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氯化法鈦白粉清潔生產(chǎn)當(dāng)主角


來源:中國化工報

標(biāo)簽鈦白粉
從今年年初發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整目錄(2011年本)》,到幾天前出臺的《鈦白粉行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)推行方案》,都清晰地表達(dá)了國家已經(jīng)將推廣氯化法工藝作為鈦白粉行業(yè)實現(xiàn)節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)的重要措施。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,相對于硫酸法工藝,氯化法在節(jié)能減排、原料選擇方面優(yōu)勢明顯,在政策指向已經(jīng)明確的情況下,氯化法工藝將逐步走向前臺。

    鈦白粉生產(chǎn)工藝主要分為硫酸法和氯化法兩種。硫酸法鈦白粉生產(chǎn)工藝的主要原料是鈦鐵礦,可以生產(chǎn)銳鈦型和金紅石型兩種鈦白粉產(chǎn)品;氯化法只能生產(chǎn)金紅石型鈦白粉,但原料選擇范圍更廣,可以使用二氧化鈦含量為60%~95%的多種原材料,如天然金紅石、人造金紅石、白鈦石、鈦鐵礦或氯化高鈦渣等。

    專家介紹,硫酸法工藝流程復(fù)雜,需要20道左右的工藝步驟,而且排放廢棄物較多,晶型轉(zhuǎn)變需更多操作步驟,采用的焚燒工藝需要消耗大量能源;包含將銳鈦型晶型轉(zhuǎn)化為金紅石型晶型的工序,造成所生產(chǎn)的金紅石型鈦白粉不可能達(dá)到100%的金紅石晶型,產(chǎn)品質(zhì)量批次間差異也較氯化法更明顯。而氯化法生產(chǎn)技術(shù)是連續(xù)生產(chǎn)工藝,過程簡單、工藝控制點少,產(chǎn)品質(zhì)量容易達(dá)到最優(yōu),也減少了廢棄物的產(chǎn)生,再加上沒有轉(zhuǎn)窯煅燒工藝形成的燒結(jié),產(chǎn)品質(zhì)量較硫酸法更好,并且在產(chǎn)品精制過程中能夠大幅度地節(jié)省能量。

    一般來講,同樣使用二氧化鈦含量在60%左右的鈦精礦生產(chǎn)金紅石型鈦白粉,氯化法要比硫酸法節(jié)能30%、節(jié)水50%。另外,如果把高鈦渣冶煉的能耗也能包括在內(nèi),使用高鈦渣的氯化法綜合能耗略高于硫酸法。但從萬元產(chǎn)值能耗看,氯化法仍具有明顯優(yōu)勢,而且資源利用率高。

    據(jù)統(tǒng)計,截至2009年底,世界鈦白粉總產(chǎn)能為570萬噸/年,其中氯化法為320萬噸/年,占56%;而目前鈦白粉產(chǎn)能在530萬噸/年左右,略有降低,但氯化法產(chǎn)能卻逆勢上升,已占總產(chǎn)能的63.2%,達(dá)到350萬噸/年,在總量上已經(jīng)占有絕對優(yōu)勢。顯然,氯化法比硫酸法更先進(jìn)、更環(huán)保,這已經(jīng)成為國際鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)的共識。近年來,國際知名鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)使用氯化法生產(chǎn)的鈦白粉比例持續(xù)升高。

    在我國,上世紀(jì)90年代錦州鐵合金(集團(tuán))有限公司通過技術(shù)咨詢聯(lián)合設(shè)計的方式建起的1.5萬噸/年氯化法鈦白粉裝置,經(jīng)過十幾年的艱苦攻關(guān),已經(jīng)基本達(dá)到設(shè)計要求,年產(chǎn)量達(dá)到3.6萬噸。另外,四川龍蟒鈦業(yè)也正在積極籌建10萬噸/年氯化法鈦白粉項目。

    針對國內(nèi)多數(shù)企業(yè)以硫酸法生產(chǎn)鈦白粉的現(xiàn)狀,我國采取了一系列宏觀調(diào)控和加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的措施,包括對新建鈦白粉產(chǎn)能實行較為嚴(yán)格的準(zhǔn)入制度,對鈦白粉行業(yè)積極推行環(huán)境友好型清潔生產(chǎn)工藝的普及和政策扶持,如信貸扶持政策、保險扶植政策、出口優(yōu)惠政策、稅收優(yōu)惠政策、排污權(quán)交易政策等。最新的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011年本)》中將所有新建的硫酸法鈦白粉設(shè)置為限制類項目,氯化法則為鼓勵類。

    專家指出,美中不足的是,《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整目錄(2011年本)》對氯化法的鼓勵條件卻有些苛刻,比如說,單線產(chǎn)能要在3萬噸/年及以上,而且必須以二氧化鈦含量不小于90%的富鈦料(人造金紅石、天然金紅石、高鈦渣)為原料。據(jù)了解,我國雖然是世界上鈦儲量最豐富的國家,但鈦資源大都屬中低品位(二氧化鈦鈦含量45%~47%),二氧化鈦含量不小于90%的富鈦原料料很難得到,生產(chǎn)所需的富鈦料的供應(yīng)大多由少數(shù)國際礦業(yè)寡頭壟斷。

    對此,專家指出,對于新增氯化法產(chǎn)能,僅僅鼓勵使用二氧化鈦含量不小于90%的富鈦料,極有可能使中國氯化法鈦白粉的生產(chǎn)重蹈中國鋼鐵行業(yè)原材料受制于人的覆轍,不利于國內(nèi)企業(yè)積極投入開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的工藝技術(shù),長遠(yuǎn)來講,阻礙了中國氯化法鈦白粉行業(yè)的健康發(fā)展,限制了我國鈦白粉行業(yè)與國際巨頭的競爭。

    業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,既然90%的富鈦料不好找,國內(nèi)企業(yè)可以利用氯化法原料選擇多樣性的特點,更多地投身于氯化法項目開發(fā),從而實現(xiàn)整個鈦白粉行業(yè)清潔生產(chǎn)的目標(biāo)。
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