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我国是世界铬盐产品的生产和消费大国,总产能接近40万吨,约占世界总产能的1/3以上。由于缺乏经济有效的治理与综合利用技术,铬渣处理历来是铬盐行业最头疼的问题。我国绝大部分铬盐生产企业产生的铬渣都被堆积起来,直至2012年年底,才解决了铬渣污染问题。
“推行清洁生产新技术,强化源头污染控制与废弃物资源化利用,开发高附加值产品,成为当前国内外铬盐行业发展的方向。”齐涛告诉记者,亚熔盐铬盐清洁生产集成技术,使铬回收率从80%提高到96%,反应过程能耗降低20%以上。由于生产过程不加钙镁辅料,铬渣由传统工艺的5%下降到1.5%以下,清洁工艺产生的含铬铁渣脱铬后可生产铁系脱硫剂产品或作为水泥添加料,最终实现近零排放。
2005年,该技术获国家技术发明奖二等奖。2002年,在河南义马建成万吨级铬盐清洁生产示范装置,经过技术改造和完善,2007—2012年间实现全流程连续稳定运行,并实现赢利。经测算,在同等生产规模下,新工艺氧化铬生产成本较传统焙烧工艺下降约17%。
针对钒铬性质相近难分离的问题,中科院过程工程研究所科研团队进一步拓展,成功开发“钒铬清洁高效分离与资源化利用技术”,与企业合作已在辽宁省葫芦岛市实现产业化,成为世界首套万吨级钒铬高效萃取分离生产线。该技术成果被鉴定为国际领先水平,并于2013年获国家技术发明奖二等奖。
清洁生产新技术产业化之难
清洁生产技术接踵而至,是否就能冲出重金属污染的窘境?答案绝非如此简单。
“当前重金属污染事件频发,与先进技术的覆盖面不够相关。”在齐涛看来,企业缺乏自主创新意识和能力时,由于过分担心技术风险,害怕承担责任,产业化推进难度会更大。
“应基于环境和健康的牵引,开发更经济、实用的技术。”柴立元认为,目前新技术推广的力度还不够,“要快速推广新技术,核心问题就是低成本”。
相比于一项新技术的概念设计、技术研发、中试示范,齐涛觉得最难的是产业化。铬盐清洁生产项目虽然瞄准了国家的重大需求,但该行业属于国家基础工业,行业利润率较低、企业规模小,在产业化过程中始终面临资金紧缺的难题。
“如果不是国家863计划、中科院知识创新工程和国家发改委铬盐技术改造等项目的支持,这项技术可能就夭折在产业化示范阶段。”清洁生产技术的产业化依然困难重重,齐涛有些无奈,“原创性新技术从实验室到产业化,目前企业是投资主体,我们与合作企业的项目就遭遇了资金缺乏、技术人员不足的困难。”
为此,齐涛建议,国家从政策和资金层面倾斜,加大对清洁生产技术的持续稳定支持。此外还要加速淘汰落后技术和产能,利用清洁生产新技术进行产业升级,推进有色金属产业步入绿色清洁快车道。
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