一、脫硫石膏行業概況
脫硫石膏是FGD過程的副產品,FGD過程是一項採用石灰-石灰石回收燃煤或油的煙氣中的二氧化硫的技術。該技術是把石灰-石灰石磨碎製成漿液,使經過除塵後的含SO2的煙氣通過漿液洗滌器而除去SO2。石灰漿液與SO2反應生成硫酸鈣及亞硫酸鈣,亞硫酸鈣經氧化轉化成硫酸鈣,得到工業副產石膏,稱為脫硫石膏,廣泛用於建材等行業。其加工利用的意義非常重大。它不僅有力地促進了國家環保循環經濟的進一步發展,而且還大大降低了礦石膏的開採量,保護了資源。
隨著中國對大氣汙染治理高度重視,煙氣脫硫設施愈來愈完善,脫硫石膏產量持續增加,其開發和應用已亟不可待。目前國內脫硫石膏應用在以下途徑:
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脫硫石膏成分與天然石膏、磷石膏類似,但比天然石膏純度更高,比磷石膏雜質更易處理,是製作石膏板的理想材料。
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二、中國脫硫石膏行業發展現狀分析
中國脫硫石膏和磷石膏產量佔工業副產石膏總產量的80%以上。2018年中國脫硫石膏產量約為71.6Mt,同比下降0.3%。
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自2016年以來,中國脫硫石膏的利用率基本都在75%以上,主要用作水泥緩凝劑,其次是生產建築石膏粉、紙面石膏板等各類石膏建材製品。2018年中國脫硫石膏綜合利用量54Mt,利用率75.4%。
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無論是天然石膏還是磷石膏,其分布區域都過於集中,且遠離石膏板的主要消費市場,脫硫石膏的利用有效解決了這一問題。據統計,2018年電力、熱力生產和供應業產生脫硫石膏8488.5萬噸,佔全國脫硫石膏總產量81.20%。
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相關報告:華經產業研究院發布的《2019-2025年中國脫硫石膏行業市場運營現狀及投資研究建議報告》
三、中國燃煤電廠脫硫石膏綜合利用分析
中國對電廠脫硫石膏的綜合應用起步較晚,多採用佔地堆放的方式,不滿足國家對固體廢棄物「減量化、無害化、資源化「的控制政策。隨著國家環保壓力的增大,再加上脫硫技術的成熟,人們開始關注燃煤電廠的煙氣脫硫石膏,並且開始在相關方面進行較深入的研究。中國雖然在燃煤電廠脫硫石膏方面具有一定的技術,取得了一定進展,但是均未形成工業化規模。中國在脫硫石膏的利用主要有兩大塊:製作石膏板以及用作水泥絮凝劑。
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四、中國脫硫石膏應用存在的問題及可行性建議
隨著中國對環境保護的重視程度不斷增強,脫硫石膏迫切需要大量處理,研究學者只有不斷深入研究脫硫石膏應用技術,實現脫硫石膏的綜合利用,才能為中國的環保事業做出貢獻。針對其應用前景和存在的問題,提出一些可行性建議:
1、中國大部分火電廠的脫硫裝備簡陋、脫硫率低、脫硫產物雜質多,且脫硫石膏利用時必須進行淨化處理,使得加工程序繁多、工作效率低。通過運用先進、成熟的脫硫裝備和脫硫技術,脫硫產物直接進行加工生產,使工藝簡單化,利益最大化。
2、中國有關脫硫石膏的處理標準和技術要求尚未成文,企業憑藉經驗加工處理,安全性得不到保障,可能出現產品質量參差不齊等問題。中國應出臺脫硫石膏的相關處理標準,明確脫硫石膏生產和處理的技術要求,石膏製品質量控制指標得到統一,使脫硫石膏可以在安全、規範的基礎上規範利用。
3、中國石膏資源豐富,但分布不均。南方發達地區資源緊缺,運輸路徑遠,石膏產業發展較慢;北方地區脫硫石膏產量大,但大部分以堆積為主,資源浪費現象嚴重。中國應處理好脫硫石膏產業發展平衡問題,對有條件的地區推行鼓勵政策,對石膏製品實行稅收優惠政策,鼓勵脫硫石膏的優先利用,提高天然石膏資源稅,甚至禁止天然石膏開採。
4、中國部分研究學者對脫硫石膏基本性能及用於水泥生產、石膏板等方面做了大量研究,但大多只進行宏觀方面的試驗,對於微觀方面的研究比較匱乏。倡導專家學者將宏觀和微觀研究結合起來,對其性能加以改進,發掘新的研究方向。
5、中國脫硫石膏目前還沒有實現大宗利用,脫硫石膏摻量過多,容易引發膨脹開裂、碳化現象的發生,對石膏製品的耐久性影響較大。因此需要結合國外先進技術和國內相關經驗,找出影響膨脹、碳化的關鍵因素進行改進,實現脫硫石膏的大規模利用。
6、國家或地方出臺政策鼓勵相關企業遷到火電廠附近,通過減少運輸費用,降低生產成本,建立生產線一體化,實現企業「低投入、高產出」。政府獎勵企業引進人才,進一步激發企業的主動性和創造性,推進脫硫石膏產業的現代化進程。
7、加大脫硫石膏宣傳力度,使群眾對脫硫石膏的認識由汙染源轉變為資源寶庫,意識到脫硫石膏的重要性,內心接受脫硫石膏產品,引導人們利用和消費脫硫石膏產品,打開脫硫石膏市場的大門。