今年9月，由陜西超騰生態(tài)環(huán)境咨詢股份有限公司最新發(fā)布的評估報(bào)告顯示：陜西金泰氯堿神木化工有限公司（以下簡稱金泰氯堿）三項(xiàng)新技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用，將讓企業(yè)每年減少碳排放60萬噸。

多年來，金泰氯堿取得多項(xiàng)科技成果鑒定和技術(shù)獎，在綠色減排方面擁有20余項(xiàng)發(fā)明專利，應(yīng)用三項(xiàng)技術(shù)碳減排效益估算，每年能夠產(chǎn)生3029萬元的經(jīng)濟(jì)效益。

金泰氯堿提前8年布局的低碳環(huán)保技術(shù)創(chuàng)新終結(jié)碩果。

從廢渣到氧化鈣

金泰氯堿注冊成立于2003年，地處榆林市米脂縣，是由陜投集團(tuán)控股的氯堿化工企業(yè)，目前已形成30萬噸/年聚氯乙烯、23萬噸/年離子膜燒堿的裝置產(chǎn)能。金泰氯堿董事長薛衛(wèi)東告訴記者：“由于受傳統(tǒng)技術(shù)的束縛，高耗能和汞污染一直困擾著企業(yè)的綠色高質(zhì)量發(fā)展。為了突破這一困境，金泰氯堿踏上了科技推動環(huán)保的道路，形成了以‘無汞催化合成氯乙烯’‘電石渣制氧化鈣循環(huán)利用’‘含鹽廢水零排放’三項(xiàng)核心技術(shù)為代表的電石法聚氯乙烯綠色低碳節(jié)能減排創(chuàng)新技術(shù)，站上了雙碳雙控的新臺階。”

電石渣是電石法生產(chǎn)聚氯乙烯不可避免的副產(chǎn)物。據(jù)測算，每生產(chǎn)1噸聚氯乙烯，就會產(chǎn)生1.8噸的電石渣。全行業(yè)每年約產(chǎn)生3400萬噸電石渣。

“最開始對電石渣的處理方式是粗放的——清理出一片山溝，做好防滲處理后進(jìn)行堆埋。但由于量太大，這樣的山溝三四年就被堆滿了，也沒辦法完全遏制對環(huán)境的污染。”金泰氯堿高級技術(shù)顧問趙馳峰說，“后來用電石渣制水泥的技術(shù)消耗這些廢渣，但附加值太低，消耗量也是杯水車薪，無法實(shí)現(xiàn)真正的循環(huán)利用。”

2016年，中科院過程所發(fā)布了電石渣制氧化鈣的中試成果，讓他們看到了電石渣循環(huán)利用的可能性。金泰氯堿與中科院過程所展開合作，經(jīng)過兩年反復(fù)調(diào)研、設(shè)計(jì)和調(diào)試，實(shí)驗(yàn)室中冰冷的數(shù)據(jù)被工程化開發(fā)，落地成為10萬噸級工業(yè)化實(shí)驗(yàn)裝置。

“電石在生產(chǎn)過程中需要焙燒碳酸鈣生成石灰石，也就是行業(yè)中俗稱的‘燒石灰’。”公司研發(fā)人員說，“電石渣通過焙燒成氧化鈣，然后再循環(huán)用于電石生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了‘電石—聚氯乙烯—電石渣—氧化鈣—電石’產(chǎn)業(yè)鏈的完整閉路循環(huán)，最大限度降低了燒石灰導(dǎo)致的碳排放。這項(xiàng)技術(shù)已大規(guī)模應(yīng)用在我們在建的60萬噸高性能樹脂環(huán)保示范項(xiàng)目。投產(chǎn)后，僅此一項(xiàng)在整個產(chǎn)業(yè)鏈上將使每噸產(chǎn)品減少二氧化碳排放約0.8噸，降幅可達(dá)20%以上，降碳效果顯著。”

工業(yè)廢水能養(yǎng)魚

在金泰氯堿廠區(qū)里，有一個有趣的景象：一頭是熱火朝天的化工生產(chǎn)現(xiàn)場，另一頭卻是工廠中間的小花園，一群色彩斑斕的魚兒在水池中歡快地游動。

路過的員工驕傲地說：“可別小看這個看似不起眼的水池。池子里的水可全部來自處理合格的工業(yè)廢水！”

一個化工企業(yè)環(huán)保做得好不好，污水處理是關(guān)鍵。工業(yè)廢水能養(yǎng)魚，可見污水凈化之干凈。

動力分廠副廠長何旭東告訴記者，化工企業(yè)處理達(dá)標(biāo)后排放的污水含鹽量高，無法直接循環(huán)利用。因此實(shí)現(xiàn)零排放對污水的處理提出了更高要求。

“傳統(tǒng)的含鹽污水循環(huán)利用，一般是采用蒸發(fā)法，通過加熱實(shí)現(xiàn)固液分離，能耗較高。金泰氯堿另辟蹊徑，自主研發(fā)深度處理裝置，利用電石渣作為除硬劑，開發(fā)了廢渣利用、化學(xué)除硬、沉降分離、雙膜處理、分質(zhì)回用處理高鹽廢水集成技術(shù)，以液液分離思路，分離出清水和含鹽量更高的液體，分別投入到不同的生產(chǎn)流程中，節(jié)省了處理過程中的大量能耗。”他說。

在“工業(yè)廢水養(yǎng)魚池”附近，有一個總外排口。曾經(jīng)，一年有80萬立方米的水從這里排放出去。如今，通過完善的處理體系和設(shè)備，工業(yè)廢水經(jīng)過凈化，被再次投入到生產(chǎn)當(dāng)中。從2016年6月2日17時起，這個排口再也沒有排出過一滴污水。

一場對“汞”的突圍戰(zhàn)

2017年8月16日，《關(guān)于汞的水俁公約》（以下簡稱《公約》）正式生效，中國的履約時間表隨之出爐。其中，到2020年，氯乙烯生產(chǎn)行業(yè)實(shí)現(xiàn)單位產(chǎn)品的使用量在2010年的基礎(chǔ)上降低50%；到2032年，要關(guān)停所有原生汞礦的開采。

對相關(guān)行業(yè)而言，這個《公約》無疑是一場平地驚雷。

“我國汞的總需求量居全球首位，而我國電石法聚氯乙烯生產(chǎn)中汞的使用量占全國汞消耗量的60%，這就決定了我國電石法聚氯乙烯將成為未來國際公約履約的最重要領(lǐng)域。如果解決不了無汞催化劑的問題，行業(yè)發(fā)展將受到致命約束。”金泰氯堿副總經(jīng)理張軍鋒告訴記者。

這是行業(yè)的“生死之戰(zhàn)”——想要更好順應(yīng)全球低碳大潮，聚氯乙烯行業(yè)傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式必須改變。其中，開發(fā)無汞催化技術(shù)是關(guān)鍵。

一場對“汞”的突圍戰(zhàn)打響了。金泰氯堿投資1億余元，與南開大學(xué)、清華大學(xué)、西安凱立公司合作研發(fā)“無汞催化合成氯乙烯”項(xiàng)目。項(xiàng)目不僅從源頭上實(shí)現(xiàn)無汞化，消除汞污染，而且可以將反應(yīng)熱回收成蒸汽，進(jìn)一步減少能源消耗和碳排放。

“項(xiàng)目研發(fā)成本大，而且缺乏可供參考的經(jīng)驗(yàn)，所有的事情都是摸著石頭過河，研發(fā)難度可想而知。”張軍鋒告訴記者，“第一次運(yùn)行裝備的時候，2個月就損失了600萬元。”然而，付出終有回報(bào)：2018年11月，金泰氯堿獨(dú)立設(shè)計(jì)開發(fā)的萬噸級無汞催化氯乙烯合成裝置順利投產(chǎn)，至今運(yùn)行良好。無汞催化合成氯乙烯技術(shù)，年可消除汞排放28.8噸、減碳9萬噸；推廣到全行業(yè)，能夠?qū)崿F(xiàn)年消除汞排放約725.76噸、減碳242萬噸。

“低碳發(fā)展是我國的大趨勢，也是國際的大趨勢。企業(yè)的環(huán)境友好型和低碳可持續(xù)發(fā)展能力必將成為一個企業(yè)的重要競爭力。”薛衛(wèi)東說，“我們將持續(xù)推進(jìn)三項(xiàng)技術(shù)的繼續(xù)研發(fā)和推廣應(yīng)用，推進(jìn)自動化、數(shù)字化、智能化的探索，抓鐵有痕地奔向‘雙碳’目標(biāo)。”

(來源：陜西日報(bào))