圖為中國氮肥工業(yè)協(xié)會理事長顧宗勤及參會代表參觀浙江鳳登環(huán)保股份有限公司
近年來，隨著環(huán)保要求的逐步提高，化工園區(qū)的污水處理和危廢處置不僅成為園區(qū)的必修課，更成為限制園區(qū)發(fā)展的門檻。有機廢物處理費用過高和缺乏相應的有機污水治理技術使化工園區(qū)不得不限產(chǎn)或停產(chǎn)，給化工產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展也帶來了負面影響。
4月初，在中國氮肥工業(yè)協(xié)會于浙江蘭溪召開的“水煤漿氣化協(xié)同處置廢物技術”推廣現(xiàn)場會上，中國氮肥工業(yè)協(xié)會理事長顧宗勤指出，“水煤漿氣化協(xié)同處置廢物技術”不僅能夠處置化工生產(chǎn)廢水，還實現(xiàn)了危險廢物的資源化利用，生產(chǎn)環(huán)保所用的氨水以及化工行業(yè)所需的氫氣、液氨、二氧化碳等原料，實現(xiàn)化工園區(qū)內(nèi)的循環(huán)利用，能夠有效解決化工園區(qū)受制污水處理和危廢處置的難題。
中國氮肥工業(yè)協(xié)會總工程師曹占高表示，“水煤漿氣化協(xié)同處置廢物技術”將高濃度廢水資源化利用，使水煤漿氣化裝置既承擔園區(qū)環(huán)境治理的任務，又將高濃度廢水資源化有效利用。同時，該裝置所生產(chǎn)的化工產(chǎn)品可以返銷給園區(qū)上游的產(chǎn)廢企業(yè)作為原料。比如，聯(lián)產(chǎn)的氨水、液氨作為園區(qū)鍋爐氨法脫硫脫硝的原料，減少了大氣污染的排放;空分裝置和氣化裝置可以為園區(qū)提供純氧、液氮、高純氫氣和二氧化碳等原料氣體。這不僅為化工園區(qū)的高濃度有機廢水處理提供了一條有效途徑，也給有條件的氮肥企業(yè)提供新的發(fā)展選擇。根據(jù)鳳登環(huán)保的經(jīng)驗，水煤漿氣化爐處理高濃度有機廢水基本不增加企業(yè)生產(chǎn)成本，還可以節(jié)約工業(yè)用水使用量。
據(jù)浙江鳳登環(huán)保股份有限公司董事會秘書沈溪輝介紹，該技術利用水煤漿氣化爐還原氣氛、高溫熔融、快速激冷的技術特點，最終將廢物中的有機物轉(zhuǎn)化成為以CO和H2為主的合成原料氣，用于生產(chǎn)高純氫氣、純氨、甲醇及其衍生物、天然氣、清潔燃料油等大宗化學品的生產(chǎn)或直接作為清潔燃料氣使用。在滿足企業(yè)正常安全生產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量與環(huán)境保護的同時，實現(xiàn)廢物的無害化處置和資源化利用。
經(jīng)過十余年的技術研發(fā)、項目建設和項目運行，鳳登環(huán)保在技術裝備、產(chǎn)品標準等方面積累了雄厚的技術實力和運作經(jīng)驗，取得了很多創(chuàng)新突破。一是5年多來，水煤漿氣化爐的危險廢物年處理量不斷增大。浙江鳳登環(huán)保水煤漿氣化爐裝置年處置能力可達8.64萬噸/年，年節(jié)煤約9600噸，節(jié)約制漿用水約3.5萬噸，節(jié)約工藝用水約1.8萬噸。同時生成氫氣1130萬m3/年，液體二氧化碳2萬噸/年。
二是面對日趨復雜的廢物成分，不斷提升安全生產(chǎn)和環(huán)保防護能力。廢水成分的變化對水煤漿生產(chǎn)工藝、安全運行的影響，如廢水中的鹽分含有CL-1、Na+1、F-1，會對設備造成腐蝕，進而對生產(chǎn)和安全造成隱患。鳳登環(huán)保根據(jù)大量實際操作數(shù)據(jù)，為行業(yè)制定了廢水中無機鹽含量控制標準。尤其在F-的處理，又有了新的實踐，將F-轉(zhuǎn)化為CaF2(螢石)并玻璃化，大大減輕了F-對環(huán)境特別是臭氧層的破壞。
三是通過工藝改進不斷增加可處理的固體廢物種類。據(jù)實踐，該技術可處理危險廢物，包括醫(yī)藥廢物、農(nóng)藥廢物、精(蒸)餾殘渣、有機樹脂類廢物和廢堿等類別的危險廢物。到目前為止，鳳登環(huán)保已獲得6項國家發(fā)明專利，30 項實用新型專利，形成了利用“氣化爐綜合利用廢物技術”處理各類廢物的環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈，為國家化工產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展提供了技術鋪墊。
據(jù)介紹，該技術核心氣化裝備國產(chǎn)化率100%，氣化所產(chǎn)生的合成氣CO+H2超90%，副產(chǎn)的玻璃化熔融渣含玻璃化物超過95%，二惡英含量及重金屬浸出毒性遠低于國家標準。目前，該公司已建成的三套裝置均取得了危廢經(jīng)營許可證，其中浙江裝置經(jīng)營范圍涉及12大類別，年處置規(guī)模8.64萬噸;紹興裝置2017年取得《危險廢物經(jīng)營許可證》，經(jīng)營范圍涉及9大類別，年處置規(guī)模5萬噸;寧波四明裝置經(jīng)營范圍涉及8大類別，年處置規(guī)模4萬噸。浙江與紹興裝置合計年處置危廢能力可達18萬噸，可年產(chǎn)高純氫氣5000萬方(99.999%)、 甲醇1萬噸、液氨8萬噸，2018年合并收入為5.5億元，凈利潤1億元，上繳稅收3400萬元，產(chǎn)生了巨大經(jīng)濟效益。
顧宗勤表示，目前我國共有水煤漿氣化爐448臺，其中已投產(chǎn)292臺，在建156臺。已投產(chǎn)合成氨產(chǎn)能1278萬噸/年，氣化爐88臺;在建合成氨產(chǎn)能629.5萬噸/年，氣化爐37臺;已投產(chǎn)甲醇產(chǎn)能3179萬噸/年，氣化爐162臺;在建甲醇產(chǎn)能859萬噸/年，氣化爐29臺。而且多數(shù)是建在化工園區(qū)內(nèi)。如果按鳳登環(huán)保年產(chǎn)5萬噸合成氨裝置可以處理2.5萬噸高濃度廢水計算，僅現(xiàn)有投產(chǎn)裝置每年最大就可處理高濃度廢水2200萬噸;如果按每噸氨能力可摻燒2噸廢固計算，每年最大可燒8000多萬噸廢固。如果再加上最近幾年新型煤化工新建的水煤漿氣化爐，最大處理能力至少翻倍，環(huán)保潛力十分巨大。對于大量的化工園區(qū)計劃要上焚燒爐的，如果與氮肥、甲醇生產(chǎn)結合起來，將更有特別的意義。
顧宗勤同時也指出了該技術目前還存在一些問題，如利用水煤漿技術處理有機廢水后殘余的重金屬污染問題、能否利用氣化爐摻燒有機廢氣和VOC等和對危險廢水廢物的預處理和二次處理如何規(guī)范、制定標準的問題以及如何發(fā)揮大型水煤漿裝置處理高濃度有機廢水承擔環(huán)保社會責任的積極性問題等。
對此，浙江鳳登環(huán)保表示將通過與中國環(huán)科院、西北化工研究院、浙江大學等專業(yè)科研院校進行深度合作，實現(xiàn)技術創(chuàng)新和突破。
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