​100多年前，在國外對索爾維制堿法采取技術(shù)封鎖的情況下，化工前驅(qū)侯德榜博士自主創(chuàng)新，發(fā)明了“侯氏制堿法”即“聯(lián)堿法”，為世界制堿技術(shù)開辟了一條新的途徑。如今，面對“氨堿法”無法解決的大量排放廢液廢渣世紀(jì)難題，“聯(lián)堿法”這一中國化工先驅(qū)創(chuàng)新成果，仍然是解決這一難題的正確選擇。

隨著國家生態(tài)環(huán)境部對“氨堿法”生產(chǎn)純堿污染情況展開調(diào)研，國家相關(guān)部門再一次將目光聚焦在中國“氨堿法”純堿工業(yè)領(lǐng)域，"聯(lián)堿法”再一次被歷史所垂目!

作為基礎(chǔ)的大宗化工產(chǎn)品，自19世紀(jì)末誕生以來，純堿就對世界工業(yè)的進(jìn)步貢獻(xiàn)了巨大力量。然而，自誕生那一刻起，"氨堿法"純堿生產(chǎn)過程中伴生的廢液和廢渣排放成了企業(yè)的沉重負(fù)擔(dān)。在綠色高質(zhì)量發(fā)展的新時(shí)代，廢液廢渣的處理問題仍然深深困擾著“氨堿法”生產(chǎn)純堿企業(yè)。目前，我國純堿產(chǎn)能45%的“氨堿法”生產(chǎn)純堿企業(yè)，每年都有將近1.5億立方米的廢渣廢液排放，污染物規(guī)模之大、隱患之深、影響之重，都是前所未有的。在生態(tài)文明作為中華民族偉大復(fù)興車載體的新發(fā)展時(shí)期，這一污染問題更顯得與時(shí)代格格不入，迫切需要國家和企業(yè)提出解決辦法。

世紀(jì)難題是工藝缺陷造成的

1892年，比利時(shí)工程師索爾維發(fā)明了氨堿法制純堿。1926年，我國著名化學(xué)家侯德榜在天津塘沽永利堿廠發(fā)明了"聯(lián)堿法"并生產(chǎn)出合格純堿。

早期采用"氨堿法"生產(chǎn)純堿的企業(yè)都將生產(chǎn)廢液廢渣直接排入大海。直到上世紀(jì)初期，隨著人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，堿廠才將堿渣直排改為在灘涂上圍堤筑壩、自然澄清、清液排海，固形物多用來增高渣場堤壩。而隨著時(shí)間的延續(xù)和生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)張，久而久之，在每個(gè)堿廠背后的海灘上，一個(gè)個(gè)巨型渣場高高聳立。它們俯視著大海，表面看似平靜的白色膏狀廢液內(nèi)部卻蘊(yùn)含著巨大的張力與能量，暗暗與地基搭建在松軟沙灘上的圍堤較勁，威脅周邊安全。

經(jīng)過近百年的努力，中國純堿工業(yè)以3300萬噸的巨大產(chǎn)能，成為世界第一純堿生產(chǎn)大國。與“全球老大”光環(huán)相伴相隨的，是堿渣排放量第一。據(jù)了解，雖然我國氨堿法純堿的比重已逐漸下降，但產(chǎn)量占比仍近45%。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，每生產(chǎn)1噸純堿要排放10立方米廢液廢渣，其中固體含量(干基)約3%。如此，即便按我國氨堿法純堿產(chǎn)能為1500萬噸測算，全國每年要產(chǎn)生15000萬立方米廢液，其中固體廢物近500萬噸。

顯然，這不是個(gè)小數(shù)字，而處置堿渣也并非易事。即使不做任何治理，只是為儲(chǔ)存源源不斷的廢液，純堿企業(yè)就需經(jīng)常擴(kuò)大渣場容量;如果要回收處理廢液和堿渣，售價(jià)2000元左右一噸的純堿，無法承載處理10立方米廢液廢渣高昂的費(fèi)用。后天的努力，無法改變工藝先天的不足，如今廢液廢渣不治理，環(huán)保難過，治理廢液廢渣，資金是擺在氨堿法企業(yè)面前的頭號(hào)難題。

近10多年來，歐美等發(fā)達(dá)國家與地區(qū)的氨堿法純堿生產(chǎn)正在快速退出，也因此不再受到廢液廢渣之累。比如，美國已于1986年徹底終結(jié)了氨堿生產(chǎn)，改用天然堿;有著豐富海鹽資源和灘涂的日本，也于2004年關(guān)閉了本國最后一座氨堿廠，改為進(jìn)口純堿;即使是氨堿法鼻祖比利時(shí)索爾維公司，近年也開始轉(zhuǎn)行，目前公司氨堿產(chǎn)能已被削減至20%以內(nèi)。

環(huán)保隱患像達(dá)摩之劍高懸頭上

當(dāng)初，為就近取得海鹽資源和便于排放廢液，我國不少氨堿廠依海而建，多座大型純堿企業(yè)自北向南布局在東部沿海地區(qū)。天長日久，這種布局的風(fēng)險(xiǎn)開始慢慢顯現(xiàn)。

潛在的垮壩風(fēng)險(xiǎn)是可怕的。采用筑壩方式圍起的體積龐大的渣場，壩基大多建立在松軟的灘涂淤泥上，且越筑越高，普遍都超過十余米，而巨量廢液產(chǎn)生的壓強(qiáng)作用于壩體上，風(fēng)險(xiǎn)不言自明。特別是每當(dāng)汛期來臨，潰壩的危險(xiǎn)成倍增加。這種處理方式，與其說是囤積廢液，不如說是豢養(yǎng)囚獸，時(shí)刻都有“破籠而出”危害海洋環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。

其實(shí)，因堿渣堆存造成的污染事故并不鮮見。即使在非汛期，堿渣、堿液入海污染事件也時(shí)有發(fā)生。而除了對海洋環(huán)境產(chǎn)生威脅外，堿渣的資源浪費(fèi)也是驚人的。

首先是灘涂資源不斷被蠶食侵占。由于堿渣得不到及時(shí)處理，不少渣場被迫不斷擴(kuò)容。如一個(gè)100萬噸級的氨堿企業(yè)，為便于自然晾曬廢液，要輪流使用渣場，為此一般至少要配套建設(shè)4～6個(gè)渣場，總面積近200公頃。而300萬噸級的企業(yè)，對灘涂的需求更大。須知，灘涂作為寶貴自然資源，對沿海開發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境保護(hù)有著越來越重要的作用，而一旦被渣場征用，將失去使用價(jià)值。

世紀(jì)之初，中國純堿工業(yè)在巨大的環(huán)保壓力下由沿海向西部轉(zhuǎn)移，但西部脆弱的生態(tài)環(huán)境如何承載轉(zhuǎn)移而來環(huán)保的壓力!在三江源之地，又有數(shù)百萬噸級的大堿廠采用“氨堿法”工藝建成投產(chǎn)。

青海是"三江之源”，也被稱為“中華水塔”、"中華之肺”。保護(hù)“中華水塔”"中華之肺”，于中國而言，意義不言而喻。

在距離青海德令哈市西南方向約50公里的戈壁灘上，一個(gè)一眼望不到邊的“廢堿白湖”在茫茫戈壁中顯得格外扎眼。這個(gè)廢堿“白湖”是由純堿生產(chǎn)企業(yè)排放的廢堿、廢液、廢渣所致。

每年幾千萬立方米，已經(jīng)累積到幾億立方米，這些廢液廢渣像達(dá)摩利劍一樣懸在中華水塔之上，如果不加以處理，長期任由其排放下去，可能會(huì)對地下水造成污染，甚至?xí)��?yán)重影響到“中華水塔”的安全。

徹底解決“氨堿法”純堿生產(chǎn)勢在必行

制備純堿最為著名的技術(shù)有三種。一種是氨堿法制純堿，由比利時(shí)人索爾維研制，又名索氏制堿法，索爾維制堿法的基本原理并不復(fù)雜：用飽和食鹽水吸收氨氣，再向其中通入二氧化碳，制得溶解度較小的碳酸氫鈉，過濾出碳酸氫鈉后煅燒即可制得純凈潔白的碳酸鈉固體。該方法的突出優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟，原料來源豐富且廉價(jià)，一次性投入較少;但其致命的缺點(diǎn)是，大量排放廢液廢渣。另一種是聯(lián)合制堿法，由我國的侯德榜博士研制，又名侯氏制堿法。侯氏制堿法主要針對氨堿法的不足，對此法進(jìn)行了重大改進(jìn)，創(chuàng)造性地將制堿和合成氨結(jié)合起來，成功地發(fā)明了聯(lián)合制堿法。其基本化學(xué)原理與索爾維制堿法相同，但革除了用石灰石生產(chǎn)CO2這一工序，CO2來源于合成氨的造氣(水煤氣轉(zhuǎn)化)工序。侯氏制堿法的另一成果是解決了索爾維法產(chǎn)生的廢液廢渣排放，規(guī)辟了氯化鈣占地毀田、污染環(huán)境的弊端。制堿的副產(chǎn)品是化肥氯化銨。再就是天然堿加工純堿，因?yàn)槔�用自然資源，天然堿加工純堿已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了零排放，是最為綠色的純堿加工方法。

我們建議“氨堿法”生產(chǎn)純堿企業(yè)向“聯(lián)堿法”過渡，這是解決“氨堿法”廢液廢渣污染問題的根本出路。就排污一項(xiàng)來說，“氨堿法”每生產(chǎn)一噸純堿，廢液廢渣排放10立方米、鹽泥排放0.5立方米，而“聯(lián)堿法”此兩項(xiàng)均為零。

綠色發(fā)展是高質(zhì)量發(fā)展的必然抉擇，現(xiàn)有“氨堿法”純堿企業(yè)聯(lián)產(chǎn)化肥是企業(yè)生存和發(fā)展的必然選擇。

生態(tài)環(huán)境是無法替代的自然資產(chǎn)，也是人類社會(huì)繁衍壯大的基礎(chǔ)支撐。中國雄踞東亞大陸，為世界獨(dú)一無二的“綠水青山大國”和“生物多樣性大國”。從東到西、從南到北，地理環(huán)境豐富多彩，給經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展以豐潤的機(jī)會(huì)和廣闊的回旋余地，生態(tài)環(huán)境是我們立足于世界民族之林的寶貴財(cái)富，更是實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國夢的渾厚載體!

我們必須把“氨堿法”純堿工業(yè)的改造放在這一恢弘背景下來思考。

2020年6月16日，工信部印發(fā)的《純堿行業(yè)準(zhǔn)入條件》予以廢止，預(yù)示著除天然堿加工純堿做為綠色化工的代表列入鼓勵(lì)項(xiàng)目外，其它純堿項(xiàng)目則不再審批建設(shè)。這是面對純堿產(chǎn)能出超、“氨堿法”純堿工業(yè)污染采取的重大舉措。同時(shí)，發(fā)改委也要制定"氨堿法"純堿逐步退出的《純堿行業(yè)退出要求》，對污染企業(yè)提出明確的退出政策、退出支持條件、退出時(shí)間要求。中國純堿工業(yè)的行業(yè)組織也要制定純堿綠色發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)，明確工藝要求，平衡布局，科學(xué)發(fā)展，對純堿工業(yè)的生產(chǎn)方式做出合理調(diào)整。環(huán)保部門要按照引導(dǎo)和倒逼的要求，因地制宜，制定更為嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格考核、嚴(yán)格督查，對達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)的，對威脅重要生態(tài)地區(qū)的、對嚴(yán)重影響新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)的企業(yè)，要堅(jiān)決改造、關(guān)停，有序退出。

截至2020年底，我國純堿產(chǎn)能約 3340 萬噸/年，采用"氨堿場"的總產(chǎn)能為 1530 萬噸，鑒于目前中國純堿產(chǎn)能出超30%的實(shí)際情況，"氨堿法”純堿的逐步退出，對中國純堿市場需求影響不大。

據(jù)悉，我國井鹽加工純堿已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“井下循環(huán)鹽—堿—鈣聯(lián)合生產(chǎn)”全流程零排放，該工藝流程設(shè)計(jì)做到了符合減量化、再利用、資源化原則，不僅節(jié)水節(jié)能，而且大幅度提高了資源利用效率;減少污染物排放，實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，這也為"氨堿法"指明了技術(shù)改造路徑。天佑中華，內(nèi)蒙古阿拉善發(fā)現(xiàn)了10億噸級的天然堿礦，可連續(xù)50年向市場提供千萬噸綠色純堿產(chǎn)品，這就為我國逐步替代“氨堿法”純堿提供了歷史機(jī)遇。

加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)是發(fā)展所需、民生所盼。

中國純堿工業(yè)在崛起的發(fā)展中，始終沒有忘記中國的責(zé)任和歷史擔(dān)當(dāng)，相信，中國純堿人一定會(huì)維護(hù)大局，做出有利于國家、民族和人民的正確選擇!

做生態(tài)文明思想堅(jiān)定信仰者、忠實(shí)踐行者、不懈奮斗者。在中華民族偉大復(fù)興的歷史進(jìn)程中，企業(yè)家應(yīng)始終把國家和人民的利益放在第一位!相信，為了國家和民族的利益，為了中華民族偉大復(fù)興中國夢的實(shí)現(xiàn)，“氨堿法”純堿生產(chǎn)企業(yè)一定會(huì)未雨綢繆、早做準(zhǔn)備!

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