挖掘“三废”的最大价值——记青海盐湖镁业公司“一种废弃废渣综合利用制纯碱工艺” 　　

　　传统氨碱法制纯碱工艺能否摆脱高耗能、高耗水的难题?青海盐湖镁业有限公司(以下简称镁业公司)开发的“一种废弃废渣综合利用制纯碱工艺”证明，氨碱法纯碱生产可以实现绿色循环低碳发展。

　　该公司以金属镁一体化项目产生的废电石渣、尾盐、废水、二氧化碳为原料，生产出二类优等品工业碳酸钠，每年可分别节省石灰石、焦炭用量100万吨、7.4万吨，减排二氧化碳69.67万吨，并形成化工、氯碱等多个产业耦合发展的循环经济产业群。该工艺也因此在近日入选2023年石化绿色低碳工艺名录。

　　实现废弃物资源化利用

　　传统氨碱法生产工艺采用原盐、石灰石、焦炭为原料，利用蒸汽作为热源，每吨纯碱产品水耗约14吨，每吨重质纯碱产品综合能耗高达420千克标准煤。纯碱生产高耗能、高耗水的状况亟待改变。

　　“消纳大型工业产业园所产生的废渣、废气、废液，实现对园区废弃物的再利用，是我们项目建设的初衷。”镁业公司纯碱厂厂长索智录表示，该项目初衷主要是处理园区聚氯乙烯(PVC)装置产生的电石渣。后经论证，园区内还副产二氧化碳，因此采用新工艺立项建设了纯碱装置。

　　试验结果表明，新工艺有效利用PVC装置生产的废电石渣，替代传统生产工艺所用的生石灰，每年可消纳电石渣废液约96万立方米、减少石灰石消耗100万吨。新工艺充分利用钾肥厂排放的尾盐作原料，每年可减少钾肥尾盐排放约50万吨；利用甲醇及电石装置副产的二氧化碳，每年可减排二氧化碳约69.67万吨。

　　索智录表示，镁业公司纯碱厂不仅利用电石渣，还采用了镁业园区中的钾肥尾盐、甲醇副产二氧化碳，实现了资源的最大化利用。

　　此外，该厂引入甲醇灰水进行重复利用，不仅解决了水环境污染问题，还降低了企业生产用水成本。

　　扫除装置稳定运行障碍

　　2014年投料生产，2015年钾肥尾盐得到进一步利用，2017年引入甲醇灰水进行重复利用……镁业公司纯碱厂在发展循环经济方面，可谓是步履坚定。

　　自投料生产以来，随着生产负荷的不断提高，废弃物的再利用不断深化。“可是，电石渣温度低，导致了蒸氨系统热不平衡。”纯碱厂遇到了第一个麻烦。

　　为降低蒸氨塔生产负荷，他们对蒸氨塔中部密封形式进行了改造，将水银密封改为机械密封，中部压力由25千帕提升至35千帕，提升了蒸氨塔的生产能力；通过在灰乳罐增加伴热，在甲醇灰水中引入化灰工序，利用甲醇灰水温度补偿电石渣温度低带来的热不平衡；增加真空泵提高蒸氨系统出口负压，提升蒸汽流速，保证了热量供给。这样，第一个麻烦就解决了。

　　但甲醇灰水利用时，化盐环节对重灰结晶产生了不小的影响。在钾肥尾盐再利用过程中，由于钙镁相对含量高，将原盐中的钙镁提前在化盐桶中除去一部分，另外一部分在反应罐中除去，以提升精盐水中的钙镁质量。而引入化灰，不再进入生产系统，把第二个麻烦也顺利解决了。

　　甲醇副产二氧化碳中含有一定的硫化氢，输送二氧化碳的管线易腐蚀。同时，气相进入纯碱生产系统后，夹杂着黑渣，影响了纯碱品质。为此，他们定期对管线进行气相吹扫，保证管线清洁。这样，第三个麻烦也被扫除了，纯碱装置运行也开始越来越平稳。

　　“目前，装置已能够稳定日产3000吨纯碱，每小时可利用钾肥尾盐400立方米以上，接收甲醇废水、副产尾气、电石渣分别达150立方米、3万立方米、120立方米以上。”索智录说，作为国家循环经济副产物再利用示范基地，镁业公司纯碱厂将把微量元素对纯碱产品品质的影响作为重点研发方向。

　　推动资源梯级利用开发

　　“为循环经济产业链服务，主要配套园区产业，消纳大型工业产业园所产生的废渣、废气、废液，实现对园区废弃物的再利用。这是我们与传统纯碱项目最大的不同。”索智录说，新工艺主要应用在集成化的化工产业园区，区内需要配套含碳、灰、盐的相关装置。大型的集成化化工产业园区可进行适用推广，利用废弃物再循环，不仅可节约原盐、石灰石、焦炭的原矿使用，还可集中处理园区内产生的废气、废液、废渣，盘活钾肥生产后的废盐，有利于推动资源的梯级利用及深度开发。

　　索智录表示，今后，镁业公司将通过调整工艺使50万吨/年PVC装置满负荷运行，为纯碱装置提供足量的电石渣；同时不断提高三元尾盐的再利用程度，力争使纯碱产量达到120万吨/年。在负荷最大化的前提下，他们将提升“三废”使用量，节约石灰石、焦炭、原盐用量，进一步降低生产成本，为节约型社会建设再添新动力。