國(guó)內(nèi)焦?fàn)t脫硝市場(chǎng)亟待技術(shù)突破

文/張杰

國(guó)內(nèi)焦?fàn)t脫硝市場(chǎng)亟待技術(shù)突破

文/張杰

有專家預(yù)計(jì)，如果按目前產(chǎn)能，焦化行業(yè)的焦?fàn)t全部上脫硝裝置的話，市場(chǎng)總額在200億元左右。

“目前，國(guó)內(nèi)有20多家企業(yè)開發(fā)焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝技術(shù)，針對(duì)傳統(tǒng)脫硝技術(shù)在焦?fàn)t行業(yè)遇到的瓶頸問題，展開科研攻關(guān)，以滿足市場(chǎng)需求，盡可能爭(zhēng)取更大的焦?fàn)t脫硝市場(chǎng)空間。”據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，有的研發(fā)企業(yè)是焦化企業(yè)組建的治理企業(yè)，有的是專門從事焦?fàn)t煙氣治理的第三方治理公司，各有千秋。

從去年開始，所有煉焦?fàn)t（以下簡(jiǎn)稱“焦?fàn)t”）排放污染物執(zhí)行《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。焦化行業(yè)治理市場(chǎng)也由此打開。

據(jù)中國(guó)煉焦行業(yè)協(xié)會(huì)首席專家鄭文華介紹，目前全國(guó)有600余家焦化廠，去年焦炭產(chǎn)量4.478億噸。近些年來，在國(guó)內(nèi)焦化廠的焦?fàn)t煙道氣中，NOx平均濃度約為650mg/Nm3。若這些煙氣達(dá)到國(guó)家焦化行業(yè)NOx排放標(biāo)準(zhǔn)（普通地區(qū)為500mg/Nm3，特殊地區(qū)為150mg/Nm3），按平均濃度450mg/Nm3計(jì)算，每年可減排NOx約26.5萬噸，這相當(dāng)于全國(guó)工業(yè)氮氧化物排放量的1.9%（《全國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)公報(bào)（2014年）》公布工業(yè)氮氧化物排放量為1404.8萬噸）。

據(jù)此，有專家預(yù)計(jì)，如果按目前產(chǎn)能，焦化行業(yè)的焦?fàn)t全部上脫硝裝置的話，市場(chǎng)總額在200億元左右。

不過在治理技術(shù)上，行業(yè)目前還存在薄弱環(huán)節(jié)。據(jù)了解，就當(dāng)前技術(shù)而言，單獨(dú)除塵和單獨(dú)脫硫技術(shù)工藝相對(duì)成熟，能夠?qū)崿F(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。而絕大多數(shù)焦?fàn)t脫在除氮氧化物（NOx）方面很難達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn)要求，傳統(tǒng)的脫硝技術(shù)已不能滿足市場(chǎng)需求。

“目前，我國(guó)焦化行業(yè)有很大的脫硝市場(chǎng)待開發(fā)。對(duì)國(guó)內(nèi)環(huán)保治理公司來說，這既是機(jī)遇，同時(shí)也是挑戰(zhàn)，需要加大研發(fā)力度，掌握過硬技術(shù)，去開拓各自更大的市場(chǎng)空間。”業(yè)內(nèi)人士表示。

傳統(tǒng)技術(shù)不適用，達(dá)標(biāo)技術(shù)亟待開發(fā)

傳統(tǒng)脫硝技術(shù)不能滿足焦?fàn)t脫硝市場(chǎng)需求。焦?fàn)t煙道氣在脫硝之前溫度一般為180℃～300℃，其溫度低于傳統(tǒng)技術(shù)的脫硝需求條件；焦?fàn)t煙氣的污染物成分與煤電行業(yè)的不同

記者了解到，現(xiàn)階段煤電行業(yè)的煙氣脫硝技術(shù)比較成熟，主要工藝大致可分為干法、半干法和濕法3類。其中干法工藝包括選擇性催化還原（SCR）法、非選擇性催化還原（SNCR）法等，半干法工藝有活性炭聯(lián)合脫硫脫硝法等，濕法有臭氧氧化吸收法等。

不過，業(yè)界的研究實(shí)踐表明，煤電行業(yè)的上述脫硝技術(shù)并不能滿足焦?fàn)t脫硝市場(chǎng)需求，不能實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t高效脫硝。主要有3方面原因。首先是焦?fàn)t煙道氣在脫硝之前，其溫度一般為180℃～300℃，煤電煙氣脫硝前溫度為300℃～450℃，焦?fàn)t煙道的溫度無法匹配傳統(tǒng)工藝的溫度條件，從而阻礙了一些技術(shù)工藝在焦?fàn)t煙道氣脫硝方面的應(yīng)用。

二是焦?fàn)t煙氣的污染物成分與煤電行業(yè)的不同，煤電行業(yè)煙道氣中SO2含量偏高，NOx含量偏低，而焦?fàn)t煙道氣中NOx含量偏高，SO2含量偏低，且含有焦油、硫化氫（H2S）、一氧化碳、甲烷、游離炭等組分，這導(dǎo)致活性炭聯(lián)合脫硫脫硝法等適合于高硫低氮煙氣工況的工藝在焦化行業(yè)難以適用。

三是焦?fàn)t煙囪內(nèi)部必須保持130℃以上的溫度（焦化行業(yè)稱之為煙囪熱備），在引風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，能夠保證焦?fàn)t煙囪還能為煉焦工藝提供穩(wěn)定的壓力出口條件，而不影響整個(gè)焦?fàn)t的生產(chǎn)，所以排煙溫度過低的濕法工藝在焦化行業(yè)的應(yīng)用受到制約。

“目前，國(guó)內(nèi)有20多家企業(yè)開發(fā)焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝技術(shù)，針對(duì)傳統(tǒng)脫硝技術(shù)在焦?fàn)t行業(yè)遇到的瓶頸問題，展開科研攻關(guān)，以滿足市場(chǎng)需求，盡可能爭(zhēng)取更大的焦?fàn)t脫硝市場(chǎng)空間。”業(yè)內(nèi)人士介紹說，有的企業(yè)是焦化企業(yè)組建的治理企業(yè)，有的是專門從事焦?fàn)t煙氣治理的第三方治理公司，他們各有千秋。

以企業(yè)為主，突破傳統(tǒng)脫硝技術(shù)瓶頸

企業(yè)合作研發(fā)了助催化劑（添加劑），配合常規(guī)釩鈦系催化劑實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t低溫脫硝，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)煙氣協(xié)同處理，正積極開發(fā)更大市場(chǎng)空間

“目前，國(guó)內(nèi)幾家企業(yè)針對(duì)傳統(tǒng)脫硝技術(shù)在焦?fàn)t行業(yè)的瓶頸問題，進(jìn)行研發(fā)攻關(guān)，已經(jīng)取得了不同程度的突破。”鄭文華介紹說，部分企業(yè)嘗試研發(fā)適用于焦?fàn)t煙道氣溫度180℃～300℃的低溫脫硝技術(shù)。比如中冶焦耐（大連）工程技術(shù)公司研發(fā)了“干/半干法脫硫+低溫脫硝除塵熱解析一體化技術(shù)與工藝”、北京首鋼國(guó)際工程技術(shù)公司開發(fā)了“低溫催化脫硝+余熱回收利用+濕法脫硫除塵一體化技術(shù)”、成都國(guó)化環(huán)保科技公司開發(fā)了“新型催化法脫硫及低溫SCR脫硝技術(shù)”等。

“上述技術(shù)工藝有的已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，能夠?qū)崿F(xiàn)焦?fàn)t高效、穩(wěn)定脫硝，研發(fā)企業(yè)正積極開發(fā)市場(chǎng)。有的進(jìn)入中試階段。”鄭文華進(jìn)一步介紹說，中冶焦耐的技術(shù)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，北京首鋼國(guó)際工程公司的技術(shù)已通過中試，成都國(guó)化環(huán)保科技公司研發(fā)的技術(shù)也通過中試，有待產(chǎn)業(yè)化。

據(jù)悉，中冶焦耐研發(fā)的焦?fàn)t脫硫脫硝技術(shù)，被《世界金屬導(dǎo)報(bào)》評(píng)為2015年“世界鋼鐵工業(yè)十大技術(shù)要聞”，被認(rèn)為實(shí)現(xiàn)了焦化行業(yè)的脫硝重大突破。實(shí)際上，中冶焦耐的脫硫脫硝技術(shù)不僅能應(yīng)用于鋼鐵領(lǐng)域的焦?fàn)t治理，也能滿足獨(dú)立焦化廠的需求。

鄭文華介紹說，中冶焦耐與相關(guān)研究機(jī)構(gòu)合作，研發(fā)出一種含有特殊助催化劑（添加劑）的催化劑配方，能夠使常規(guī)的釩鈦系催化劑在焦?fàn)t煙道氣溫度180℃～300℃條件下，仍能保持活性、選擇性、穩(wěn)定性，不易中毒，能夠高效脫硝。

“我們研發(fā)的裝置實(shí)現(xiàn)了焦?fàn)t煙氣協(xié)同脫硫、除塵、脫硝。目前，已在寶鋼湛江鋼鐵焦化、山東鐵雄新沙焦化等多個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行焦?fàn)t煙氣凈化，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。”中冶焦耐教授級(jí)高工尹華介紹說。

“不過，上述治理企業(yè)在技術(shù)產(chǎn)業(yè)化、成果推廣等方面，還需要加大力度，推動(dòng)焦?fàn)t脫硝行業(yè)發(fā)展。”業(yè)內(nèi)人士表示。

背景資料

“冰河期”需政策刺激市場(chǎng)良性發(fā)展建議實(shí)行環(huán)保補(bǔ)貼政策，多種模式推廣新技術(shù)

“一些企業(yè)迫于經(jīng)濟(jì)壓力，在招標(biāo)過程中不看質(zhì)量，只追求最低價(jià)中標(biāo)，導(dǎo)致眾多低劣技術(shù)和設(shè)備進(jìn)入環(huán)保市場(chǎng)。”中冶焦耐教授級(jí)高工尹華近期在開拓市場(chǎng)時(shí)遇到不少這樣的現(xiàn)象，一些小公司建設(shè)的脫硫脫硝工程不僅工藝不可靠，而且設(shè)備粗制濫造，運(yùn)行很短時(shí)間后就因設(shè)備腐蝕嚴(yán)重而拆掉，造成嚴(yán)重浪費(fèi)。

“近兩年，受上下游產(chǎn)業(yè)比如鋼鐵行業(yè)不景氣的影響，焦化企業(yè)的利潤(rùn)率大不如前。很多業(yè)主雖然愿意響應(yīng)政府號(hào)召上馬環(huán)保設(shè)施，但經(jīng)濟(jì)壓力過大，治污資金難籌措，建設(shè)脫硫脫硝裝置有難度。”業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為。

為此，尹華表示，考慮到焦?fàn)t脫硫脫硝產(chǎn)生的副產(chǎn)物少，焦化企業(yè)建設(shè)運(yùn)營(yíng)環(huán)保設(shè)施時(shí)，在經(jīng)濟(jì)上投入大、產(chǎn)出少，建議國(guó)家能夠參考支持電力行業(yè)的做法，實(shí)行環(huán)保補(bǔ)貼政策：以賞代罰，或“賞罰分明”。幫助有真正意愿減排的企業(yè)渡過焦化行業(yè)的“冰河期”，使更多企業(yè)能夠用上成熟、高效技術(shù)，同時(shí)激發(fā)市場(chǎng)活力，引導(dǎo)市場(chǎng)良性發(fā)展。

“工程公司也應(yīng)提供多種合作模式供業(yè)主選擇，幫助業(yè)主在減少投資的情況下獲得成熟的技術(shù)。”尹華介紹說，以貴州黔桂天能脫硫脫硝工程為例，當(dāng)?shù)卣浅ｊP(guān)注和支持企業(yè)的清潔生產(chǎn)，經(jīng)過多方考察，通過招標(biāo)方式，選擇中冶焦耐作為項(xiàng)目服務(wù)商。項(xiàng)目采用總承包（EPC）模式，不僅可以在總價(jià)上給予較多讓利，也能讓焦化企業(yè)專心于日常管理，無需在建設(shè)過程中牽扯過多精力。目前，此項(xiàng)目正在緊鑼密鼓的建設(shè)當(dāng)中。

“除了總承包（EPC）模式，設(shè)計(jì)-供貨（EP）模式對(duì)于有施工能力的業(yè)主來說，無疑是更為經(jīng)濟(jì)的選擇。”尹華進(jìn)一步介紹說，除了以上傳統(tǒng)合作模式，近些年來發(fā)展起來的BOT（建設(shè)-運(yùn)行-轉(zhuǎn)讓）模式也不失為一種解決燃眉之急、減輕業(yè)主和承包方資金壓力的一種好模式。