仕凈科技董仕宏:水泥綠色轉(zhuǎn)型迎契機 污染物超低排放箭在弦上
水泥,誕生于1824年,是迄今為止最為理想的建筑膠凝材料,沒有之一。
在過去的一百多年時間里,水泥創(chuàng)造了遍布世界的超級城市,搭建了四通八達的交通網(wǎng)路。人的聚集與交流,帶來了思想的碰撞和社會的進步,可以說水泥是當之無愧的現(xiàn)代文明基石。
然而,水泥又是“不完美”的……
水泥生產(chǎn)基本流程分為“兩磨一燒”,這個過程需要耗費大量的能源、資源并產(chǎn)生粉塵、二氧化硫、氮氧化物等污染物。過去很長一段時間,“晴天一身灰、雨天一身泥”成為民眾對水泥廠最為直觀的認識。直到近年來,受國家經(jīng)濟發(fā)展、環(huán)保政策導向、行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新等因素影響,我國水泥行業(yè)全面開啟綠色轉(zhuǎn)型之路。
近日,蘇州仕凈科技股份有限公司(簡稱:仕凈科技)董事長董仕宏在與中國水泥網(wǎng)交流中表示,基于當前國內(nèi)綠色發(fā)展趨勢,未來的水泥廠將徹底改變污染面貌,成為鏈接大自然與民眾美好生活的橋梁。
蘇州仕凈科技股份有限公司董事長董仕宏
超低排放正在成為水泥廠標配
據(jù)董仕宏介紹,2012年,生態(tài)文明建設(shè)上升為國家戰(zhàn)略,現(xiàn)代水泥工業(yè)被賦予“生態(tài)、環(huán)保、綠色”的新內(nèi)涵;到2013年,“大氣十條”正式出臺,打響了藍天保衛(wèi)戰(zhàn)的第一槍。在此背景下,彼時的水泥工業(yè)開始大刀闊斧推進自我革新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,為行業(yè)發(fā)展注入環(huán)?;颉?nbsp;
此后,國內(nèi)水泥行業(yè)加速綠色轉(zhuǎn)型步伐,在短短數(shù)年間水泥窯協(xié)同處置成為大量水泥生產(chǎn)線標配,花園式工廠成批涌現(xiàn),綠色礦山火熱推進,低碳發(fā)展方興未艾,而在備受關(guān)注的污染物排放標準方面,我國水泥行業(yè)更是遠遠走在了世界前列。
資料顯示,2013年,《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》(GB4915-2013)正式發(fā)布,這是水泥工業(yè)污染物減排進程中具有里程碑意義的文件。該標準的發(fā)布實施,對水泥工業(yè)三大污染物(粉塵、二氧化硫、氮氧化物)作了大幅度調(diào)整,執(zhí)行標準遠遠嚴于以前。意味著我國水泥工業(yè)污染物排放標準實現(xiàn)與國際接軌。
以氮氧化物為例,執(zhí)標準由原來的800mg/m3調(diào)整為400mg/m3(重點區(qū)域320mg/m3)。根據(jù)該標準,我國粉塵排放已經(jīng)達到歐洲國家平均標準或許可證限值水平(重點地區(qū)達到歐洲最嚴格標準,較美國最新標準寬松),二氧化硫和氮氧化物嚴于歐洲、日本等絕大多數(shù)國家標準,僅略寬于美國最新標準(重點地區(qū)達到國家最先進的污染控制水平)。
不過,水泥工業(yè)的大氣治理力度遠不止于此。2016年,超低排放一詞開始在水泥行業(yè)出現(xiàn),并逐步被業(yè)內(nèi)所重視。緊接著,各地水泥工業(yè)大氣污染排放標準逐步收緊,多數(shù)省市顆粒物、二氧化硫、氮氧化物已嚴控至10mg/m3、35mg/m3,100mg/m3,這一標準已經(jīng)較歐美及日本等國家排放標準嚴格了數(shù)倍有余。
如今,處在重點區(qū)域的水泥大省河北、河南、安徽、浙江等地,在開展水泥行業(yè)超低排放改造工作方面已經(jīng)走在全國前列。
整體來看,水泥工業(yè)污染物治理成效明顯。據(jù)去年公布的《第二次全國污染源普查公報》顯示,和2007年相比,污染物排放量在大幅度下降,其中,水泥行業(yè)氮氧化物減少了23%。
同時,2020年,生態(tài)環(huán)境部下發(fā)《關(guān)于在疫情防控常態(tài)化前提下積極服務落實“六?!比蝿請詻Q打贏打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》,在《意見》中第一次明確提出水泥超低排放的要求,接下來超低排放有望成為水泥廠標配。
超低成本化解塵、硫、硝治理難題
水泥工業(yè)主要污染物包括粉塵、二氧化硫、氮氧化物三類。其中,粉塵、二氧化硫由于相關(guān)治理技術(shù)已經(jīng)相當成熟,實現(xiàn)超低排放難度不大。相比之下,氮氧化物治理難度則要大很多。
仕凈科技董事長董仕宏(右)與中國水泥網(wǎng)總經(jīng)理江勛(左)交流
董仕宏介紹,目前,國內(nèi)水泥行業(yè)氮氧化物治理技術(shù)主要分為低氮技改(脫硝效率30-50%)、SNCR技術(shù)(脫硝效率60-70%)、SCR技術(shù)(脫硝效率90%)。
SNCR技術(shù)雖然成熟,但其脫硝效率低,氨逃逸嚴重,解決不了超低排放的問題;SNCR+低氮技改可以實現(xiàn)氮氧化物排放量低于100mg/m3,但無法穩(wěn)定運行;高溫電除塵+SCR技術(shù)雖然可以解決超低排放問題,但投資成本高,電除塵器易短路結(jié)垢損傷催化劑(堵塞或中毒,更換會產(chǎn)生危險固廢),同時成本高、腐蝕系統(tǒng)等等問題也給水泥行業(yè)的綠色發(fā)展帶來阻礙。
而且,無論是SNCR還是SCR脫硝工藝都需要用噴氨水做為還原劑,可能導致氨逃逸并危害預熱器、管道、布袋、除塵機、腐蝕風機葉輪,且安全隱患大,存諸運輸困難。此外,由于噴氨水,噸熟料用煤成本也會提高8元左右。
仕凈科技董事長董仕宏
面對上述困局,水泥行業(yè)亟需一種投資運行成本低、運行穩(wěn)定、無二次污染、不消耗氨水的高效脫硝技術(shù)。
為此,仕凈科技依托十多年的高濃度NOX防控技術(shù)積累與多種行業(yè)脫硝經(jīng)驗,研究出LCR脫硝技術(shù),針對水泥煙氣排放所含氮氧化物,使用高效脫硝塔進行整體治理,在15-400℃的溫度范圍內(nèi),高效脫硝塔利用液態(tài)脫硝劑的催化反應來達到處理氮氧化物的目的。
據(jù)董仕宏介紹,LCR脫硝融合了吸收、催化反應等技術(shù),將氮氧化物變成H2O和N2,無二次污染