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2013年4月1日，工信部發(fā)布《二硫化碳行業(yè)準入條件》明確要求，截至2015年4月30日，淘汰間歇焦炭法二硫化碳生產(chǎn)裝置，新建、改擴建裝置總規(guī)模不能低于5萬噸/年。
在大限即將到來之際，行業(yè)是否做好了準備？關(guān)停工作是否在有序進行？2015年4月中上旬，受工信部委托，中國無機鹽協(xié)會及其二硫化碳行業(yè)分會對行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能情況進行了調(diào)研，中國化工報記者跟隨調(diào)研組實地走訪了相關(guān)企業(yè)。
為什么要淘汰間歇焦炭法
在一家已經(jīng)停產(chǎn)的工廠生產(chǎn)裝置旁，為了讓調(diào)研組有一個直觀的認識，工程技術(shù)人員演示了間歇焦炭法二硫化碳的生產(chǎn)過程。
記者看到，一排一排的土壘當中，嵌著一個一個小爐子，每排都有十幾個爐子，爐口向上，每個爐子對應(yīng)的土壘下端側(cè)面有加碳口、加硫口。
技術(shù)人員演示說，生產(chǎn)時先用煤加熱爐子，通過加碳口向爐子里加入事先已經(jīng)燒紅的原料焦炭，再通過加硫口加入液體硫黃，高溫焦炭與硫在爐子里發(fā)生反應(yīng)，生成二硫化碳氣體，然后經(jīng)過冷卻，變成液體二硫化碳。不過他說，這種方法只能用這樣的小爐子一爐一爐地生產(chǎn)。每臺小爐子的生產(chǎn)能力僅為21～25千克/小時。
圖為一家正在生產(chǎn)的間歇焦炭法二硫化碳企業(yè)。
按照這個數(shù)字調(diào)研組專家推算，如果要達到年產(chǎn)5萬噸的規(guī)模，需要這樣的爐子300臺。300臺爐子，也就意味著有300個加碳口、300個加硫口、300個清渣口等，由于都是人工操作，可以想象，這些口打開關(guān)上時會有多少有毒有害物質(zhì)排出。
技術(shù)人員接著描述了生產(chǎn)過程的幾個片斷，而這些描述和數(shù)字讓記者咋舌！
加碳：每隔8小時就需要加一次焦炭，加焦炭時必須將溫度高達800℃的爐子打開，每一次開爐蓋，需長達30分鐘的作業(yè)。開蓋后會有二硫化碳、硫化氫、硫黃蒸氣冒出，出來的氣體遇到空氣后立即著火，以火焰形式排空，排出的含硫可燃物都燃燒成二氧化硫。一個年產(chǎn)5萬噸的工廠，每天要開蓋加碳約900次，也就是說每天要有約900次的火焰噴出。
中國無機鹽協(xié)會副會長、二硫化碳行汪分會秘書長陳國福在山東金典化工有限公司現(xiàn)場調(diào)研。身后為先進的天然氣法二硫化碳反應(yīng)爐。 （本報記者 陳培吉 攝）
加硫：間歇法工藝無法在帶壓情況下進行生產(chǎn)，只能采用開放式投硫，為了觀察投硫情況，每個加硫口都是敞開的，造成硫蒸氣的自由排放。
清渣：加入的原料焦炭有效利用率只有31～34%，其余全部要通過清渣排出。每隔一周每臺爐子需要清一次渣，每清渣一次需要2個小時左右，這時排放出來的不僅僅是大量的固廢，固廢中含有大量的硫化氫、二氧化碳及其它硫化物，出爐后自由釋放在空氣中，不僅造成環(huán)境污染，而且極易產(chǎn)生硫化氫中毒。技術(shù)人員介紹，生產(chǎn)1噸二硫化碳要排出這樣的危險廢渣1噸多。加上燃煤需要，1噸二硫化碳差不多要產(chǎn)生2噸的廢渣。
冷卻：由于冷卻設(shè)備簡單，冷卻后的氣體溫度較高，導(dǎo)致排放的廢氣中二硫化碳含量很高。另外，反應(yīng)過程中生成的副反應(yīng)產(chǎn)物硫化氫、羰基硫，在較高溫度下都不會冷凝，而是隨廢氣排出，直接在煙道中燃燒，變成大量的二氧化硫24小時排放到空氣中。
隨著技術(shù)人員的描述，記者眼前出現(xiàn)一個景象：300個敞開式的加硫口，每天24小時不斷地向空氣中排放著有毒有害的硫黃蒸氣。據(jù)了解，由于工藝先天不足，間歇法二硫化碳生產(chǎn)過程中，各種廢氣無法集中排放，更加無法處理，所以只能無組織排放。據(jù)專家測算，按5萬噸/年生產(chǎn)規(guī)模計算，一年排到空氣中的二氧化硫至少4000噸，相當于年燃燒含硫量1.5%的低硫燃煤16萬噸的排放，是天然氣法排放的100倍。
中國無機鹽協(xié)會副會長、二硫化碳行業(yè)分會秘書長陳國福介紹說，我國是全球二硫化碳生產(chǎn)第一大國，主要有兩種生產(chǎn)工藝：一類是國家鼓勵的天然氣清潔型生產(chǎn)工藝，以上海百金集團、遼寧瑞興集團、中國藍星、浙江新和成、韓國錦湖等重點骨干企業(yè)為代表，總產(chǎn)能約79萬噸，占全國總產(chǎn)能的72%；另一類是國家限期淘汰的間歇焦炭法生產(chǎn)工藝，現(xiàn)有企業(yè)21家，總產(chǎn)能約31萬噸，占全國總產(chǎn)能的28%。
據(jù)介紹，42年前西方發(fā)達國家就淘汰了二硫化碳落后工藝，全部改為天然氣法。2010年，印尼通過引進上海百金集團的天然氣法先進技術(shù)，淘汰了落后產(chǎn)能。目前，全球只剩中國和印度允許該工藝生產(chǎn)，印度有10萬噸的落后產(chǎn)能，正在準備淘汰。
舍與不舍將以大局為重
“如果間歇焦炭法二硫化碳淘汰的話，天然氣法能滿足市場需要嗎？”4月15日，在調(diào)查座談時記者問道。
“完全可以?！倍蚧夹袠I(yè)分會副會長、遼寧瑞興集團董事長李剛肯定地回答。他說，國內(nèi)市場對二硫化碳的年需求總量大概是65萬噸，天然氣法的產(chǎn)能已達到79萬噸。“天然氣法本身也面臨產(chǎn)能過剩問題?！崩顒傁Ｍg歇焦炭法停產(chǎn)后不要再擴建新的產(chǎn)能，可以走與現(xiàn)有的天然氣法生產(chǎn)企業(yè)合資入股等合作的形式，避免新的產(chǎn)能過剩。
遼寧瑞興上世紀50年代起就開始生產(chǎn)二硫化碳，是我國最早生產(chǎn)二硫化碳的企業(yè)。上世紀90年代之前都是用焦炭法，之后由于環(huán)保問題被遼寧省叫停，1995年從美國引進天然氣法生產(chǎn)工藝，成為我國第一家天然氣法二硫化碳生產(chǎn)企業(yè)。李剛對記者說，2014年瑞興集團共生產(chǎn)二硫化碳22萬噸，全部是國家鼓勵的天然氣法清潔工藝，其中在河北滄州和安徽滁州的兩個廠，因為天然氣價格比較高，將近12萬噸的產(chǎn)量全部虧損，整個集團微利運營。他說，現(xiàn)在終于看見曙光了，落后產(chǎn)能一定要淘汰，否則不但污染環(huán)境，損害員工和周圍百姓的身體健康，也會擾亂市場，讓先進產(chǎn)能無法正常生產(chǎn)。
據(jù)業(yè)內(nèi)專家介紹，天然氣法設(shè)備投資是傳統(tǒng)間歇焦炭法投資的10～12倍。傳統(tǒng)焦炭法生產(chǎn)二硫化碳由于設(shè)備簡單，原料要求不高，工藝過程環(huán)保和安全投入少，與天然氣法相比有成本優(yōu)勢。尤其近年來，煤炭價格走低，天然氣價格居高不下，導(dǎo)致兩種工藝生產(chǎn)成本相差超過1500元/噸。
一個是落后工藝，很賺錢；一個是先進工藝，但不賺錢甚至還虧損。企業(yè)該如何選擇？
二硫化碳行業(yè)分會會長、上海百金集團董事長孔慶然態(tài)度很明確：百金集團要帶頭關(guān)停落后裝置，這是大勢所趨，也是企業(yè)應(yīng)該承擔(dān)的社會責(zé)任。
孔慶然介紹說，百金集團目前已有6家工廠，分布在國內(nèi)不同省份。其中5家是天然氣法，產(chǎn)能已達到30萬噸，只有下屬的山西金興華公司一家是傳統(tǒng)焦炭法。“雖然焦炭法現(xiàn)在很賺錢，但必須停！”據(jù)了解，截至4月22日，金興華公司已正式停產(chǎn)。
當調(diào)研組來到山西汾陽星宇化工有限責(zé)任公司時，工地一片繁忙。
汾陽星宇公司是繼金興華公司之后，國內(nèi)第二大間歇焦炭法二硫化碳生產(chǎn)企業(yè)，年產(chǎn)3萬噸的老裝置去年已經(jīng)停產(chǎn)，在原有基礎(chǔ)上改造上馬天然氣法生產(chǎn)裝置。該公司董事長兼總經(jīng)理王應(yīng)玉說，早幾年一直有僥幸心理，覺得國家環(huán)保要求可能不會那么嚴，拖著一直沒上天然氣法。直到2013年工信部發(fā)布準入條件后，才決定上馬天然氣項目。目前，該公司設(shè)計能力6萬噸，一期3萬噸計劃今年6月底投產(chǎn)。
雖然兩期要投入將近1億元，對民營企業(yè)來說確實有壓力。但王應(yīng)玉說，他目前最大的感受不是壓力，而是有盼頭了?！皞鹘y(tǒng)工藝不能再生產(chǎn)了，污染太嚴重。老裝置停了半年，現(xiàn)在還有氣味兒”。
此外，記者還電話采訪了其他間歇焦炭法生產(chǎn)企業(yè)，能夠感覺到，這些生產(chǎn)了很多年的企業(yè)，對關(guān)停都是有點不舍，但都表示要以大局為重。
山西陽城縣馬坡青青化工廠法人代表原小鬧在接受采訪時表示，他們目前的年產(chǎn)能是1.5萬噸，企業(yè)的安全生產(chǎn)許可證4月30日就到期了，如果按照準入條件，國家不給發(fā)證，當?shù)卣步型?，他們就只能停了。他說，“寄希望能在焦炭的連續(xù)法上有突破，這樣既能解決山西沒有天然氣資源的問題，也能符合國家環(huán)保要求?！?
山西陵川縣同心化工有限公司董事長兼總經(jīng)理王金龍在采訪中也表示，要按照國家要求，4月30日停止老設(shè)備生產(chǎn)。他說企業(yè)從2013年工信部發(fā)布準入條件之后，就開始著手研制焦炭連續(xù)生產(chǎn)的反應(yīng)爐，目前正在安裝調(diào)試階段。當記者問，從目前國內(nèi)國外技術(shù)看，焦炭連續(xù)化生產(chǎn)二硫化碳很難實現(xiàn)，如果不成功你們怎么辦？他說，不成功不達標就不能生產(chǎn)，我們雖然不舍得，但企業(yè)也該有社會責(zé)任，不能違背國家環(huán)保安全政策。
據(jù)了解，關(guān)于焦炭連續(xù)法生產(chǎn)技術(shù)，之前兩大企業(yè)都曾經(jīng)做過研發(fā)和中試嘗試，百金集團2008年先后在安徽投了將近1億元沒有成功，瑞興集團先后投入了將近600萬元，也以失敗告終。
天然氣法綠色生產(chǎn)的構(gòu)想
二硫化碳是重要的化工原料，主要應(yīng)用于黏膠纖維、橡膠助劑、選礦藥劑、農(nóng)藥、玻璃紙、醫(yī)藥、石油等領(lǐng)域。1995年瑞興集團從美國引進技術(shù)，建設(shè)了中國第一套天然氣法二硫化碳生產(chǎn)裝置。經(jīng)過幾年的不斷研究創(chuàng)新，我國天然氣法工藝已經(jīng)領(lǐng)先于國際同行業(yè)的技術(shù)水平，自主專利技術(shù)已經(jīng)成功轉(zhuǎn)讓給泰國、韓國、印度、印尼等國家，以天然氣為原料的二硫化碳先進工藝全面替代落后的焦炭法技術(shù)工藝，成為二硫化碳行業(yè)的必然趨勢。
4月11日，調(diào)研組來到山東金典化工有限公司。從即將淘汰停產(chǎn)的生產(chǎn)企業(yè)來到金典公司，記者有恍若隔世的感覺——嵌在土壘中的一個一個小爐子無跡可尋，取而代之的是現(xiàn)代化的反應(yīng)爐、硫黃回收裝置、尾氣處理系統(tǒng)……
金典公司位于濰坊昌邑濱海開發(fā)區(qū)內(nèi)，隸屬于百金集團，年產(chǎn)二硫化碳14萬噸，單條線年產(chǎn)7萬噸。據(jù)企業(yè)介紹，他們是目前全球單條生產(chǎn)線能力最大及總產(chǎn)量最大的二硫化碳生產(chǎn)企業(yè)。
當調(diào)研組詢問，金典公司在節(jié)能減排、安全環(huán)保方面有什么亮點時，公司董事長武修錄介紹說：
一是節(jié)能。金典公司投入2000多萬元，采購了12臺汽輪機及小型發(fā)電機組，利用生產(chǎn)過程中的蒸汽進行發(fā)電，基本可以做到零電費。
二是環(huán)保。該公司投入1.5億元上馬了國內(nèi)目前最先進的加氫還原尾氣處理系統(tǒng)，已連續(xù)實現(xiàn)了低于國家標準的二氧化硫排放指標。
調(diào)研組對金典公司在節(jié)能減排、安全環(huán)保方面所取得的技術(shù)進步給予了充分肯定，認為這套裝置應(yīng)該是我國目前正在生產(chǎn)的最先進的天然氣法生產(chǎn)裝置。
記者在調(diào)研時了解到，由于近年來天然氣等原料價格不斷上漲，天然氣法生產(chǎn)企業(yè)普遍感覺壓力很大。一方面企業(yè)積極呼吁國家和協(xié)會加大力度，規(guī)范行業(yè)發(fā)展。另一方面也在二硫化碳產(chǎn)業(yè)鏈延伸上下功夫，想方設(shè)法延伸產(chǎn)業(yè)鏈，力爭把生產(chǎn)過程中的各種可利用物吃干榨盡。
據(jù)介紹，金典公司已成功研發(fā)出以硫化氫為原料的兩個產(chǎn)品，并引進了兩家以硫化氫為原料生產(chǎn)產(chǎn)品的合作伙伴。目前，該公司正在積極構(gòu)建以硫化氫為原料的大型硫系列精細化學(xué)品生產(chǎn)基地，“這不僅能降低尾氣處理的負荷，還可以提高產(chǎn)品附加值，同時利用現(xiàn)有的高溫克勞斯燃燒爐、高效的加氫還原尾氣處理裝置，集中處理各類含硫廢氣、廢液，能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上的綠色生產(chǎn)?！蔽湫掬浾f。
在調(diào)研過程中，陳國福副會長對瑞星集團、百金集團等骨干企業(yè)多年來堅持行業(yè)自律，在推進行業(yè)技術(shù)進步、健康發(fā)展方面所做的努力給予很高的評價。他說，如果沒有這些骨干企業(yè)的參與和配合，沒有他們的積極倡導(dǎo)，二硫化碳行業(yè)準入條件不會在兩年前就形成和發(fā)布，沒有他們帶頭實施，也不可能在淘汰落后產(chǎn)能的過程中這么順利。他希望，二硫化碳企業(yè)要有“政治意識、責(zé)任意識和全局意識，不僅算企業(yè)小賬，更要算人民福祉大賬。”
工信部原材料司有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)在接受記者采訪時表示，工信部準入條件是安全環(huán)保部門頒發(fā)許可證、進行執(zhí)法監(jiān)督的重要依據(jù)，其目的是為了鼓勵清潔生產(chǎn)，促進行業(yè)健康發(fā)展。他說，二硫化碳行業(yè)準入條件發(fā)布后，行業(yè)的變化還是很明顯的，木炭法已經(jīng)全部淘汰，間歇焦炭法也在轉(zhuǎn)產(chǎn)，希望二硫化碳行業(yè)通過技術(shù)改造，不斷提升清潔化生產(chǎn)水平，傳統(tǒng)焦炭法工藝要實現(xiàn)真正意義上的全封閉、連續(xù)化清潔生產(chǎn)，而不是東拼西湊小改小革。（圖片除署名外均由企業(yè)提供）（中國化工報 陳培吉）