數(shù)以億噸的鎂老鹵（含氯化鎂26%～33%）集中存放在察爾汗地區(qū)的團結(jié)湖中。開展鎂鹽綜合利用，打開國內(nèi)鎂法脫硫市場迫在眉睫。圖為青海察爾汗鹽湖一角。 （CFP 供圖）
氫氧化鎂由于其在煙氣脫硫、污水處理中的優(yōu)越性能，近年來在國際市場中的貿(mào)易量大增。作為世界鎂資源大國，中國一種得天獨厚的氫氧化鎂產(chǎn)品——輕燒粉成為各國競相進口的搶手貨，中國政府不得不從今年7月1日起將其列入出口限額管理的資源型產(chǎn)品目錄。雖然出口堵住了，氫氧化鎂在國內(nèi)市場卻遭冷遇——沒人認！
鈣法脫硫技術(shù)缺陷多
“十一五”期間，我國首次把大氣中二氧化硫排放列入強制性減排任務。而大氣中的二氧化硫50%以上來源于火電廠的鍋爐燃煤煙氣排放。因此，中國在“十一五”時期開展了大規(guī)模的火電機組煙氣脫硫改造。截至2008年底，全國安裝脫硫機組總?cè)萘窟_到3.79億千瓦，占總火電機組容量的66%以上。
與國外普遍采用的鎂法脫硫技術(shù)不同的是，國內(nèi)脫硫機組基本上采用的是鈣法脫硫工藝，以氫氧化鈣為脫硫劑。因此，氫氧化鎂在國內(nèi)的銷量很小。
但鈣法脫硫存在易結(jié)垢、產(chǎn)生大量固體廢物不易處理的缺陷，脫硫機組難以長周期穩(wěn)定運行。據(jù)一份火電行業(yè)的統(tǒng)計報告顯示，僅2007年全國就有近40%的鈣法脫硫裝置處于停車狀態(tài)。2009年5月，中國電力企業(yè)聯(lián)合會進行了一次全國火電廠煙氣脫硫設備使用現(xiàn)狀的調(diào)查。調(diào)查表明，國內(nèi)電廠脫硫裝置的換熱器、除霧器的主要故障是石膏堵塞，堵塞停車故障率高達48.8%。
據(jù)湖南電力勘測設計院總工程師張力透露，目前結(jié)垢和堵塞是鈣法脫硫設備最嚴重的問題，可造成吸收塔、氧化槽、管道、噴嘴、除霧器、換熱器等設備結(jié)石膏垢，嚴重的結(jié)垢還會造成設備壓差增大。結(jié)垢主要包括以下幾種類型：碳酸鹽結(jié)垢、亞硫酸鹽結(jié)垢、硫酸鹽結(jié)垢。國內(nèi)電廠大量運行實踐表明，前兩種結(jié)垢通常可以通過將pH值保持在9以下而得到控制。然而對于硫酸鹽結(jié)垢，目前還難以得到有效控制。浙江半山電廠、鎮(zhèn)江發(fā)電有限公司等企業(yè)，近年都發(fā)生過鈣法脫硫裝置出現(xiàn)石膏嚴重結(jié)塊堵塞情況，嚴重影響脫硫系統(tǒng)的安全運行。
具有如此弊病的鈣法脫硫為何還能成為國內(nèi)脫硫技術(shù)的主流呢？業(yè)內(nèi)人士解釋，主要是因為石灰石成本較低。
鎂法脫硫市場難打開
有沒有比鈣法脫硫更好的技術(shù)呢？有，就是鎂法脫硫。
由于鈣法脫硫產(chǎn)生的硫酸鈣結(jié)垢嚴重，而鎂法脫硫產(chǎn)生的硫酸鎂水溶性好，不易結(jié)垢，且可綜合利用生產(chǎn)化肥或再生為氧化鎂循環(huán)使用，所以發(fā)達國家早就開始用鎂法脫硫逐漸取代鈣法脫硫。1968年，美國在華盛頓地區(qū)開展鎂法脫硫的研究。1978年美國建成并投產(chǎn)了世界上第一套商業(yè)運行的2臺350兆瓦機組的鎂法煙氣脫硫裝置。隨后鎂法脫硫在美國普及開來。經(jīng)過30多年的商業(yè)運行實踐證明，鎂法脫硫技術(shù)成熟可靠，脫硫效率高，副產(chǎn)品可以綜合利用，顯示了越來越大的優(yōu)越性。有資料顯示，目前美國、歐洲、日本火電廠80%的機組容量均采用鎂法脫硫，中國臺灣電廠的95%機組容量也是采用鎂法脫硫。
但鎂法脫硫也有一個缺陷，那就是鎂鹽價格較高。發(fā)達國家和地區(qū)脫硫所用的鎂鹽一直是大量從中國進口，脫硫是氫氧化鎂在這些國家的第一大市場。美國、加拿大、墨西哥、歐洲和日本的環(huán)保脫硫用氫氧化鎂的消費量，分別占其總消費量的60%、49%、44%、86.5%和61%。
而中國脫硫用氫氧化鎂的消費量有多少呢？據(jù)中國無機鹽工業(yè)協(xié)會技術(shù)顧問胡慶福教授掌握的情況，截至2008年底，國內(nèi)已投運、在建和簽訂合同的火電機組脫硫裝置，90%都是采用鈣法脫硫，采用鎂法脫硫的機組容量還不到10%。美國氫氧化鎂年消費量高達22萬噸，60%以上用于環(huán)保脫硫。而中國大陸每年的氫氧化鎂及其原料產(chǎn)品——輕燒粉的產(chǎn)量約72萬噸，但氫氧化鎂的消費量只有9萬噸，大部分用于生產(chǎn)氧化鎂、阻燃劑、醫(yī)藥等領(lǐng)域，剩下的都出口了。中國是世界上煙氣脫硫最大的市場之一，由于鎂法脫硫市場沒打開，中國的鎂鹽行業(yè)反而成了一個“產(chǎn)能過剩”的行業(yè)。
胡慶福語氣沉重地告訴CCIN記者，尤其是現(xiàn)在，中國鎂鹽行業(yè)更是雪上加霜。一方面不能出口，另一方面由于西部鉀肥工業(yè)長期大量提取鉀資源，鹽湖普遍出現(xiàn)了鉀鎂不平衡，鹵水中鎂離子過多，嚴重制約了鉀肥的生產(chǎn)。要保證鉀肥的可持續(xù)發(fā)展，只有開展鎂鹽的綜合利用。為此，今年青海西部礦業(yè)公司投巨資建設了年產(chǎn)10萬噸的鹵水法鎂鹽生產(chǎn)項目。鹵水中鉀鎂離子濃度比例是1比6，對鹽湖維持鉀肥生產(chǎn)來說，每年產(chǎn)300萬噸鉀肥，才利用10萬噸鎂鹽，這對維持鉀鎂平衡來說可謂是遠遠不夠。但就是這么一個“遠遠不夠”的項目，卻可能面臨著根本銷不出去的噩運：全國每年氫氧化鎂的消費量才9萬噸，你一個項目就上了10萬噸，怎么辦？
遇冷只因政策不鼓勵
中國鎂鹽可以大量出口到歐美、日本用于脫硫環(huán)保工業(yè)，成為搶手貨，為何在國內(nèi)市場卻被冷落？CCIN記者帶著這個問題采訪了幾位曾嘗試敲開國內(nèi)脫硫市場大門的鎂鹽企業(yè)老總。
陜西嘉裕化工公司副總經(jīng)理馬曉霞長期主管銷售工作，對國內(nèi)鎂鹽市場十分了解。他們公司是國內(nèi)首家實現(xiàn)鹵水石灰法氫氧化鎂工業(yè)化生產(chǎn)的企業(yè)。為保證出廠的氫氧化鎂質(zhì)量，他們將質(zhì)量指標訂得較高，這樣就有大量的等外品堆積在廠里。為了利用這些等外品，廠里組織力量進行了大量的技術(shù)開發(fā)和市場調(diào)研。負責技術(shù)開發(fā)的工程師發(fā)現(xiàn)，這些等外品氫氧化鎂含量高達40%以上，各項質(zhì)量指標完全達到了日本用于煙氣脫硫的氫氧化鎂質(zhì)量要求。但日本已習慣于從中國遼寧進口菱鎂礦輕燒粉作脫硫劑，價廉物美且運輸距離短，遠在陜北定邊的嘉裕公司很難與之競爭。
出不了口就打開國內(nèi)脫硫市場吧，于是嘉裕公司跑了許多火電廠。跑了幾圈他們發(fā)現(xiàn)，目前依據(jù)鈣法脫硫而設計、生產(chǎn)、安裝的脫硫裝置穩(wěn)定性、可操作性低，故障率高，大大降低了脫硫效果，使國家治理大氣二氧化硫工程大打折扣。如果改成鎂法脫硫，在設備上并沒有什么障礙，只要添兩個池子就成，障礙主要在企業(yè)意識和現(xiàn)行政策上。鈣法脫硫用的石灰每噸只要200~300元，而鎂法脫硫要用氫氧化鎂，正品氫氧化鎂每噸要3000多元。因此火電企業(yè)一般都以為鎂法脫硫成本高。為此，嘉裕公司的技術(shù)人員做了大量解釋工作：實際上鎂法脫硫?qū)溲趸V質(zhì)量要求不高，低質(zhì)量的氫氧化鎂價格可以降低到每噸400元左右。而且鎂法脫硫還有無堵塞、不腐蝕設備、吸收率高、脫硫后的副產(chǎn)物價值高等優(yōu)點，實際算下來，鎂法脫硫成本要比鈣法脫硫低。但嘴皮子磨破了，電廠也不接受。
人家想的也有道理：現(xiàn)行政策并沒有鼓勵電廠選用先進的脫硫技術(shù)，沒有分什么脫硫技術(shù)的先進與落后，只要上了脫硫裝置，企業(yè)就能拿到脫硫電價款，何必去費那個事？于是，電廠都很實際，什么設備價格低就上什么設備，什么脫硫劑便宜就用什么脫硫劑。
邢臺鎂神化工公司總經(jīng)理孫文告訴CCIN記者，他多次出國到日本，看到國外大量進口中國鎂鹽用于煙氣脫硫，而國內(nèi)電廠卻很少用鎂法脫硫。他曾決心打開國內(nèi)脫硫市場，為此他跑了國內(nèi)好幾家電廠，但都是無功而返。國內(nèi)電廠脫硫發(fā)展較晚，由于政策一刀切的原因，國內(nèi)脫硫一上就全面鋪開，工程量很大，又缺乏相應的技術(shù)政策門檻，使得不少資質(zhì)較差甚至沒有資質(zhì)的企業(yè)也紛紛進入脫硫市場。這些廠家為獲取項目，不顧質(zhì)量，惡意降價，造成國內(nèi)脫硫技術(shù)裝備水平較低，而價格較高但好用的鎂脫硫劑在國內(nèi)自然就難以打開市場了。
看來，我國煙氣脫硫技術(shù)進步還需多方協(xié)力推進。
近日，中國無機鹽工業(yè)協(xié)會鈣鎂鹽專家在山東調(diào)研鎂法脫硫劑生產(chǎn)和市場情況。 （劉方斌 攝）
