁平衡来说可谓是远远不够。但就是这么一个“远远不够”的项目，却可能面临着根本销不出去的噩运：全国每年氢氧化镁的消费量才9万吨，你一个项目就上了10万吨，怎么办？
遇冷只因政策不鼓励
中国镁盐可以大量出口到欧美、日本用于脱硫环保工业，成为抢手货，为何在国内市场却被冷落？CCIN记者带着这个问题采访了几位曾尝试敲开国内脱硫市场大门的镁盐企业老总。
陕西嘉裕化工公司副总经理马晓霞长期主管销售工作，对国内镁盐市场十分了解。他们公司是国内首家实现卤水石灰法氢氧化镁工业化生产的企业。为保证出厂的氢氧化镁质量，他们将质量指标订得较高，这样就有大量的等外品堆积在厂里。为了利用这些等外品，厂里组织力量进行了大量的技术开发和市场调研。负责技术开发的工程师发现，这些等外品氢氧化镁含量高达40%以上，各项质量指标完全达到了日本用于烟气脱硫的氢氧化镁质量要求。但日本已习惯于从中国辽宁进口菱镁矿轻烧粉作脱硫剂，价廉物美且运输距离短，远在陕北定边的嘉裕公司很难与之竞争。
出不了口就打开国内脱硫市场吧，于是嘉裕公司跑了许多火电厂。跑了几圈他们发现，目前依据钙法脱硫而设计、生产、安装的脱硫装置稳定性、可操作性低，故障率高，大大降低了脱硫效果，使国家治理大气二氧化硫工程大打折扣。如果改成镁法脱硫，在设备上并没有什么障碍，只要添两个池子就成，障碍主要在企业意识和现行政策上。钙法脱硫用的石灰每吨只要200~300元，而镁法脱硫要用氢氧化镁，正品氢氧化镁每吨要3000多元。因此火电企业一般都以为镁法脱硫成本高。为此，嘉裕公司的技术人员做了大量解释工作：实际上镁法脱硫对氢氧化镁质量要求不高，低质量的氢氧化镁价格可以降低到每吨400元左右。而且镁法脱硫还有无堵塞、不腐蚀设备、吸收率高、脱硫后的副产物价值高等优点，实际算下来，镁法脱硫成本要比钙法脱硫低。但嘴皮子磨破了，电厂也不接受。
人家想的也有道理：现行政策并没有鼓励电厂选用先进的脱硫技术，没有分什么脱硫技术的先进与落后，只要上了脱硫装置，企业就能拿到脱硫电价款，何必去费那个事？于是，电厂都很实际，什么设备价格低就上什么设备，什么脱硫剂便宜就用什么脱硫剂。
邢台镁神化工公司总经理孙文告诉CCIN记者，他多次出国到日本，看到国外大量进口中国镁盐用于烟气脱硫，而国内电厂却很少用镁法脱硫。他曾决心打开国内脱硫市场，为此他跑了国内好几家电厂，但都是无功而返。国内电厂脱硫发展较晚，由于政策一刀切的原因，国内脱硫一上就全面铺开，工程量很大，又缺乏相应的技术政策门槛，使得不少资质较差甚至没有资质的企业也纷纷进入脱硫市场。这些厂家为获取项目，不顾质量，恶意降价，造成国内脱硫技术装备水平较低，而价格较高但好用的镁脱硫剂在国内自然就难以打开市场了。
看来，我国烟气脱硫技术进步还需多方协力推进。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”
