(1)突破國外技術(shù)封鎖,逐步完善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
由于發(fā)達(dá)國家對(duì)鉻鹽生產(chǎn)技術(shù)的封鎖,我國鉻鹽生產(chǎn)是在 1958 年以后發(fā)展起來的。最早是上海、天津、濟(jì)南等地企業(yè)用反射爐土法生產(chǎn)重鉻酸鈉。20 世紀(jì) 60 年代,陸續(xù)改用旋轉(zhuǎn)窯代替反射爐焙燒鉻礦,采用真空蒸發(fā)及真空結(jié)晶等設(shè)備,初步實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、密閉化生產(chǎn)。70 年代末至 80 年代,化工部組織了以治理三廢為主的全國鉻鹽技術(shù)攻關(guān),取得多項(xiàng)成果。其后,公司與化工部天津化工研究設(shè)計(jì)院聯(lián)合承擔(dān)完成了國家“9•5”科技攻關(guān)項(xiàng)目“3000t/a 無鈣焙燒中試”,并于 2001 年通過國家驗(yàn)收。在此基礎(chǔ)上,國內(nèi)多家鉻鹽生產(chǎn)企業(yè)開始致力于無鈣焙燒技術(shù)工業(yè)化生產(chǎn)的應(yīng)用研究。進(jìn)入 21 世紀(jì)以來,無鈣焙燒工藝、鉀系亞熔鹽液相氧化法等鉻鹽清潔生產(chǎn)技術(shù)相繼研發(fā)成功并實(shí)現(xiàn)了萬噸級(jí)的工業(yè)化,中國鉻鹽工業(yè)的工藝技術(shù)突破了國外技術(shù)封鎖,取得了新的發(fā)展。經(jīng)過五十多年的建設(shè)和發(fā)展,我國鉻鹽工業(yè)取得了長足的進(jìn)步,已形成了門類比較齊全、品種大體配套、基本可滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的工業(yè)體系。目前,我國鉻鹽產(chǎn)品約 30 多種,常用工業(yè)級(jí)產(chǎn)品 12 種,主要有鉻酸鈉、重鉻酸鈉、鉻酸酐、氧化鉻綠、堿式硫酸鉻、金屬鉻、重鉻酸鉀等。近年來開發(fā)了一些有機(jī)鉻化合物,如乙酰丙酮鉻、甲酸鉻、醋酸鉻、多種氨基酸鉻等,鉻鹽行業(yè)正向高層次、高附加值方向發(fā)展。
(2)已成為全球最大的鉻鹽生產(chǎn)和消費(fèi)國家
近三十年來,由于國內(nèi)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展,鉻鹽需求越來越大。我國長期以來是鉻鹽基礎(chǔ)產(chǎn)品——重鉻酸鈉的凈進(jìn)口國家。而隨著國內(nèi)鉻鹽生產(chǎn)設(shè)備水平及技術(shù)研發(fā)不斷提高,我國鉻鹽生產(chǎn)能力也在快速發(fā)展,2013 年我國鉻鹽產(chǎn)量(以重鉻酸鈉計(jì))約 36 萬噸7,中國已成為全球最大的鉻鹽生產(chǎn)和消費(fèi)國家。
(3)清潔生產(chǎn)技術(shù)是鉻鹽行業(yè)未來技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)
我國鉻鹽基礎(chǔ)產(chǎn)品——重鉻酸鈉的生產(chǎn)工藝仍以有鈣焙燒工藝為主。傳統(tǒng)的有鈣焙燒工藝排渣量大,鉻渣中因含有疑似致癌物質(zhì)而資源綜合利用難度大,處置費(fèi)用高,鉻渣污染已阻礙了我國鉻鹽行業(yè)的發(fā)展。開發(fā)和實(shí)施環(huán)境友好型鉻鹽清潔生產(chǎn)技術(shù),已成為鉻鹽工業(yè)面臨的緊迫任務(wù)。目前國內(nèi)外已經(jīng)投入大規(guī)模生產(chǎn)的鉻鹽清潔生產(chǎn)工藝是鉻鐵礦無鈣焙燒技術(shù),正在研究開發(fā)并進(jìn)入試生產(chǎn)的有液相氧化法和爐料鉻堿性氧化焙燒法,還有一些技術(shù)正處于試驗(yàn)研究中。無鈣焙燒清潔生產(chǎn)技術(shù)能大幅減少鉻渣量, 可從源頭上解決鉻渣處置難題,并且鉻渣中不再含有疑似致癌物質(zhì)而便于對(duì)其進(jìn)行資源綜合利用。我國針對(duì)鉻渣污染已經(jīng)頒布了多份文件。環(huán)保總局發(fā)布的《關(guān)于加強(qiáng)含鉻危險(xiǎn)廢物污染防治的通知》(環(huán)發(fā)?2003?106 號(hào))提出了“淘汰有鈣焙燒的生產(chǎn)技術(shù)、工藝和設(shè)備”。發(fā)改委和環(huán)保總局聯(lián)合發(fā)布的《鉻渣污染綜合整治方案》發(fā)改環(huán)資?2005?2113 號(hào))提出“鼓勵(lì)開發(fā)資源利用率高、污染產(chǎn)生量少的無鈣焙燒、液相氧化等清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)”。發(fā)改委發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011 年本)(修訂本)》提出鼓勵(lì)“鉻鹽清潔生產(chǎn)新工藝的開發(fā)和應(yīng)用”,淘汰“有鈣焙燒鉻化合物生產(chǎn)裝置(2013 年)”。2012 年 2 月 21 日,工信部和財(cái)政部聯(lián)合發(fā)布的《鉻鹽行業(yè)清潔生產(chǎn)實(shí)施計(jì)劃》中提出“2013 年底前,全面淘汰有鈣焙燒落后生產(chǎn)工藝。在全行業(yè)推廣無鈣焙燒、鉀系亞熔鹽液相氧化法等成熟清潔生產(chǎn)技術(shù);加快鉻鐵堿溶氧化制鉻酸鈉、氣動(dòng)流化塔式連續(xù)液相氧化法等新一代清潔生產(chǎn)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”。我國已成為全球最大的鉻鹽生產(chǎn)國,無論從行業(yè)發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律還是從國家宏觀調(diào)控的外部要求,傳統(tǒng)的有鈣焙燒工藝已無法滿足我國現(xiàn)代工業(yè)的需要。實(shí)踐證明無鈣焙燒清潔生產(chǎn)技術(shù)行之有效,必將取代現(xiàn)用的有鈣焙燒工藝,清潔生產(chǎn)技術(shù)將是鉻鹽行業(yè)未來技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
(4)鉻鹽生產(chǎn)大型化、規(guī)模化、合理布局是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)
傳統(tǒng)的有鈣焙燒工藝由于技術(shù)落后,設(shè)備生產(chǎn)能力較小,一方面使單位產(chǎn)品的原料消耗、能耗過高,造成資源浪費(fèi)。另一方面,有鈣焙燒工藝產(chǎn)生的大量鉻渣又會(huì)存在一系列生態(tài)環(huán)境治理問題,從規(guī)范運(yùn)營的角度看又一定程度上制約了鉻鹽企業(yè)的生產(chǎn)能力。同時(shí),生產(chǎn)廠家過多不利于國家宏觀調(diào)控,也會(huì)造成國內(nèi)市場無序競爭,致使企業(yè)收回投資時(shí)間過長,成為企業(yè)增加研發(fā)開支、改善生產(chǎn)環(huán)境、提高技術(shù)水平的重大障礙。國家從宏觀調(diào)控的角度也提出了相應(yīng)的要求。國家發(fā)改委和國家環(huán)保總局聯(lián)合發(fā)布的發(fā)改環(huán)資?2005?2113 號(hào)文提出“加強(qiáng)對(duì)鉻鹽生產(chǎn)行業(yè)的宏觀調(diào)控,加快結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐,合理布局,逐步實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的規(guī)模化、集約化”,還提出“從環(huán)境安全角度出發(fā),合理調(diào)整產(chǎn)業(yè)布局,提高產(chǎn)業(yè)集中度”。《鉻鹽行業(yè)“十二•五”發(fā)展規(guī)劃》 討論稿)也提出“繼續(xù)推動(dòng)鉻鹽生產(chǎn)大型化、規(guī)模化、合理布局”。從歷史數(shù)據(jù)來看,我國自 1958 年建成第一條鉻鹽生產(chǎn)線至今,先后有 70余家企業(yè)生產(chǎn)過鉻鹽。其間,在 1992 年達(dá)到高峰,共有 52 家企業(yè)同時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)。這些企業(yè)大多規(guī)模小,工藝技術(shù)落后,由于缺乏市場競爭力和污染控制手段,先后關(guān)閉、破產(chǎn)、轉(zhuǎn)產(chǎn),而其產(chǎn)生的鉻渣也基本沒有得到治理8。到 2006 年,常年生產(chǎn)的鉻鹽企業(yè)縮減到 19 家,而到 2013 年,鉻鹽企業(yè)已減至 14 家9。雖然鉻鹽生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量有所減少,但單體生產(chǎn)規(guī)模仍與國外大型生產(chǎn)企業(yè)存在較大差距。2013 年,國內(nèi)鉻鹽生產(chǎn)企業(yè)平均產(chǎn)量約 2.8 萬 t/a,其中產(chǎn)量大于 5 萬 t/a 的僅有 3 家10。而國外生產(chǎn)企業(yè)單體平均生產(chǎn)能力約為 8.7 萬 t/a11。從發(fā)達(dá)國家鉻鹽行業(yè)發(fā)展情況來看,行業(yè)的集中度非常高,每個(gè)國家僅有 1-3 個(gè)企業(yè)。基于提高管理水平、技術(shù)進(jìn)步及治理三廢等方面考慮,通過市場競爭、收購重組、產(chǎn)業(yè)政策引導(dǎo)及行業(yè)準(zhǔn)入等方式進(jìn)一步提高鉻鹽行業(yè)產(chǎn)業(yè)集中度,是我國鉻鹽行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基石,鉻鹽生產(chǎn)大型化、規(guī)模化、合理布局將是我國鉻鹽行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
(5)未來幾年我國鉻鹽需求將穩(wěn)步增長
鉻鹽是重要的無機(jī)化工產(chǎn)品,據(jù)統(tǒng)計(jì),我國國民經(jīng)濟(jì)中約 10%13的工業(yè)產(chǎn)品與鉻鹽有關(guān),是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要原料。隨著未來我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,與之相應(yīng)的鉻鹽需求也將穩(wěn)步增長。表面處理、顏料、皮革等行業(yè)是我國傳統(tǒng)的鉻鹽主要消費(fèi)領(lǐng)域,而其它的鉻鹽應(yīng)用領(lǐng)域尚處于起步階段。例如,鉻鹽在木材防腐劑方面的應(yīng)用,美國年鉻酸酐產(chǎn)量為 8.6 萬噸,其中的 60%用于制木材防腐劑(主要是制鉻砷酸銅——CCA)。我國木材年砍伐量約為 6,000 萬立方米,但僅有 1%經(jīng)過防腐處理(主要是用油性木材防腐劑處理,用 CCA 處理極少),如果每年能有 10%木材用 CCA處理,將消費(fèi)鉻鹽(以重鉻酸鈉計(jì))4.8 萬噸/年14。此外,國際上廣泛用于電鍍及鞣革的甲酸鉻,用作羊毛媒染劑、陶瓷燒結(jié)助劑、金屬表面處理的氟化鉻,用于合成其它有機(jī)鉻化合物制除爆劑、火箭燃料的燃燒控制催化劑的乙酰丙酮鉻等產(chǎn)品,國內(nèi)尚待開發(fā)。隨著我國工業(yè)整體水平的提高,鉻鹽產(chǎn)品應(yīng)用空間將越來越廣泛,必將為鉻鹽需求啟動(dòng)新的增長點(diǎn)。