岳秋环 孙瑞兰
东明石化集团万海氯碱公司
摘 要：氯碱工业是基础化工原材料工业，氯碱产品种类多，关联度大，主要产品有烧碱、氯气和聚氯乙烯等。氯碱工业广泛应用于农业、石油化工、轻工、纺织、化学建材、电力、冶金、国防军工、食品加工等国民经济各命脉领域，其在我国经济发展中具有举足轻重的地位。本文对氯碱行业及环保技术发展现状进行了阐述，分析了氯碱行业健康发展的主要环保问题并并提出了相关对策及建议。
关键词：氯碱；环保；对策
一、氯碱行业及环保技术发展现状
近几年，氯碱生产企业在节能减排、清洁生产方面取得了可喜的成果，通过膜法脱除硫酸根技术、低汞触媒、盐酸深度解析、聚合母液废水回收治理、电石渣综合利用等重点环保技术项目的实施，取得了较好的环境、经济和社会效益。
（一）膜法脱除硫酸根技术
由于离子膜法生产工艺的能耗较低， 大部分企业采用离子膜装置淘汰相对落后的隔膜生产装置。随着离子膜烧碱产能的不断扩大，盐水中硫酸根富集的現象越来越严重，进电解槽盐水中硫酸根浓度过高，可造成阳极使用寿命缩短、局部电流密度升高等问题，因此，必须对盐水进行精制去除多余的硫酸根。为降低盐泥对环境的影响，避免氯化钡的使用，多采用膜法脱除硫酸根工艺替代传统钡法脱除硫酸根工艺。膜法脱除硫酸根主要利用膜元件的特性将一价的钠离子和氯离子与二价的硫酸根离子分离，实现硫酸根的去除。膜法脱除硫酸根工艺具有运行成本低、操作简单、无废水产生等优点，行业内已有多家企业实现稳定运行，该法是氯碱行业脱硫硫酸根技术发展的优先选择。
（二）电石渣综合利用
近几年，氯碱行业对电石渣的综合处置进行积极探索， 开发出多种综合利用方式， 一是电石渣制砖，采用电石渣、粉煤灰通过混合搅拌、液压压制成型及蒸压养护等， 生产蒸压粉煤灰砖，该技术投资小、收效大、符合国家产业政策要求；二是电石渣制纯碱，需要有纯碱生产厂家进行配套；三是电石渣制水泥，是国内重点研究方向，已有多家企业建成配套水泥厂，还有应用于电石渣烟道气脱硫、土壤改良及建材等方面。
二、氯碱行业存在的主要环保问题
（一）隔膜法烧碱和电石法 PVC 所占比重大我国烧碱生产工艺主要分为隔膜法和离子膜法。
离子膜法制碱技术具有生产工艺简单、产品质量高、污染少、节约能源等优点，已被世界公认为技术最先进和经济最合理的生产方法。目前，我国隔膜法烧碱仍占有较大比重，2011 年，我国隔膜法烧碱产量为 789.73万t，占全国烧碱总产量的6%；离子膜法烧碱产量为 925.02 万t，占全国烧碱总产量的54% 。聚氯乙烯生产主要有乙烯法和电石法两种原料路线。电石法生产聚氯乙烯由于能耗高、污染严重，按传统概念属于淘汰工艺，其他国家普遍采用乙烯法生产聚氯乙烯。而我国的聚氯乙烯生产主要采用电石法。2011 年，我国的聚氯乙烯产量 971.7 万 t，其中约有 757.4 万 t 采用电石法原料路线生产，占总产量的78%；2007年我国聚氯乙烯产量比 2010年增长约 160万t，几乎全部增长都采用电石法。
（二）汞污染严重。目前国内市场每年的汞需求量在 1000t 左右，占全球消耗量 60% 以上；其中 PVC 行业对汞的需求量约为 850t 左右（以 800 万 t PVC 计，氯化汞触媒需求量约为 9600t 左右），我国汞的供应很大程度上依赖进口，我国限制每年汞进口量为400～500t。据调查，目前我国电石法每生产 1t PVC树脂消耗氯化汞触媒 1.0～2.0kg。氯化汞触媒的消耗量与企业规模、管理水平有关，差异较大。按照国内乙炔法 PVC 产量 800万t 计算，
即使按1.2kg/t PVC计算，年消耗汞触媒近9600t，预计到2017年乙炔法 PVC 用生成能力将超过 1300 万 t，年消耗汞触媒多达 15000t，折汞达 1326t，接近全球现在的总消耗量，这将是一个非常可怕的需求量。几乎没有氯碱企业的含汞废水做到达标排放，除此之外，每年 45万t含汞废酸、近万吨的废汞触媒、大量的含汞废活性炭和含汞废渣等，不知流失去向，基本没有纳入环境监管的视野，存在盲区和巨大的环境隐患。
三、对策与建议
（一）建议针对汞污染，制定《电石法聚氯乙烯环境管理办法》鉴于电石法聚氯乙烯是汞污染的主要来源，该工艺是我国独有的特色，汞污染已经受到全球普遍关注，汞的使用限制将越来越严格；近几年，氯碱行业发展势头过猛，部分地区已经超出了区域环境承载能力，环境污染与风险加剧；预计到 2017 年，我国乙炔法 PVC 生成能力将超过 1300 万 t，年消耗汞多达 1326t，接近全球现在的总消耗量，非常可怕。因此，很有必要从环境角度，依据相关法律法规，尽快制定颁布《氯碱行业（电石法聚氯乙烯）环境管理办法》，抬高行业的环保门槛，规范汞的使用及其污染防治，实行全过程环境监管，对汞和汞触媒生产、销售以及回收等环节均进行许可证管理，同时尝试利用环保手段，依法优化调整重污染行业发展布局与产业结构，增加经济发展中环保的话语权，也为摸索重污染行业环境管理积累经验。
（二）推广低汞触媒、加大力度开发无汞触媒。目前，电石法氯乙烯的合成工艺仍然离不开汞触媒，现有氯碱企业普遍采用传统汞触媒（汞含量 10.5%～12%）；氯碱行业已经开发出低汞触媒，其含汞量为 5.5% 左右，仅为传统汞触媒的一半左右，还具有催化能力强、使用寿命长、热稳定性很高、不易流失等优点。如果全行业推广，每年可以减少 70% 以上汞的流失，相当可观。汞制约电石法氯乙烯的发展，因此应该加大力度开发无汞触媒，彻底解决氯碱行业汞的污染问题。