硫酸业“十二五”发展规划

2011-07-21 08:46 来源: 钢联煤化工

硫酸工业总产值虽然在GDP中所占比重不大,但是影响面很大(我国95%以上的磷肥以硫酸为原料,磷肥生产耗用了硫酸产量的70%,因此,硫酸产品关系到国家的粮食安全),硫酸工业的稳定健康发展对于我国的农业和整个国民经济具有重要意义。

硫酸业“十二五”规划指导思想

贯彻落实科学发展观,促进行业可持续健康发展,满足国民经济对硫酸及相关硫产品需求。加快企业结构、原料结构调整,努力转变产业增长方式;继续发展循环经济,对各种硫资源进行综合与循环利用;坚持硫资源多样化供应,充分利用国内国际两种资源;加快技术进步,促进节能减排;提高硫酸生产中的余热回收利用率,将硫酸企业变成副产或回收能源的工厂。

硫酸业的发展目标

1.产能控制。硫酸是低价值、强腐蚀性危险品,不易存放,不适合远距离运输。若要保障装置效率高、各项工艺指标先进,控制产能发展至关重要。根据各行业对硫酸的需求,硫酸产能应控制在9500万吨以内。但根据各行业动态统计,到2015年硫酸产能将超过1亿吨,产能过剩已成定局。

因此,“十二五”规划要求近5年内基本不再新建硫酸装置,充分利用现有及在建的有色金属冶炼副产硫酸。硫黄制酸产能过剩地区,特别是华东地区无论何种需求都不能再新建装置。3年内,根据三废排放、节能、节水新标准,对现有装置淘汰产能500万吨以上。

2.产量目标。根据国民经济对硫酸需求的预测,到2015年,硫酸产量将达到9000万吨左右。其中,冶炼烟气制酸将达到2800~3000万吨以上,约占31%;硫黄制酸约4200万吨,约占47%;硫铁矿制酸约1800~2000万吨,约占20%;其它原料如石膏、硫化氢、高硫煤等原料制酸产量在100~200万吨左右。

3.节能减排目标。到2015年,硫黄制酸:利用引进技术和国内技术,在年产20万吨以上有条件回收低温位热能的装置中,80%装置的热利用率达到90%以上,约增加2000万吨产能的装置配置低温热回收系统,每年可增加利用低压蒸汽1000万吨,相当于年减排CO2320万吨。硫黄制酸年回收蒸汽总量将达到6400万吨,相当于减排CO22400万吨。

硫铁矿制酸:中低温热能回收技术在现有20万吨/年示范装置成功投产的基础上,再扩大改造5~10套左右示范装置,进一步改进技术、材料及控制系统,使这些装置的热利用率达到90%左右。矿制酸年回收蒸汽量达到1800万吨,相当于减排CO2550万吨。

冶炼制酸:在大型富氧铜冶炼装置上增加转化余热回收锅炉,同时引进低温位热能回收技术,并进一步消化吸收,实现国产化,争取在5~10套装置增设低温位热回收系统。

针对硫酸工业新的污染物排放标准,通过两个途径解决达标问题:一是改进国产钒催化剂,国内、国外催化剂并用,改造转化系统,加强管理控制,使最终尾气SO2排放达到400mg/m3以下。二是增加尾气处理装置,以氨水、胺液、柠檬酸钠、碱液等碱性溶液处理,或副产硫铵、亚硫酸铵、硫酸钠、亚硫酸钠等产品,或脱出SO2再返回系统。到2015年80%硫酸企业排放尾气达标,未达标企业进入淘汰之列。

矿制酸、冶炼制酸装置全部采用稀酸洗净化工艺,酸性废水、重金属处理后达标或循环利用或排放。禁止没有砷处理装置的矿制酸企业使用高砷矿,关闭污水排放中重金属、砷含量超标的有色冶炼装置。

目前矿制酸废渣基本得到利用,部分选出高铁烧渣供应钢铁厂,其余废渣供水泥厂做辅料,仅有少数酸厂因硫铁矿品位过低,烧渣基本堆存,目前硫酸烧渣利用率已达到90%以上。

4.提高硫资源自给率。“十二五”期间我国硫资源自给率将有所提高,争取达到60%左右。

一是目前我国石油、天然气,以及化工、化肥、焦化、钢铁等相关行业回收硫资源能力接近600万吨,随着西部高硫天然气的开发,进口高硫原油数量增加,大型硫回收装置的建设,以及化肥、化工等相关行业硫回收的加强,到2015年,国内硫黄回收能力将达到750万吨,预计产量500~600万吨;我国进口哈萨克斯坦等国天然气的同时也需要运回净化天然气脱出的硫黄,增加我国硫黄供应量。

二是依托有色金属冶炼的发展,增加副产硫酸1000万吨以上,相当于增加硫资源300万吨以上,同时有色企业在海外找矿,在运回有色金属矿的同时还需要运回硫精砂。

三是高硫煤的应用,云、贵、川、蒙、辽等地区都有大量高硫煤,鼓励电厂锅炉使用高硫煤,同时从排放尾气中回收高浓度SO2,利用这部分SO2可制酸,也可以生产其它硫产品,有望回收硫资源200万吨左右。

四是磷石膏制酸的技术突破,大型磷复肥企业正加强科研力度,在原有磷石膏制酸技术的基础上,争取在“十二五”期间,在能源消耗、工艺技术、设备选型等方面有重大突破,以此提高磷石膏利用率。

产业建议

1.继续进行原料结构调整。充分利用冶炼副产硫酸和伴生硫精砂资源;鼓励石油、天然气和其他行业提高硫黄回收率,增加硫黄资源;鼓励伴生硫精砂、硫铁矿增加选矿能力,以含硫48%高品位矿集中供应大型矿制酸企业,大型矿制酸走精料路线,以高新技术烧高品位矿,提高热回收率,降低烧渣含硫,增加铁资源供应量;鼓励电厂锅炉用高硫煤回收硫资源;鼓励回收利用稀酸、废酸;鼓励开发节能新技术,寻求磷石膏制酸技术的重大突破。硫资源不足部分以进口硫黄、硫酸补充。

2.做好“三废”治理,继续发展循环经济。继续做好硫酸装置高中温位热能的回收利用,推广低温位热能回收技术,提高行业整体余热回收利用率;淘汰水洗净化工艺,稀酸洗净化污水达标排放,提高水的循环利用率;加快技术创新和改造,争取80%以上产能尾气中SO2、酸雾等达标排放。

3.加大技术创新力度,向环保要效益,提高企业竞争力。采用新技术、新材料提高行业总体装备水平;充分回收利用矿渣中的铁资源及其它有色金属资源。

4.鼓励大型冶炼企业与化肥、化工企业强强联合,走酸肥结合、酸化结合的道路,充分利用资源,有利于我国有色金属工业发展,促进硫酸市场稳定健康发展。

5.建立与完善行业准入制度,保障行业健康发展。

具体措施

1.控制产能发展,加快淘汰落后产能。原则上5年内不再建设硫黄制酸、硫铁矿制酸装置,特别是华东、华南、西北等硫酸产能严重过剩地区、冶炼副产酸供应充足的地区、没有下游用酸产品地区不得再建以硫铁矿和硫黄为原料的硫酸装置。鼓励采用磷石膏制硫酸技术开发和装置建设,鼓励采用节能、环保新技术。鼓励电厂锅炉使用高硫煤回收SO2,并尽量与现有大型硫酸装置联合,利用这部分SO2制酸。

根据硫酸清洁生产标准、新的污染物排放标准、产品综合能耗标准、取水限额标准等法规文件,加快淘汰余热利用率低、能耗高、污染严重的落后产能。首先是沿江、河、湖、海环保严控地区,淘汰20万吨以下硫铁矿制酸装置,其它地区淘汰10万吨以下硫铁矿制酸及硫黄制酸装置(边远地区除外);二是在冶炼酸供应充足地区(如华东各省),各用酸行业要尽量利用冶炼酸,淘汰一批规模小、余热回收率差、三废排放不达标矿制酸和磺制酸装置;三是冶炼制酸:淘汰铜、锌冶炼金属量小于10万吨的装置,铅冶炼金属量小于5万吨的装置。

2.推进大型制酸装置的低温位热能回收技术。应用低温位热能回收技术,推进国产化技术进程。在有条件的20万吨以上硫黄制酸装置中,80%以上装置增加低温位热能回收系统,使余热利用率达到90%以上;矿制酸在示范项目成功后逐步在大中型装置上推广低温位热能回收技术;对大型铜冶炼制酸装置,在利用转化中温余热的基础上,引进低温位热能回收技术,并进一步消化吸收,实现国产化,提高硫酸行业整体余热回收水平。

3.加快硫铁矿山选矿装置建设,促进烧渣的梯级利用。鼓励现有大型硫铁矿山及有色金属副产硫精砂增加选矿能力,鼓励小型硫铁矿联合建设选取矿厂,形成硫铁矿的梯级利用;促进大型矿制酸走精料路线,以高品位硫铁矿入炉,增加铁资源回收量,其他中小型矿制酸利用一般矿,烧渣供水泥厂。

4.降低制酸装置尾气SO2排放量。国家应加大对硫酸钒催化剂的科研投入,解决当前国产催化剂制造中的技术难题,加快研制出高品质国产催化剂;同时推进超重力场机、动力波等先进设备替代高塔提高脱吸率等措施,使装置尾气SO2达标排放。

矿制酸、冶炼制酸全部实现稀酸洗净化,水的重复利用率达到90%以上,污水处理合格率达100%,80%以上装置达到取水限额标准。

5.积极寻找硫资源,鼓励各种硫回收。鼓励原油精炼、天然气净化、化肥、化工、焦化脱硫等提高硫回收率,增加国内硫资源;加大国内硫铁矿勘探力度,增加国内硫铁矿资源;探索新技术、新设备回收高硫煤中的硫资源;以高效节能为目标改进磷石膏制硫酸技术、工艺、设备,从磷石膏中回收硫资源。

6.产学研相结合,开展技术创新。各级政府应加大对硫酸基础行业的科研支持力度,针对硫酸行业存在的问题和差距,继续搞好产学研结合,开发研制新技术、新工艺、新材料、新装备,提高硫酸行业整体装备水平,提高余热回收率,实现热回收系统的大型化;以高新技术提高钒催化剂质量;提高大型SO2风机制造水平。

政策建议

1.建议国家对硫酸余热回收减排CO2给予补贴。

2.建议对硫酸余热副产蒸汽发电并网给予优惠政策,发电自用多余电量储存,或等价采购。

3.建议进口硫黄与国产硫黄在税收上同等待遇,增值税即征即退50%。

4.建议提高行业准入门槛,建立强制淘汰机制。从装置规模、环保、能耗等方面提高准入门槛,装置尾气排放指标达不到国家标准要求的,全厂生产废水达不到零排放的,能耗指标达不到标准要求的,三年内必须退出市场。


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