钛白粉:“两高”行业今非昔比

今年以来, 各项环保政策频频出台。据悉, 新的钛白粉行业准入条件有望今年年内实施, 《钛白粉工业污染防治技术政策》也有望于2014年出台。新的行业法规政策的出台将大幅提高行业门槛, 钛白粉行业整合的步伐也将逐步加快。

“环保问题一直以来是我国钛白粉企业发展的重点和难点, 前些年先后有一些企业因排放不达标受到处罚。国家也十分重视钛白业的环保, 正在制定行业准入条件、严格排放标准等相关政策来提高钛白行业的门槛, 要求做到两个降低——降低消耗、降低排放。”国家化工行业生产力促进中心钛白分中心主任、钛白粉产业技术创新战略联盟秘书长毕胜在近日接受笔者采访时这样说。

毕胜表示, 为使这个昔日的“两高”行业摘帽, 健康发展, 多年来, 钛白分中心和钛白联盟组织业内专家和企业付出了艰辛的努力, 行业的环境状况已经得到根本改观, 开发出了一大批节能减排新工艺、新技术, 骨干企业的循环经济和清洁生产水平不断提高, 行业正向环境友好型迈进。

绿色观念深入企业

“在国际大都市进行化工生产, 没有绿色环保的理念, 工厂肯定会被关停。作为一家小型钛白化工企业, 要生存要发展就必须按照循环经济清洁生产要求, 十多年来, 我们就是以低碳环保、绿色发展的理念经营工厂, 着力做好综合利用。”上海澎博钛白粉有限公司董事长何文龙深有感触。

为了实现节能减排, 他们首先以钛白粉生产中产生的硫酸亚铁和低浓度废酸生产聚合硫酸铁, 对生产过程产生的废弃物和低附加值副产品进行了充分的资源回收和再利用;其次是对钛石膏全部实行资源化利用, 用作水泥缓凝剂;同时还将分布式能源系统应用于钛白粉厂, 系统实现了余热梯级利用, 每年可为工厂节约运行费用500.01万元, 节能2760.36吨标准煤, 减排二氧化碳6498.38吨。此外, 他们采用先进技术对中水回用处理, 水回用率达75%以上。水资源循环使用, 使生产的水实际排放量吨产品在5吨以下, 大大低于行业平均水平。现在, 他们吨钛白产品耗水下降到20吨左右, 成为上海市工业企业节水先进单位。

象澎博公司一样主动想办法实现节能减排, 目前已经成为行业的主流做法。据毕胜介绍, 随着环保政策的完善和环保理念水平的提高, 钛白粉企业的环保状况有明显改进, 各企业因地制宜, 创造出有鲜明企业或地区特色的清洁生产和循环经济产业链, 包括硫—钛、硫—磷—钛、硫—铁—钛、硫—铵—钛等。

工艺水平突飞猛进

“如今的钛白行业和硫酸法钛白工艺技术已经是今非昔比。”毕胜表示, 多数企业节能减排水平不断提升, 通过技术创新、科技开发和新技术应用, 实现了低碳绿色发展。

2006年7月, 武汉方圆钛白在同行业中率先实现了废酸回用工业化, 采用废酸烟气蒸汽二级浓缩工艺, 使废酸浓缩100%回用, 从而解决了钛白粉行业的一个环保难题。山东道恩钛业采用高钛渣生产新工艺, 关键生产装备、技术软件从国外引进, 全线实现清洁化生产和一体化运营, 通过产业嫁接实现废物利用和能源循环利用, 技术水平和产品质量达到国际水准。

攀钢集团钛业有限责任公司开发的钛渣的连续酸解技术, 与间歇式酸解相比产生的酸解尾气量少、含硫量低易处理、酸解率高、可以连续运行, 且自动化程度高;装备占地面积小。而钛渣代替钛铁矿为钛白粉生产原料, 可以减少硫酸消耗、大大减少甚至可从根本上消除硫酸亚铁的产生、可提高单位设备产能、减少设备固定投资。正是由于其具有多项优点, 钛渣作为钛白生产企业的基本原料, 早已受到国内外钛白企业的高度重视, 并得到迅速发展。

毕胜说, 近年来, 联盟骨干企业创新研发水平不断提高, 并在酸解、沉降、结晶等环节可以实现连续生产, 企业装置的自动化水平不断提高, 提升了行业的节能减排水平。目前硫酸法工艺生产金红石型钛白粉产品单位产品综合能耗量, 山东东佳集团为707千克标准煤/吨钛白粉, 四川龙蟒钛业为996千克标准煤/吨钛白粉, 山东道恩钛业为1074千克标准煤/吨钛白粉;锐钛型产品单位产品综合能耗量南京钛白化工为825千克标准煤/吨钛白粉, 山东东佳集团为980千克标准煤/吨钛白粉。这些企业的指标都大大优于工信部《无机颜料 (钛白粉) 清洁生产水平评价标准》 (送审稿) 锐钛型钛白粉综合能耗1100千克标准煤/吨, 金红石型钛白粉综合能耗1800千克标准煤/吨的指标值。

循环发展突破瓶颈

目前世界上成熟的钛白粉生产工艺只有硫酸法和氯化法两种。我国钛资源由于钙镁含量高的特点, 决定了国内钛白粉生产主要采用硫酸法。硫酸法钛白粉的最大弊端是“废副”量大, 处理费用高, 成为行业发展的瓶颈问题。毕胜表示, 近年来, 行业在“废副”的处理和综合利用上已获得许多成就, “联产法”清洁生产模式, 其无疑对行业突破瓶颈具有积极意义。

四川龙蟒集团是我国钛白粉生产的龙头企业, 通过大胆创新, 早在2006年就开发了钛白粉—硫酸—磷化工相互嫁接的循环经济产业链技术体系, 较好地解决了制约我国传统硫酸法钛白粉生产的瓶颈问题。河南佰利联化学股份有限公司在行业内率先采用硫铁钛联合法技术, 较好地解决了钛白生产中资源能源的合理、综合利用, 显著降低了消耗和成本, 得到环境保护部和工信部的认可。

2012年7月8日, 由山东东佳集团股份有限公司研发的“硫铵钛”联产科技成果通过了中国石油和化学工业联合会与中国环境科学学会组织的成果鉴定。东佳集团总经理孙鹏介绍说, 这一清洁生产新工艺实现了钛白粉新水单位水耗50吨以下、污水单位排量20吨以, 达到世界领先水平;减少了60%的废渣排放, 将钛矿酸解率提高到96%以上;钛资源利用率由传统工艺的79%左右提高到87%以上;同时将20%的废硫酸不经浓缩, 代替98%的商品硫酸生产硫酸铵产品, 实现了循环经济的产品链耦合。

在废副产品商品化方面, 业内企业也进行了积极的探索并取得不俗的成绩。南京钛白化工有限责任公司的综合利用钛石膏制水泥缓凝剂工业化项目, 用钛石膏代替天然石膏制作水泥缓凝剂, 现各技术指标已全面达标, 制成的水泥缓凝剂与砖均能满足使用要求。

“根据公司的周边环境, 我们有针对性地创造出行业内首家废副全商品化的清洁生产和循环经济产业链, 不仅做到废副产品内部循环零排放, 还取得了可观的经济效益和社会效益。”广东惠云钛业股份有限公司总经理何明川介绍说。今年3月初, 全国钛白行业专家组对该企业组织专项考察, 形成考察报告, 专家们一致认为:惠云钛业的硫—铁—钛—钙清洁生产循环经济产业链成果显著, 是我国钛白行业循环经济的典范, 达到国际先进水平。

毕胜表示, 现阶段硫酸法依旧是我国钛白粉工业的基础和根本, 而循环经济将会成为硫酸法钛白粉行业的发展热点。钛白粉产业技术创新战略联盟将会帮助钛白粉企业发挥长处, 做好产品升级工作, 尤其是做好环保和清洁生产工作。通过协助企业开展循环经济产业链工作, 降低综合运营成本, 实现效益提升。