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行业资源大循环时代

2017-03-04赵振杰

海峡科技与产业 2017年1期
关键词:赤泥废物污泥

赵振杰

编者按:2015年10月,习近平总书记在党的十八大五中全会上提出,坚持绿色发展,必须“推动低碳循环发展,建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系,实施近零碳排放区示范工程。全面节约和高效利用资源,树立节约集约循环利用的资源观,建立健全用能权、用水权、排污权、碳排放权初始分配制度,推动形成勤俭节约的社会风尚。” 2016 年 7 月 18 日,工业和信息化部印发《工业绿色发展规划(2016-2020 年)》又具体提到污泥、再生有色金属、工业副产石膏、赤泥、盐泥等废物治理及循环利用要求 ,“促进园区内企业之间废物资源的交换利用,在企业、园区之间通过链接共生、原料互供和资源共享,提高资源利用效率。”而要实现这一目标,必须有着足够社会责任感的创新型企业的参与和主导,福建洋屿环保科技股份有限公司所倡导的理念则极为切合国家政策,他们用实际行动践行着属于自己的“绿色中国梦”。

随着工业化进程的不断加快,社会经济得到了飞速发展,同时,也带来了人们难以想象的废液、废渣、废气等工业废物,不仅产生了高昂的处理费用,同时也造成了难以治理的环境污染。为此,福建洋屿环保科技股份有限公司(以下简称:洋屿环保)以科学思想,用心开拓、循环发展、有益社会,打造了世界一流的专业团队,专注于污泥、盐泥、赤泥、石膏等三废资源综合利用和环保化学品、生物酶、菌种及其促进剂技术开发,为我国的环保事业和经济发展做出了巨大贡献。

立足科技,追求卓越

洋屿环保成立于2008年,位于湄洲湾石化基地泉州石化工业区,注册资本1757万元,2015年在海交中心挂牌。公司以提供核心技术方案為主要业务,以综合治理区域主要难处置的工业废物,包括废液、废渣、废气以及污泥等,以资源化循环再利用、优化区域环境保护水平作为奋斗目标。目前应用于废物再循环的技术有几十种,处理废物上百万吨,有力地促进了区域循环经济的发展。

目前,洋屿环保能够为客户提供废渣、废液、废气三废处置服务;山地、土壤、河流、湖泊、海洋等生态修复服务;承担着水处理、脱硫脱硝、垃圾焚烧发电厂、工业清洗等化学品销售及配送业务。主要客户有福建最大的炼油厂、钢厂、电厂、污染集控区、化工厂、皮革厂、食品厂、电子厂等,包括福炼、中化、翔鹭、神华、国电、首钢、鞍钢、紫金、赛得利、宸鸿电子、兴业皮革、雪花啤酒等。

同时,洋屿环保积极发展产学研结合模式,与福师大共同成立三废资源综合利用研究中心,建立了卓越的科研团队,并配备科研试验基地、液体化学品仓储和车队、项目管理及运营团队,在晋江、石狮、古雷、莆田、龙岩、武汉、成都等地设有项目技术运营团队。使得公司不断在废物再利用领域,突破传统技术,工业化应用于市场,自主研发几十项新技术,包括废渣废矿、地质生态、微生物、高分子、酶、催化剂及工程技术等。

8年来,洋屿环保坚持企业发展及利益社会并重,坚持科学管理和技术创新,坚持科学发展观。把科学技术转化为项目、转化为生产力。先后承担了污泥、盐泥、赤泥综合利用与生态修复项目和中化炼油及周边污泥盐泥等废物循环利用项目,创造了巨大的经济效益、社会效益和环境效益。

综合利用,生态修复

据了解,目前国内千万吨以上的大宗废物有15种左右,其中污泥、赤泥、盐泥、磷石膏4种每年4亿多吨(相当于全球钢铁产能1/3)危害最大,国家几十年来最为关注,但目前处置率还不到千分之一,而且效益极低。

针对这一现象,洋屿环保以区域经济大循环理念为基础,以科学思想,用心开拓、循环发展、有益社会为方向,打造了一支全球大宗废渣、废液、废气资源化项目系统最顶级运作团队。开发了全球污泥处理最顶级技术系统,整合污泥、盐泥、赤泥等大宗废资源并循环利用,革命性的解决了污泥、赤泥、盐泥污染问题。产生效益远高于全球钢铁产业总和,超过百个Alibaba产生的效益。

其实污泥、赤泥等废资源难于处置的原因主要是重金属、稳定化、成本等等技术问题。为了解决这些问题,洋屿环保通过技术开发,目前已经处置上百万吨废资源,其中包括20万吨碱渣综合利用、10万吨酸洗废液综合利用、7万吨高盐废液综合利用、10万吨赤泥综合利用、3万吨盐泥综合利用,以及5万吨污泥综合利用等项目。

相较于采用单线处置,难于达标,且难于达到再利用效益的传统技术,洋屿环保的创新技术基于循环经济理念,社会效益及经济效益可观。另外,各行业技术整合及团队整合是洋屿环保的核心竞争力,该技术难以复制,无法用钱来搭建的。因为该项目自身具有延伸性、自复制性及内部抗风险性。

如今,洋屿环保除了已经综合利用上百万吨废资源,还计划两年内占据国内污泥处置60%的市场份额,并成为全国产能最大的废资源再利用公司。而该项目的科技成果已经得到发改委、农业部、科技部、环保部、教育部等专家的认可,获得工信部科技成果登记证书及多项发明专利证书,真正体现了其价值所在。

当然,相对于全球每年30亿吨的大宗废物(污染物)资源处置,洋屿环保的资源化项目还只是开始,但他们将以此为基点,为我国的环保事业贡献更大的力量。

把握关键,重点突破

众所周知,废物处置成功与否,最关键的问题在于二次污染。而目前国内每年都会产生千万吨以上且难处置的大宗废物,包括污泥、赤泥、盐泥、石膏、金属废物等。而洋屿环保公司发现,位于我国东南沿海经济发达地区的泉州市惠安县的泉惠石化工业区及30公里半径周边每年有污泥8.5万吨、炼厂脱硫等盐泥2万吨、赤泥13万吨、金属废物1.5万吨、废石膏7万吨、酸洗废液3万吨。采用传统方式处置以上废物将产生2倍以上的二次污染。

为了有效解决这些问题,2016年9月,洋屿环保开始规划“中化炼油及周边污泥盐泥等废物循环利用”项目。该项目将采用自主研发的国内外最领先技术,循环利用。同时建设8 车间,形成闭环。把污泥、赤泥、盐泥、石膏、金属废物等10种废物全部消化,无二次排放,生产土壤改良剂、石壁绿化材料、有价金属、耐盐菌、絮凝剂等产品,并再次用于园区及周边的工业生产、污水治理、风漠化及石漠化生态修复等,这是目前国内外资源循环利用中最有突破性的科学系统。

据了解,泉惠石化园区中化340万吨/年FCC装置,每年使用4000~5000吨FCC平衡催化剂,随着催化裂化反应时间增长,平衡催化剂上积累的金属(镍、钒、铁)杂质增加,导致平衡催化剂失效。目前中化该装置催化剂的使用寿命约为1年,因此每年需要更换4000~5000吨FCC平衡催化剂。由于废平衡剂市场需求有限,如果当成废物填埋每年需要2000万元处置费,会增加中化的运行成本,同时也浪费土地资源。目前省内还没有废平衡剂的综合利用装置,因此洋屿环保公司将采用磁分离技术处理废平衡剂,得到产品的30%~50%,可以返回中化FCC装置作为低磁剂使用,约10%可回收的镍、钒金属初产品出售给冶炼企业,其余作为炼厂催化再生烟气硫转移助剂及脱硝助剂载体原料。

另外,泉惠石化园区中化330万吨/年渣油加氢装置经一年运行后,加氢催化剂活性已无法满足生产控制指标的要求,需将反应器中的催化剂卸出更换新鲜催化剂。卸出的氢废催化剂每年约有1500吨,其主要成分为钼、镍、钒及铝硅氧骨架。国内传统采用焙烧-浸取法处置,该法主要浸取钒、钼,而钴、镍难于回收,不仅造成资源严重浪费,更重要的是导致严重二次污染,省内原有一套焙烧-浸取装置目前已经停止运行了。针对此,洋屿环保公司科研团队与世界500强萃取剂供应商Kopper联合开发国内领先技术,一次性湿法浸取废催化剂中的有价金属和氧化铝载体。通过对浸取液调整酸度和金属价态后,各种有价金属回收率可达90%以上。新工艺从根本上杜绝“三废”产生,是国内唯一无二次排放的工艺,经济效益好,资源利用率高,环境保护效果优良。

泉惠石化园区中化水处理及周边污水处理和装置每年需聚合铁絮凝剂1.3万吨,该絮凝剂为40%有效物液体,长距离液态运输增加成本,且不利于环保应急突发事件处置。洋屿环保公司在项目中将综合利用当地冷轧钢表面处理酸洗废液及废金刚石刀头生产聚合铁絮凝剂,并回收废金刚石刀头中的金刚砂及镍钴等有价金属。惠安是著名的石雕之乡,每年弃掉的废金刚石刀头就达3000吨以上。废金刚石刀头中除含有约2.4%(重量比)的金刚砂外,还含有其他金属元素铁、铜、镍、钴等。洋屿环保公司采用科研团队自主研发的盐酸接触氧化催化技术(该技术已在湖北项目成功应用),并对工艺做了进一步的升级完善,是国内唯一无二次排放工艺,经济效益好,资源再利用充分,有效地保护生态环境。

创新技术,循环利用

洋屿环保公司之所以将项目建于泉惠石化工业园区,是因为可以充分发挥园区基地化、集约化、一体化的优势,依托园区良好的公用工程和基础设施条件,节省投资,加快项目建设步伐。原料、辅助材料就近供给,产品、副产品就近销售,可以简化储运环节,节省投资和运营成本。

根据市场需求,洋屿环保公司规划了建设规模与产品方案。其中,建设规模:处理催化裂化装置的废平衡剂,规模5000吨/年;处理渣油加氢装置的废催化剂,规模2000吨/年;处理冷轧钢表面处理酸洗废液1.2万吨/年及废金刚石刀头1000吨/年;年处理污泥4万吨/年。产品方案:低磁剂,产量1500吨/年;烟气硫转移剂和脱硝剂载体,产量500吨/年;镍粗产品,产量72.8吨/年;钼粗产品,产量108.0吨/年;钒粗产品,产量108.0吨/年;金刚砂,产量23.5吨/年;聚合铁絮凝剂,产量1.3万吨/年;铜、钴、锡等其他金属,产量视原料的金属含量而定;林地用泥和园林绿化用泥,产量4万吨/年。

在技术方面,洋屿环保将采用磁分离技术(分梯磁选设备)对废平衡剂进行综合加工利用,30%-50%废平衡剂生产为低磁剂返回中化泉州石化催化裂化装置循环利用;该磁分离技术加工的低磁剂与其他化学法生产的复活剂相比具有保持原平衡剂骨架不受破坏的特点:富集镍、铁、钒等磁性金属,进入湿法冶炼回收系统。镍生产成碳酸镍,钒生产成氧化钒,铁生成为絮凝剂;其余作为炼厂催化再生烟气硫转移助剂及脱硝助剂载体原料。本综合处置方案实现资源再利用,技术国内领先,环境友好,无二次排放。

另外,针对渣油加氢催化剂资源化利用,采用国内领先技术,湿法浸取钼、镍、钒、铝等有价金属,在浸取溶液中分离,钼生产成钼酸产品,镍生产成碳酸镍产品,钒生产成钒酸铵产品,铝生产成氢氧化铝产品。

针对废金刚石刀头及普通碳素钢冷轧板表面处理酸洗水回收利用。将废金刚石刀头溶解后金刚砂返回生产金刚石刀头企业;碳化钨出售给生产硬质合金的企业;铜生产成海绵铜产品;锡生产成氢氧化锡产品;镍钴生产成硫化镍钴产品;废金刚石刀头所含有铁和普通碳素钢冷轧板酸洗水所含铁,生产为絮凝剂产品,主要出售给泉惠石化园区污水处理厂及其他企业污水处理厂使用。

处理惠安城市污泥及泉惠石化园区工业污泥。污泥和添加剂搅拌浆化,打破原污泥的平衡,有机质等各组分解离重组,去除有害微生物,把半分解及未分解有机质转化为土壤腐殖质。搅拌浆化过程中重金属离子游离出来,通过固液分离设备重金属离子进入液相,在液相中重金属离子沉淀分离达到去除重金属的目的;分离后液体在进入搅拌浆化工序,实现生产无废水排放,同时污泥得到无害化处理,无害化后的污泥与辅料机械活化该表物料电荷平衡,改善物料物理性质,在富氧条件下风干制成符合国标的土壤改良剂,达到林地用泥标准。

效益显著,持续发展

目前,洋屿环保公司正与中化泉州石化有限公司着手建立长期稳定的技术和商贸合作关系,合作范围包括酸、碱、盐、氨和化工助剂及催化剂综合利用等,形成高度关联的产业链体系。该项目的建设年限:前期准备3个月,设计、施工8个月,试车、投产一个月。总投资8100万元人民币,年生产总成本4108.5万元;销售收入7663.8万元;年利税总额3555.3万元;其中,税收1302.8万元,经济效益显著。

同时,该项目符合国家产业结构政策,洋屿环保不断吸取新技术,完善配套设施,积极节能减排,综合治理环境污染,尤其注重防治废渣、废水、废气污染,该项目还可以解决100个就业岗位,具有较好的社会效益。

总而言之,该项目是国家产业结构调整指导目录中鼓励发展的项目。项目利用泉惠石化园区中化炼油装置废催化剂及大泉州市区域内废金刚石刀头;惠安城市及泉惠石化园区工业污泥为原料,开发废物资源利用、环境综合治理的循环经济新兴产业,与石化产业链紧密关联,互为补充,符合国家大力倡导的再生资源回收利用产业化和固体废弃物减量化、资源化、无害化处理的政策。

根据国家发改委2013年第21号文颁发的《产业结构调整指导目录(2011年本)(修正)》,该项目属于鼓励类中第三十八类“环境保护与资源节约综合利用”第28项“再生资源回收利用产业化”、第20项“固体废弃物减量化、资源化、无害化处理和综合利用工程”和第15项“三废综合利用及治理工程”。因此,该项目的建设无论对社会还是对园区都是有积极意义的。

该项目拟分为三期建设:一期利用园区中化炼油厂催化裂化废平衡剂、渣油加氢废催化剂等回收有价值的金属,联产水处理用絮凝劑及烟气硫转移催化剂载体,用于园区及周边的污水处理和园区的烟气脱硫,污泥资源化利用生产林地用泥和园林用泥;二期项目综合利用园区火电装置产生的灰渣及园区脱水污泥,用于园区周边功能性海填(水下人工礁床)开发及沙质化林场修复;三期项目主要针对园区尾气的综合利用。

园区资源循环利用项目遵循生态循环理念,无二次排放,符合环保、集约、科学的原则。洋屿环保公司希望以泉惠石化园区作为长远发展的战略基地,致力于把泉惠建设成生态文明、环境优美的石化园区并凭借湄洲湾基地的区位优势及中化项目的产业链资源,形成较好的社会效益和规模效益。为美丽新中国的建设起到一个典型的示范作用。

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