氨堿法純堿：在變局中探尋可持續(xù)發(fā)展之路
文章來源：山東海天生物化工有限公司總工程師 姚旗 更新時間：2025-02-27 15:17:06
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中國純堿工業(yè)歷經(jīng)百年發(fā)展，已形成氨堿法、聯(lián)堿法、天然堿“三足鼎立”的產(chǎn)業(yè)格局。隨著阿拉善天然堿礦的規(guī)模化開采及其他地區(qū)超大型天然堿礦的發(fā)現(xiàn)，純堿行業(yè)正經(jīng)歷“百年未有之變局”。2024年，隨著房地產(chǎn)市場陷入低迷，建筑用玻璃產(chǎn)能大幅萎縮，光伏玻璃下半年增速放緩，純堿消費市場大幅縮減，價格大幅下滑，部分企業(yè)陷入“生產(chǎn)即虧損”的困境。立足行業(yè)現(xiàn)實，我將深入剖析氨堿法面臨的三大核心挑戰(zhàn)，并提出突圍路徑，以期為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供決策參考。
三重困境制約行業(yè)發(fā)展 一是環(huán)保約束的剛性化與治理成本的指數(shù)級攀升。 氨堿法的“三廢”治理始終是行業(yè)痛點。以年產(chǎn)100萬噸的典型氨堿廠為例，每年產(chǎn)生廢液約1000萬噸(含氯化鈣10%)、廢渣250萬噸，按照現(xiàn)行環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，僅環(huán)保設(shè)施投資就占總投資的25%以上。 不僅如此，行業(yè)還面臨更多更為嚴(yán)峻的形勢。在廢液處理方面，傳統(tǒng)蒸餾法處理氯化鈣溶液的能耗高達(dá)200千克標(biāo)煤/噸，而鈣液濃縮結(jié)晶技術(shù)仍未突破經(jīng)濟(jì)性瓶頸。在廢渣利用方面，國內(nèi)廢渣綜合利用率不足30%，填埋成本已從2015年的50元/噸飆升至150元/噸。在碳減排方面，氨堿法噸堿碳排放達(dá)0.8噸，遠(yuǎn)超天然堿工藝的0.2噸，在碳交易成本突破100元/噸的背景下，年碳排放成本增加超5000萬元。 二是成本競爭劣勢的持續(xù)擴(kuò)大。 純堿成本結(jié)構(gòu)對比顯示，當(dāng)前氨堿法完全成本較天然堿高400元/噸至600元/噸，且差距仍在擴(kuò)大。同時，我國氨堿法對原料依賴度高，每噸純堿消耗原鹽1.5噸、石灰石1.3噸，原料成本占比達(dá)55%，而天然堿原料成本僅占20%。并且，氨堿法企業(yè)石灰石運輸半徑超過200千米就會失去經(jīng)濟(jì)性，導(dǎo)致企業(yè)被迫承受更高的原料成本。 三是技術(shù)迭代的滯后與創(chuàng)新投入不足。 純堿行業(yè)研發(fā)投入強(qiáng)度長期徘徊在0.8%~1.2%，遠(yuǎn)低于化工行業(yè)2.5%的平均水平。這會直接導(dǎo)致三種問題。首先是工藝固化，核心的氨堿法工藝百年未變，連續(xù)碳化、新型蒸氨等新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化率不足20%。其次是裝備老化，關(guān)鍵設(shè)備(如碳化塔、蒸氨塔等)平均服役年限超過15年，能效比先進(jìn)水平低30%。再次是人才斷層。行業(yè)技術(shù)人員平均年齡達(dá)47歲，智能化控制系統(tǒng)操作人員缺口超40%。 綠色化智能化是破局之道 氨堿法企業(yè)如何在困境中突圍，我認(rèn)為有兩條路徑可行。 一是向綠色化要效益，構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)生態(tài)鏈。 加快廢渣資源化利用，與建材企業(yè)共建“純堿—建材”產(chǎn)業(yè)園，將廢渣轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)碳酸鈣(附加值提升300元/噸)；開發(fā)氯化鈣深加工產(chǎn)品(如融雪劑、食品級氯化鈣、家用干燥劑等)，實現(xiàn)廢液價值化；試點二氧化碳礦化封存技術(shù)，將碳減排轉(zhuǎn)化為CCER收益。 實施能源結(jié)構(gòu)再造，如“氣改電”工程，采用電極蒸氨技術(shù)降低蒸汽消耗40%；建設(shè)分布式光伏+儲能系統(tǒng)，力爭綠電占比達(dá)到30%以上；推廣余熱梯級利用技術(shù)，將低位熱能用于鈣液濃縮。 二是向智能化要競爭力，打造數(shù)字孿生工廠。 開展生產(chǎn)流程再造，構(gòu)建“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”平臺，實現(xiàn)碳化反應(yīng)、蒸氨過程的數(shù)字孿生控制；應(yīng)用AI算法優(yōu)化工藝參數(shù)，將純堿優(yōu)級品率提升至99.5%以上；部署預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)，使非計劃停車率降至1%以下。 進(jìn)行商業(yè)模式創(chuàng)新，開發(fā)定制化產(chǎn)品(如低鹽純堿、電子級碳酸鈉)，開辟精細(xì)化工新賽道；建設(shè)智慧物流系統(tǒng)，通過"公鐵水"多式聯(lián)運降低運輸成本15%；構(gòu)建碳資產(chǎn)管理體系，將碳資產(chǎn)開發(fā)為新的利潤增長極。 持續(xù)創(chuàng)新煥發(fā)行業(yè)生命力 未來氨堿法企業(yè)如何發(fā)展，我提出以下五點建議。 一是建立差異化產(chǎn)業(yè)政策。對氨堿法企業(yè)實施“環(huán)保技改專項補(bǔ)貼”，按減排量給予30元/噸至50元/噸的獎勵。制定《純堿行業(yè)綠色工廠評價標(biāo)準(zhǔn)》，引導(dǎo)資源向技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)集中。 二是構(gòu)建協(xié)同創(chuàng)新體系。組建氨堿法工藝創(chuàng)新聯(lián)盟，聯(lián)合攻關(guān)蒸氨廢熱回收、鈣液膜分離等關(guān)鍵技術(shù)。設(shè)立行業(yè)轉(zhuǎn)型基金，對智能化改造項目提供不超過總投資40%的低息貸款。 三是優(yōu)化市場生態(tài)。建立產(chǎn)能置換交易平臺，鼓勵通過市場化手段淘汰落后產(chǎn)能。推行“基準(zhǔn)價+浮動價”的長協(xié)定價機(jī)制，遏制惡性價格競爭。 四是推行清潔生產(chǎn)。通過原料優(yōu)化、工藝改進(jìn)、廢物處理、能源管理、環(huán)境監(jiān)測、綠色化學(xué)、政策支持和技術(shù)創(chuàng)新，實現(xiàn)更清潔的生產(chǎn)，尤其是借鑒國外氨堿法生產(chǎn)方式，實現(xiàn)蒸氨廢液達(dá)標(biāo)排放，不建設(shè)廢液渣場，減少土地占用，減少環(huán)境影響，推動可持續(xù)發(fā)展。 五是國家加大研發(fā)資金支持，研發(fā)綠色純堿(原鹽+綠氨+綠二氧化碳合成純堿)新工藝。 在天然堿浪潮沖擊下，氨堿法企業(yè)的轉(zhuǎn)型已不是“選擇題”而是“生死題”。歷史經(jīng)驗表明，任何技術(shù)路線的生命力都在于持續(xù)創(chuàng)新。通過構(gòu)建“綠色化+智能化”雙輪驅(qū)動模式，氨堿法完全可以在特種純堿、循環(huán)經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域開辟新藍(lán)海。 |
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