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一个绿色的传奇在贵州省黔南布依族苗族自治州都匀市悄然上演:燃煤电厂产生的大气污染物二氧化硫,在这里制成98%工业级浓硫酸———电厂里建起化工厂。变废为宝的同时,开山劈石运取石灰石的事不再有了,占地堆放和填埋脱硫石膏的事也不再有了。
这就是在国电都匀发电有限公司(福泉电厂)(简称国电都匀)两台60万千瓦机组实施的世界上最大的有机胺法脱硫制酸项目带来的变化。如果没有这个项目,这个电厂每年需要开采近50万吨石灰石,产生近90万吨石膏。
经过5年的工程建设及科技攻关,国电都匀有机胺法脱硫制酸项目实施已取得实际成果,进入常态化运行阶段。该项目在资源回收、循环经济、环境保护、产业与科技带动等方面起到了重要示范作用,具有较好的推广价值。
为探寻其中的奥妙,记者走进了演绎这一传奇的北京国电龙源环保工程有限公司(简称龙源环保)和项目现场。
实现从煤中提取硫资源的梦想走出“用污染解决污染”的怪圈
“目前的环保治理往往是在用一个污染解决另一个污染,我们应该不断寻求打破这种怪圈的路径,做到真正的绿色发展。”一谈起有机胺脱硫制酸项目,龙源环保总经理唐坚就向记者如此表示。
传统脱硫工艺石灰石开采对生态环境的破坏及水资源污染问题、石膏堆放带来新的固体废弃物及二次污染问题,都给气候、土壤、植物和人类健康带来危害,已成为经济不发达地区新的环境负担。
“电厂每年产生石膏量90多万吨,由于当地新兴产业不发达,只能用汽车运到7千米外的灰场抛弃堆放,年运输处理成本2064万元,加上灰场维护费用,石膏年处理费用近3000万元。”国电都匀总经理曾军向《中国电力报》记者表示。
贵州磷肥和电力工业副产石膏量巨大,同时区域经济欠发达,石膏综合利用率极低,大部分堆弃处置,占用大量土地资源,对土壤和地下水存在二次污染的风险。贵州山地环境脆弱,减少石灰石开采量有重要意义。
中国国电集团在国电都匀两台60万千瓦机组脱硫工艺路线的选择上,充分考虑到上述问题,尝试摒弃了传统石灰石———石膏工艺,改用清洁的资源回收型有机胺脱硫技术。通过综合分析电厂所处的地理环境和电力化工市场情况,结合黔南州高硫煤资源丰富、下游生产链完整的地域特点,有针对性地实施了 “有机胺煤———电———磷一体化资源循环利用项目”,并积极探索“电力+环保+化工”的跨行业联合生产模式,实现资源再利用、循环经济的目的。
“前些年,我们在国电凯里电厂搞湿法脱硫时,看到煤炭含硫量特别高,还曾开玩笑说‘直接制硫酸得了’,没想到现在从煤炭中提取硫酸的梦想真的实现了。”龙源环保副总经理秦国伟谈道。
据介绍,国电都匀有机胺法脱硫制酸项目遵循 “减量化、再利用、资源化”原则,脱硫剂循环使用,工艺过程清洁无污染,将脱硫产物作为下游产业的原料,使得硫污染转变为硫资源,实现了治废技术从抛弃法向资源循环利用方式的转变,契合资源环境禀赋特征和区域经济特点,为高硫煤蕴藏丰富的西南地区合法利用高硫煤打开局面。项目年减少石灰石开采50万吨,减少90万吨石膏的运输及处置等问题。
“有机胺脱硫制酸项目还具有碳捕集技术示范作用。”秦国伟表示。随着环保政策的日益严苛,国内包括二氧化硫、二氧化碳捕集利用技术在内的清洁煤技术的发展也越来越紧迫。
据介绍,有机胺脱硫技术是脱碳工艺必不可少的前级处理工艺,国电集团在都匀项目上的先行无疑是一次重要的技术储备。此外,有机胺脱硫工艺利用溶剂在低温下吸收污染物、高温下解析的工艺过程,与有机胺捕集二氧化碳技术高度近似,将为有机胺捕集二氧化碳项目的大规模实施起到良好的示范作用,并积累宝贵的技术经验。
龙源环保运维人员在巡检有机胺脱硫设备。 冯义军摄
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