現在，環球鈦白粉產值約110億美元，是僅次于合成氨、磷酸的第三大無機化工產品。很多國家都將鈦白粉列為陰礙國民經濟發展的關鍵化學品，人均鈦白粉消費量也被看作反應一個國家經濟發展程度的主要指標。2024年以來，中國鈦白粉行業快速發展，年產能由34萬噸增長到現在的180萬噸，已成為僅次于美國的世界第二大鈦白粉生產國。
可是，有個疑問卻不容忽視——中國鈦白粉生產工藝根本是硫酸法，生產過程中要排放大批的廢硫酸、酸性廢水、廢渣和廢氣，很多生產廠家污染嚴重，環保疑問突出。2024年以來，硫酸法鈦白粉先后被國家列入產業結構調換的限制類目次、入口加工貿易不准類目次、雙高高污染、高環境風險產品名錄等環保黑名單，全行業面對著極大的環保壓力。
那麼，硫酸法鈦白粉的環保逆境可否突破？該行業出路何在？最近，環保部委托有關專家對此進行了專題調研。也對此進行了采訪。
行業存在四大環保困難
專家調研組擔當人劉漢杰通知，固然比年來我國鈦白粉行業贏得了長足的先進，但該行業存在的環境污染疑問和潛在的環境風險確切不容忽視。具體來說，重要表目前以下方面。
一是廠點多、規模小，重污染產能所占比重過大。統計數據顯示，環球現有鈦白粉生產廠約100家，此中中國就有63家，這還不包含有中國正在建設和籌建的企業。中國企業數雖占環球的60%以上，而產量只占環球的20%左右。世界其他國家單廠平均年產能為6萬～8萬噸，而我國僅為227萬噸。而且內地大多采用傳統硫酸法工藝生產鈦白粉，污染嚴重，治理成本豪情。據查訪，我國現有的180萬噸鈦白粉產能中，采用三廢排放低的氯化法生產的僅有3萬噸，比重不到2%；而環球其他地域的氯化法鈦白粉產量比重到達76%以上。
二是單位產品排污量大，資本、能源消耗高。采用傳統的硫酸法生產鈦白粉，生產每噸鈦白粉消耗新鮮水100～150噸，綜合能耗約16噸標煤，同時約產生濃度20%的廢硫酸8噸、酸性廢水100噸、廢渣8噸，以及含二氧化硫、酸霧和粉塵的廢氣25萬立方米。以可比口徑算計，內地鈦白粉行業每萬元產值的工業廢水排放量、廢氣排放量、二氧化硫排放量，差別是化工行業平均程度的385、103、213倍，是全部工業行業相應指標的3～8倍。由于排污量大，內地鈦白粉行業污染事故頻現，觸發群眾與廠家的矛盾，甚至造成跨省糾紛，有的污染事件還被列為全國十大環境違法案件。
三是三廢治理難度不大，但治理費用高。鈦白粉生產所產生的廢氣重要是酸霧和粉塵等，采用噴淋洗滌處理和重力沉降等措施即可有效處理；其產生的廢渣可采用填埋、中和等專業處理；七水硫酸亞鐵、廢酸、石膏渣等可以回收作產品或綜合利用。盡管鈦白粉生產產生的三廢治理難度不大，但由于處理量大，治理費用較高。據了解，傳統硫酸法污染物的治理成本高達噸產品1900元，而氯化法治理成本僅為噸產品800元。由于硫酸威力彩頭獎中獎號碼法生產的鈦白粉檔次不高、售價較低，其三廢治理成本已相近539中獎號碼生產利潤。
四是內地低程度重復建設仍在趕快擴張，未來由產能多餘而導致的環境污染可能性增加。據查訪，現在內地在建、擬建的鈦白粉產能差別到達128萬噸年、160萬噸年。此中，擬采用氯化法的只有20%左右，假如考慮知識產權糾紛、鈦原料不配套等風險，這一比例還得下降。預測到2024年，我國鈦白粉總產能可到達468萬噸，相近2024年環球鈦白粉的總產量500萬噸。假如屆時宏觀形勢發作變化，諸如國家管理私家小汽車擁有量、進行房地產政策調換等，導致鈦白粉終端消費市場萎縮，那麼由于行業污染治理費用高，產能多餘導致的環境風險就有可能轉變為現實的環境污染。
企業努力實現乾淨生產
在這次調研中專家們發明，內地一些企業在辦理硫酸法鈦白粉的環保疑問上，已經實現了可喜的突破。此中，河南佰利聯化學股份有限公司采用輪迴經濟理念，對傳統硫酸法工藝進行了系統的改進和改建，開闢了硫鐵鈦聯產法鈦白粉乾淨生產工藝，使硫酸法鈦白粉生產實現了脫胎換骨的創造。
據了解，佰利聯公司從2024年就開始了對傳統硫酸法改建的試探之路。他們先后實施了30多項專業改建措施，終于形成具有自主創造專業的硫鐵鈦聯產法鈦白粉乾淨生產工藝。現在，該企業建成了60萬噸年硫酸、12萬噸年鈦白粉、2萬噸年一水硫酸亞鐵、1萬噸年氧化鐵黑、6000千克年氧化鈧等聯產裝置。
佰利聯公司常務副總經理、總工程師楊民樂通知，公司硫酸與鈦白粉聯產實現了硫酸生產的低溫余熱利用；利用七水硫酸亞鐵生產一水硫酸亞鐵，母液生產氧化鐵黑；氧化鐵黑生產排出的堿性廢水用于酸解殘渣浮選鈦礦專業。同時，該企業實現了傳統硫酸法鈦白粉生產工藝的多項專業改進和創造，如酸解殘渣浮選鈦礦回用專業、真空噴射制冷與余熱溴化鋰制冷專業聯盟用于結晶工序生產、偏鈦酸煅燒預干燥專業及散開劑復配專業等。在開闢聯產法乾淨生產工藝的過程中，該公司共獲得發現專利授權3項，實用新型專利授權13項。此外，公司生產的氧化鐵黑產品格量已高于引進專業生產的產品格量。
通過改建，佰利聯公司還達成了廢物和副產物的綜合利大樂透獎券對獎用、余熱利用、廢水的輪迴採用，較好實現了乾淨生產的目標和發展輪迴經濟的理念。與傳統硫酸法鈦白粉生產工藝比擬，該企業噸鈦白粉綜合能耗由219噸尺度煤減低到123噸尺度煤；噸鈦白粉廢水排放量由100噸以上減低到60噸以下；原料中的硫、鐵、鈦、鈧資本均得到了合乎邏輯的回收利用，鈦總收率由不足82%提高到87%以上；產品品種由單一品種增加到10多種；產品格量各項指標連續不斷提高，能耗下降40%左右、水耗下降35%、電耗下降13%、自然氣消耗下降10%以上，贏得了優良的經濟效益和環境效益。
了解到，除了河南佰利聯公司之外，四川龍蟒集團、武漢方圓公司等也對硫酸法鈦白粉工藝進行了乾淨生產專業改建。
四川龍蟒集團依據磷化工生產中的噴霧濃縮磷酸工藝，開闢了噴霧濃縮處理廢酸專業。其工藝流程為鈦白粉廢酸通過噴霧濃縮塔一次濃縮至45%后，用于和磷礦反映生產磷酸，最后生成磷肥。進入噴霧濃縮塔的燃氣為燃煤凈化尾氣、鍋爐高溫尾氣、自然氣或燃油燃燒產生的高溫尾氣。該工藝簡化了廢酸濃縮工藝流程，取消了換熱器等設施，可以利用鍋爐尾氣余熱來減低濃縮成本。
武漢方圓公司途經長年努力，采用廢酸煙氣-蒸汽二級濃縮工藝，建設了8000噸年鈦白粉廢酸回收裝置，實現了廢酸的濃縮回用。該工業裝置途經持續運行，證明工藝專業進步、裝置設計及設施選擇合乎邏輯、運行不亂，廢硫酸全部回用，實現經濟效益140萬元。該公司同時對鈦石膏開展了綜合利用，鈦石膏渣減少25%以上，稀酸性廢水中和處理后以中性水達標排放，外排尾氣煙塵濃度、林格曼黑度等指標均到達性能區排放尺度。
廢酸是硫酸法鈦白粉生產排放的最重要廢液。通過查訪了解到，內地有一些企業通過連續不斷研發，終極找到了妥善的再利用處理設法。他們一是將廢酸直接返回鈦白粉生產的酸解系統，替代商品硫酸；二是用于中和電石泥，辦理了區域內廢渣處理疑問；三是廢酸濃縮再利用，生產硫酸產品；四是從廢酸中提取貴重金屬，提高經濟效益。比如，佰利聯公司就與湖南稀土有限公司合作，從廢酸中提取稀土氧化鈧。該項目于2024年實施，現已生產出及格的氧化鈧產品，實現了變廢為寶。現在在國際市場上，純氧化鈧要賣到每克3000元，比黃金還貴10倍以上。
出路在于發展輪迴經濟
現在，泰西發達國家生產鈦白粉根本都是采用氯化法，該想法專業進步，三廢排放量少。那麼，中國為何不搞氯化法鈦白粉？劉漢杰通知：搞了，難度太大。專業入口吧，國外公司搞專業封閉，死活不賣；自己開闢吧，內地一家有實力的公司開闢了20長年，只搞了一套年產15萬噸的小裝置投產，專業還不能與國外裝置匹敵。
了解到，由于氯化法鈦白粉生產專業難度大，關鍵設施結構復雜，要求採用耐高溫、耐侵蝕、抗氧化的特殊材料，研究開闢形成商務化生產需巨額投資等理由，該專業一直被少數幾家泰西公司所壟斷。中國要發展氯化法鈦白粉，面對幾道難以逾越的難關。
一是關鍵設施方面，國外裝置單套產能可達十幾萬噸，中國只有一套15萬噸的氯化法鈦白粉裝置正式投入生產。國外裝置的氯化爐均為沸騰氯化爐；內地開闢的爐子是熔鹽氯化爐，固然能安適內地鈦資本，但熔鹽廢渣的處理和設施的大型化疑問仍難以攻克。
二是鈦資本方面，內地的鈦礦鈣鎂含量高，在生產中不能脫除，鈦白粉質量上不去。若全靠入口國外的鈣鎂含量在1%以下的高鈦渣作原料，在經濟上又不具備競爭力。縱然是國外鈦白粉巨頭，也不敢入口高鈦渣在中國上馬氯化法鈦白粉項目。人們或許記得，幾年前國外一家化工巨頭曾策劃用低品位鈦礦在山東建氯化法裝置，但因放射性廢渣污染疑問而卡殼。
專家以為，固然以氯化法逐漸代替硫酸法是鈦白粉行業今后的發展方位，但在發達國家對我國嚴格封閉氯化法鈦白粉生產專業的場合下，現在氯化法仍存在一定的專業風險和鈦資本風險，大規模代替的機會尚不夠成熟。而比年內地鈦白粉市場需求呈快速增長趨勢，從2024年到2024年，內地鈦白粉市場消費量從376萬噸增長到115萬噸，增長了約兩倍。預測今后一段時間，內地鈦白粉的市場需求量仍將維持每年10%以上的增長率。因此，在內地現有的硫酸法鈦白粉產業根基大樂透 規則上，推廣硫鐵鈦聯產法鈦白粉乾淨生產專業，發展輪迴產業鏈，進行三廢綜合利用，突破硫酸法鈦白粉生產的環保逆境，實現中國硫酸法鈦白粉產業的改建升級，是一項切合實際、經濟可行的設法。
專家調研組發起，國家應調換現有的鈦白粉產業政策，從現在對硫酸法鈦白粉一概剔除的政策，調換為把聯產法乾淨生產工藝與傳統的硫酸法鈦白粉工藝區別開來，勉勵聯產法鈦白粉乾淨生產工藝做大做強，剔除傳統硫酸法重污染生產工藝。此外，政策應重點發展產能大于10萬噸年的能做到乾淨生產的企業，剔除產能小于3萬噸年的鈦白粉企業。
獲悉，現在環保部策劃采納鈦白粉專家調研組的發起，把聯產法鈦白粉從雙高產品黑名單中取消。跟著聯產法工藝在全行業推廣，中國鈦白粉行業將會以一個極新的乾淨生產面貌展示活著人眼前。
