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鈦白粉：開啟綠色制造，生態(tài)發(fā)展新模式
????????記者從11月3-5日在山東聊城召開的“第十四屆全國石膏技術(shù)交流大會及展覽會”暨“鈦白粉綠色制造及鈦石膏綜合利用研討會”上獲悉，全國鈦白粉行業(yè)從稀酸、酸性廢水入手，從源頭治理減量化，采用多種新技術(shù)組合，有效分離、凈化濃縮，回收的酸、水回用生產(chǎn)系統(tǒng)再平衡，達(dá)到減排、增效目的。同時結(jié)合不同地區(qū)的產(chǎn)業(yè)特點，加大綜合利用，打造硫磷鈦、硫銨鈦、硫鐵鈦等循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，開啟了中國鈦白粉綠色制造，生態(tài)發(fā)展新模式。
????????據(jù)中國涂料工業(yè)協(xié)會鈦白粉行業(yè)分會秘書長姚恒平介紹，隨著綜合環(huán)境治理要求日趨嚴(yán)格，我國鈦白粉行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能初具效果，從2013年統(tǒng)計的產(chǎn)能500萬噸/年減低到2018年統(tǒng)計的有效產(chǎn)能不足420萬噸;大部分鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)能耗已達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)或接近國際先進(jìn)水平，固廢排放總量不斷下降。行業(yè)企業(yè)經(jīng)營管理水平提升，不斷從粗放式生產(chǎn)管理向清潔生產(chǎn)和精細(xì)化管理轉(zhuǎn)變，市場應(yīng)變能力和發(fā)展能力增強。
????????姚恒平指出，伴隨國民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)中向好態(tài)勢持續(xù)發(fā)展，我國鈦產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新成果顯著、轉(zhuǎn)型升級步伐加快、兩化融合逐步深化。隨著“供給側(cè)改革”的深入，鈦白粉行業(yè)在一手抓環(huán)保、一手抓節(jié)能減排的基礎(chǔ)上，重視鈦白粉品質(zhì)的提升，著力技術(shù)攻關(guān)打破同質(zhì)化局面。龍蟒佰利聯(lián)集團(tuán)通過引進(jìn)技術(shù)結(jié)合自主研發(fā)生產(chǎn)的新型TR-52、TR-53、昆明東昊DR-2588、安徽安納達(dá)ATR-311等高檔專用產(chǎn)品相繼投放市場，為我國鈦白粉產(chǎn)業(yè)不斷向中高端應(yīng)用領(lǐng)域延伸提供了示范和支撐。
????????與此同時，我國鈦白粉行業(yè)立足科技創(chuàng)新，在清潔生產(chǎn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)等方面做了大量工作，取得了突出的成績。氯化法工藝生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量及產(chǎn)能不斷擴(kuò)大;硫酸法在環(huán)保和清潔生產(chǎn)方面不斷進(jìn)步，酸解尾氣處理、酸解尾渣回用、鈦液低溫多效濃縮、煅燒轉(zhuǎn)窯尾氣余熱回用、MVR低溫蒸發(fā)濃縮鈦液、鈦石膏壓榨利用、酸水膜過濾等技術(shù)均在業(yè)內(nèi)得到大面積推廣普及。
????????姚恒平介紹說，因地制宜走聯(lián)產(chǎn)道路成為我國硫酸法鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)可持續(xù)特色發(fā)展的重要途徑。在產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展方面，各企業(yè)依據(jù)自身狀況和周邊資源環(huán)境特色，逐步創(chuàng)造條件走聯(lián)產(chǎn)道路，實現(xiàn)減量化、再利用、資源化循環(huán)發(fā)展。骨干企業(yè)利用當(dāng)?shù)刭Y源因地制宜相繼推出了 硫 — 鈦、硫 — 磷 — 鈦、硫 — 銨 —鈦、硫 — 鐵 — 鈦、硫 — 鈦 — 鐵 — 鈣、硫 — 鈦 — 石膏 — 水泥等各具特色的綠色產(chǎn)業(yè)鏈。其中，“硫鐵鈦聯(lián)產(chǎn)法清潔生產(chǎn)工藝”技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，并獲河南省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎;硫—銨—鈦聯(lián)產(chǎn)法清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)獲國家環(huán)境科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎。
????????姚恒平指出，創(chuàng)新發(fā)展氯化法鈦白技術(shù)，既是企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的需要，也是我國鈦白粉行業(yè)全面走向世界的必要舉措。通過技術(shù)引進(jìn)及自主創(chuàng)新，目前，我國氯化法鈦白粉無論是產(chǎn)能規(guī)模 、產(chǎn)品品種及技術(shù)成熟度都較過去有了大幅度提高，其中，龍蟒佰利聯(lián)氯化法鈦白粉產(chǎn)能規(guī)模已達(dá)36萬噸，宜賓天源新建生產(chǎn)線已成功試產(chǎn)，中信鈦業(yè)擴(kuò)產(chǎn)項目也正在推進(jìn)中，這些標(biāo)志著我國氯化法鈦白粉的發(fā)展已大大地向前邁了一步。
????????姚恒平表示，江蘇一夫科技股份有限公司開發(fā)Ⅱ型無水石膏技術(shù)已經(jīng)中試成功，為鈦石膏綜合利用提供了新的有效途徑，也將為鈦白粉綠色發(fā)展提供有力支撐。2017年環(huán)保部啟動了《鈦白粉工業(yè)廢水治理工程技術(shù)規(guī)范》編制工作，中國建材協(xié)會與鈦白粉行業(yè)分會聯(lián)合啟動了《硫酸法鈦石膏標(biāo)準(zhǔn)》制定工作，隨著各項政策、標(biāo)準(zhǔn)的落地，全行業(yè)在“十三五”期間將深入推進(jìn)“三去一降一補”，大力淘汰落后裝置和工藝，努力構(gòu)建上下游配套的綠色產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)基地，形成新的集聚效應(yīng)和規(guī)模優(yōu)勢。
????????四川大學(xué)等高?？蒲袌F(tuán)隊表示，他們已經(jīng)在鈦石膏化學(xué)分解技術(shù)，硫酸亞鐵分解技術(shù)、石膏低溫分解等方面取得令人滿意的成果。
????????據(jù)介紹，在鈦白粉生產(chǎn)工藝中，鈦石膏如能分解為氧化鈣和二氧化硫，即二氧化硫用于生產(chǎn)硫酸回用到與鈦鐵礦的反應(yīng)中、氧化鈣用于硫酸廢水的中和，即實現(xiàn)鈦石膏中的鈣硫循環(huán)，將是硫酸法生產(chǎn)鈦白粉可持續(xù)發(fā)展的途徑之一。鈦石膏的低溫、快速分解，將成為鈣硫循環(huán)的關(guān)鍵。西南某高校有關(guān)研究人員表示，他們已從理論上找到了鈦石膏低溫、快速分解的“竅門”，即控制分解氣氛促進(jìn)鈦石膏分解，但現(xiàn)有裝備很難滿足其分解反應(yīng)要求，即得到打開該“竅門”的“鑰匙”困難重重。相信在不久的將來，在各領(lǐng)域研究人員的共同努力下，開發(fā)出適合鈦石膏分解的裝備，將取得突破。
????????寧波新福鈦白粉有限公司副總經(jīng)理邵國雄介紹說，目前，破解硫酸法鈦白粉生產(chǎn)高能耗、高污染“雙高”難題將進(jìn)入最后攻堅階段。他們在稀酸綜合利用，酸性廢水治理采用膜過濾及MVR+蒸汽濃縮技術(shù)的運行實例，為全行業(yè)提供一種解決問題的方法及思路。該項目一期采用“微濾+NF+MVR+蒸汽濃縮”工藝，已于今年7月正常運行至今。二期增加RO(反滲透)工序，將于明年2月投入使用。該子系統(tǒng)的 NF 膜組，作用是分離酸性廢水中的鐵離子，保留硫酸。RO 模組，作用是分離硫酸和水，水可以直接達(dá)到使用的要求，供鈦白粉生產(chǎn)線回用;得到的稀硫酸，供給 MVR 濃縮，達(dá)到回用酸平衡要求。目前一期項目運行平穩(wěn)，處理量為~1400m3/d，減排大于40% ，F(xiàn)e 含量≤0.2ppm，H?SO?濃度 50-65% 二期增加RO(反滲透)工序后，可提高進(jìn)MVR酸濃，降低蒸汽耗量，同時酸性廢水處理量可達(dá)~3000m3/d，減排可達(dá)80% 以上。
????????邵國雄告訴記者，新福鈦白采用稀硫酸與硫酸亞鐵為原料，資源化利用開發(fā)的凈水劑產(chǎn)品聚合硫酸鐵，通過對接運輸距離短，區(qū)域優(yōu)勢明顯的紹興地區(qū)印染廢水處理市場，日生產(chǎn)能力已從2014年200噸提高到現(xiàn)在的1500噸以上，按每噸鈦白粉需要 2.4 噸鈦礦計算，可消耗掉 2.2 噸稀硫酸。剩余稀硫酸再去蒸汽濃縮，產(chǎn)生少量一水硫酸亞鐵作為原料摻入聚鐵生產(chǎn)系統(tǒng)中，徹底解決了企業(yè)“稀硫酸”出路問題。邵國雄說。亞鐵產(chǎn)品變廢為寶，不僅環(huán)保，也為硫酸法鈦白粉廢硫酸直接加工利用提供了較好的經(jīng)濟(jì)效益。
????????道恩集團(tuán)副總裁李作成介紹說，道恩鈦業(yè)始終堅持“環(huán)保優(yōu)先”的原則，近幾年在環(huán)保投入方面不遺余力，先后投入2億多元引進(jìn)吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，在廢水、廢氣治污環(huán)節(jié)，均安裝PH、COD、氨氮、SO?、NOx、顆粒物在線監(jiān)測系統(tǒng)，對外排水、尾氣實時進(jìn)行檢測，二氧化硫單項排放指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)。
????????廢氣處理方面，進(jìn)行了酸解尾氣噴淋塔、轉(zhuǎn)窯尾氣噴淋吸收塔、轉(zhuǎn)窯尾氣余熱回收、汽粉尾氣的除塵與余熱回收等項目的技改;廢酸水處理方面，公司堅持“水盡其用”的原則，生產(chǎn)上將二洗水回用至一洗，并率先采用“三洗水膜處理”技術(shù)，在提高水資源利用率的同時確保達(dá)標(biāo)排放;另外公司建立大型雨水收集池，做到雨污分流，對不同來源的水進(jìn)行定向處理，減輕了污水處理的壓力，滿足環(huán)保要求。廢渣處理方面，公司建立酸解廢渣回收利用項目，將酸解渣中可溶鈦回收，重新返回鈦白粉生產(chǎn)工藝流程，變廢為寶;同時與外部公司合作將產(chǎn)生的副產(chǎn)品鈦石膏用于水泥生產(chǎn)、石膏切塊等;將副產(chǎn)品硫酸亞鐵用于水泥緩凝劑、凈水劑、鐵系顏料等。另外，公司還與外部企業(yè)合作積極探索廢渣聯(lián)產(chǎn)模式，增加產(chǎn)業(yè)鏈長度，做到將產(chǎn)生的固體廢棄物綜合利用。
