我國硫酸工業(yè)綠色低碳精細化發(fā)展展望

紀羅軍

（1.全國硫與硫酸工業(yè)信息總站，江蘇南京210048；2.中石化南京化工研究院有限公司，江蘇南京210048）

硫酸工業(yè)是一個基礎(chǔ)的化工行業(yè)，其發(fā)展與國民經(jīng)濟各行業(yè)休戚相關(guān)。經(jīng)過改革開放40多年的發(fā)展，我國硫酸工業(yè)依然煥發(fā)出勃勃生機，產(chǎn)能產(chǎn)量保持持續(xù)增長態(tài)勢，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，技術(shù)不斷推陳出新。在充分利用國際國內(nèi)硫資源的基礎(chǔ)上，伴隨著銅、鉛、鋅等有色冶煉工業(yè)的快速發(fā)展，冶煉煙氣制酸異軍突起，產(chǎn)量占比接近40%。合理利用國內(nèi)國外回收硫磺原料，硫磺制酸產(chǎn)量占比維持在40%以上的水平，有力支撐了我國磷復(fù)肥和己內(nèi)酰胺等工業(yè)發(fā)展。充分高效利用自有硫鐵礦資源，國內(nèi)硫鐵礦制酸產(chǎn)能產(chǎn)量保持15%以上的份額，并且為鋼鐵工業(yè)提供高品質(zhì)鐵精粉原料。

“十三五”以來，我國硫酸工業(yè)一個鮮明的發(fā)展特點是綠色化發(fā)展，以資源化利用石油化工和煤化工副產(chǎn)硫化氫、烷基化廢酸、鈦白粉副產(chǎn)硫酸亞鐵、工業(yè)石膏、燒結(jié)煙氣回收SO2、焦化脫硫廢液、丙烯腈廢酸、乙炔凈化廢酸、鉛蓄電池廢酸等含硫廢物，國內(nèi)建成了一大批制酸環(huán)保裝置，硫酸裝置作為循環(huán)經(jīng)濟的環(huán)保裝置彰顯了新的活力。以SO2、硫酸霧、氮氧化物等污染物超低排放為目標(biāo)的技術(shù)不斷創(chuàng)新，環(huán)保裝置建設(shè)進入新的高潮。我國硫酸工業(yè)另一個鮮明的發(fā)展特點是精細化發(fā)展，隨著國內(nèi)硫酸產(chǎn)能過剩日益嚴重、行業(yè)競爭加劇，企業(yè)紛紛謀求上下游高端精細化學(xué)品發(fā)展突破，以電子級硫酸、食品級硫酸、氯磺酸、焦亞硫酸鈉等產(chǎn)品為代表的精細硫化工產(chǎn)業(yè)方興未艾，“硫-磷-鈦-氟-鐵”循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展?jié)u入佳境。

步入“十四五”的關(guān)鍵時期，我國硫酸工業(yè)仍將保持旺盛的發(fā)展態(tài)勢，繼續(xù)支撐工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，一大批在建擬建有色冶煉項目、磷肥項目、硫資源利用項目將推動我國硫酸產(chǎn)能產(chǎn)量繼續(xù)擴張。各種節(jié)能環(huán)保和清潔生產(chǎn)新技術(shù)將推進我國硫酸工業(yè)清潔化綠色化發(fā)展。隨著國家碳達峰-碳中和政策的落實，硫酸工業(yè)節(jié)能與熱回收利用將煥發(fā)勃勃生機，低碳化發(fā)展亦將是未來的發(fā)展趨勢?？梢灶A(yù)見，我國硫酸工業(yè)未來充滿希望，這一古老的行業(yè)仍有很多的發(fā)展機遇和可能。

1 綠色化清潔化發(fā)展

硫酸工業(yè)雖然不是重污染行業(yè)，但生產(chǎn)中排放的酸性廢水、廢渣、制酸尾氣及無組織排放氣仍然較多，各種有毒有害組分仍有向大氣、水源和土壤轉(zhuǎn)移的風(fēng)險。經(jīng)過多年的發(fā)展和技術(shù)革新，我國硫酸工業(yè)清潔化生產(chǎn)取得突破性進展，未來行業(yè)綠色化清潔化發(fā)展依然依賴于技術(shù)進步。

“十四五”期間我國環(huán)保法規(guī)趨嚴的趨勢明顯，新環(huán)保法實施及長江大保護、海洋大保護的格局對行業(yè)綠色發(fā)展提出新要求。《硫酸行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系》將于2021年4月1日正式實施，硫酸工業(yè)及相關(guān)有色冶煉、化肥等行業(yè)污染物排放標(biāo)準將會陸續(xù)修訂，污染物排放指標(biāo)更為嚴苛；新版《銅冶煉行業(yè)規(guī)范條件》和《鉛鋅行業(yè)規(guī)范條件》頒布施行；近期，《硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準》已經(jīng)增加了金屬鉈的排放限值，新版《固廢法》又對廢催化劑、酸泥、廢硫酸、硫鐵礦燒渣也有了新的約束。因此，硫酸企業(yè)必須在綠色化清潔化生產(chǎn)中加大投入，提前謀劃發(fā)展。

硫酸工業(yè)綠色化清潔化發(fā)展方向是強化源頭控制，減少污染物排放，杜絕污染物轉(zhuǎn)移。2016年以來新硫酸霧檢測方法實施給行業(yè)帶來的危機至今尚未消除，即將修訂的硫酸工業(yè)、銅鉛鋅工業(yè)等污染物排放標(biāo)準將提高廢水、廢氣中主要污染物指標(biāo)。目前企業(yè)應(yīng)對污染物減排的主流做法是增加末端環(huán)保投入，雖然可以應(yīng)付排放指標(biāo)，卻存在污染物轉(zhuǎn)移的風(fēng)險，治標(biāo)不治本。生態(tài)環(huán)境部實施大氣-水-土壤污染物管控一體化政策，廢水零排放、尾氣超凈排放、危廢固廢無害化治理等政策對企業(yè)生產(chǎn)影響深遠。

未來硫酸工業(yè)綠色化清潔化發(fā)展首要是實現(xiàn)源頭治理。對于冶煉煙氣、硫鐵礦及各種工業(yè)廢物制酸中凈化稀酸和酸性廢水，采取石灰-鐵鹽法、石灰-硫化法處理工藝的基礎(chǔ)上，要優(yōu)先考慮采用膜過濾等技術(shù)回收硫酸資源，中和水、場地沖洗水梯級利用、多級濃縮回用，以實現(xiàn)廢水零排放。采用陶瓷膜過濾器、塑燒膜過濾器等設(shè)備加強煙塵等固體顆粒物回收，探索高效干法凈化工藝，減少酸洗凈化系統(tǒng)負荷。對于尾氣和無組織排放氣治理，因優(yōu)先考慮優(yōu)化工藝操作指標(biāo)、提高轉(zhuǎn)化率、吸收率，加大釩催化劑研發(fā)力度，加強吸收塔操作工藝管理，減少原始硫酸霧產(chǎn)出。脫硫脫硝宜采用可資源化回收硫資源且無其他廢物產(chǎn)出的技術(shù)，減少二次污染。對于固體危廢固廢，硫鐵礦燒渣利用應(yīng)普及高硫礦焙燒工藝，全部作為鋼鐵原料利用。凈化含砷及重金屬中和渣實施系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)富集，作為有價值的原料。廢釩催化劑回收利用必須由有資質(zhì)的企業(yè)回收利用，加大釩無害化回收技術(shù)研究力度。脫硫副產(chǎn)廢渣要從提高品質(zhì)入手，全部用作工業(yè)原料。

未來硫酸行業(yè)要從設(shè)計開始考慮系統(tǒng)的綠色化清潔化生產(chǎn)，水資源梯級高效利用實現(xiàn)零排放，廢氣中有害元素從系統(tǒng)中減少產(chǎn)出輔以可資源回收工藝實現(xiàn)超凈排放，廢渣減量化并提高品質(zhì)以全部用作其他行業(yè)原料。尤其要關(guān)注砷、重金屬離子的轉(zhuǎn)移，以及SO2、硫酸霧、氮氧化物、顆粒物的排放，通過不斷地技術(shù)升級，硫酸工業(yè)綠色化清潔化生產(chǎn)可期。

2 精細化高端化發(fā)展

近年來我國硫酸工業(yè)精細化高端化發(fā)展趨勢明顯，但受資金投入、技術(shù)封鎖、行業(yè)壁壘等諸多因素影響，精細化高端化發(fā)展仍然是舉步維艱，企業(yè)發(fā)展的產(chǎn)品較為集中在一些附加值較低、技術(shù)門檻較低的產(chǎn)品系列中，導(dǎo)致新的產(chǎn)能過剩。“十三五”以來，我國以硫化氫、硫磺、二氧化硫、三氧化硫、硫酸為原料已構(gòu)建成結(jié)構(gòu)完善的精細硫化工產(chǎn)品鏈。未來硫酸企業(yè)想要實現(xiàn)精細化高端化發(fā)展首先要突破技術(shù)壁壘，根據(jù)自身原料優(yōu)勢和周邊市場需求，加大投入開發(fā)綠色的精細化工技術(shù)，構(gòu)建系列化的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)作為現(xiàn)有產(chǎn)品的有益補充。

目前以硫化氫為原料合成硫脲及下游二氧化硫脲（甲脒亞磺酸）、氨基硫脲（硫代氨基脲）、S-甲基異硫脲等產(chǎn)業(yè)鏈，甲硫醇及下游甲基磺酰氯、對羥基甲硫醚、甲基磺酸、蛋氨酸等產(chǎn)業(yè)鏈，二甲基硫醚及下游二甲基亞砜（DMSO）和二甲基砜（MSM）產(chǎn)業(yè)鏈，巰基乙酸及下游巰基乙酸異辛酯、辛基錫穩(wěn)定劑-1、雙（巰基乙酸-2-乙基己酯）二正丁基錫和巰基乙酸異辛酯銻產(chǎn)業(yè)鏈。

以硫磺為原料合成二硫化碳及下游亞乙基硫脲、N，N’-二乙基硫脲、N，N’-二正丁基硫脲、2-羥乙基二硫代氨基甲酸酯、二硫代氨基甲酸銨、半胱胺鹽酸鹽、鹽酸胱胺（胱胺二鹽酸鹽）、2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并噻唑、N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸鋅產(chǎn)業(yè)鏈，食品級硫磺、不溶性硫磺等產(chǎn)業(yè)鏈。

以二氧化硫為原料合成亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉及?；撬岙a(chǎn)業(yè)鏈，氯化亞砜及下游三氯蔗糖、醫(yī)藥農(nóng)藥中間體產(chǎn)業(yè)鏈。

以三氧化硫為原料合成氯磺酸及下游甲苯磺酰胺、對甲苯磺酰肼、對氨甲基苯磺酰胺、鄰甲苯磺酰胺、糖精鈉、對乙酰氨基苯磺酰氯、對氨基苯磺酰胺（磺胺）、對氨基苯磺酰乙基硫酸、鄰氯苯磺?；惽杷狨ギa(chǎn)業(yè)鏈，氨基磺酸及下游甜蜜素（環(huán)己氨基磺酸鈉）產(chǎn)業(yè)鏈，硫酸二甲酯及下游二甲基二硫、甲基磺酸、氰亞胺二硫代碳酸二甲酯、三羥乙基甲基季銨甲基硫酸鹽、o-甲基異尿素硫酸氫鹽、硝基甲烷產(chǎn)業(yè)鏈。

以三氧化硫為原料合成氯磺酸及下游甲苯磺酰胺、對甲苯磺酰肼、對氨甲基苯磺酰胺、鄰甲苯磺酰胺、糖精鈉、對乙酰氨基苯磺酰氯、對氨基苯磺酰胺（磺胺）、對氨基苯磺酰乙基硫酸、鄰氯苯磺酰基異氰酸酯產(chǎn)業(yè)鏈，氨基磺酸及下游甜蜜素（環(huán)己氨基磺酸鈉）產(chǎn)業(yè)鏈，硫酸二甲酯及下游二甲基二硫、甲基磺酸、氰亞胺二硫代碳酸二甲酯、三羥乙基甲基季銨甲基硫酸鹽、o-甲基異尿素硫酸氫鹽、硝基甲烷產(chǎn)業(yè)鏈。

以硫酸和發(fā)煙硫酸為原料合成偶氮二甲酰胺（發(fā)泡劑AC）、對氨基苯磺酸、H酸、蓄電池硫酸、電子級硫酸、食品級硫酸的品種。

另外，硫酸企業(yè)都有豐富的中低壓蒸汽資源，可以發(fā)展間/對苯二酚、間/對苯二胺、己二酸、聚甲醛、二甲基亞砜等高附加值產(chǎn)品。

近幾年我國半導(dǎo)體芯片行業(yè)發(fā)展迅猛，催生了對濕電子化學(xué)品的旺盛需求，我國電子級硫酸生產(chǎn)需求持續(xù)升溫。2020年我國半導(dǎo)體行業(yè)電子級硫酸需求量在100 kt左右。根據(jù)未來中國半導(dǎo)體晶圓產(chǎn)能進行推算，預(yù)計到2025年中國半導(dǎo)體用電子級硫酸（G4/G5級）需求量將達到200 kt左右。據(jù)全國硫與硫酸工業(yè)信息總站統(tǒng)計，目前國內(nèi)投產(chǎn)的規(guī)模以上電子級硫酸生產(chǎn)企業(yè)共10家，至2020年底規(guī)模以上電子級硫酸產(chǎn)能達100 kt/a。2021—2022年國內(nèi)在建擬建電子級硫酸項目8個，預(yù)計2022年底產(chǎn)能將達173 kt/a，2025年底產(chǎn)能將達到380 kt/a。由此可見，國內(nèi)電子級硫酸產(chǎn)能過剩之憂近在眼前。

未來我國精細硫化工發(fā)展趨勢是高端化、專業(yè)化和綠色化，滿足醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、化妝品、電子和新能源電池等行業(yè)對高純度產(chǎn)品需求，以及替代進口的專有化學(xué)品。隨著生產(chǎn)企業(yè)向沿海集聚、向工業(yè)園區(qū)集中，以及西部大開發(fā)和“一帶一路”發(fā)展，綠色合成工藝將是精細硫化工發(fā)展的制高點，開發(fā)并擁有低污染、低能耗的合成技術(shù)將是傳統(tǒng)企業(yè)介入高端精細化工領(lǐng)域的關(guān)鍵。硫酸工業(yè)向上下游延伸發(fā)展精細化工產(chǎn)業(yè)鏈將是必然趨勢，未來全行業(yè)精細化產(chǎn)品水平提升可期。

3 低碳化高能效發(fā)展

2020年國家提出2030年前碳達峰、2060年前碳中和的目標(biāo)，碳達峰-碳中和已成為國家戰(zhàn)略。碳減排涉及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方方面面，硫酸工業(yè)及相關(guān)上下游行業(yè)在這一國家戰(zhàn)略中大有可為。據(jù)統(tǒng)計，2019 年我國CO2排放量為115 億t，其中發(fā)電CO2排放量為45.69 億t，占比 39.7%；工業(yè)燃燒CO2排放量為33.12 億t，占比28.8%；其他占比31.5%。硫酸行業(yè)比較特殊，制酸裝置本身就是一個熱能制造裝置，除了作為環(huán)保裝置的廢酸再生、脫硫廢液制酸系統(tǒng)需要采用天然氣、焦?fàn)t氣作為輔助熱源外，硫酸裝置除生產(chǎn)自用外還能發(fā)電和提供中低壓蒸汽。據(jù)估算，硫酸行業(yè)每年回收的蒸汽可折算成標(biāo)準煤約8 Mt，未來硫酸系統(tǒng)熱能回收率將成為企業(yè)經(jīng)濟效益主要的表征指標(biāo)。因此，硫酸行業(yè)做好能源管理、提高能效將在碳減排中創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益和社會效益。

硫酸工業(yè)低碳化高能效發(fā)展首要是做好節(jié)能工作。節(jié)能是一個系統(tǒng)工程，需要從設(shè)計、工藝選擇、設(shè)備選型、生產(chǎn)操作等各方面統(tǒng)籌考慮，杜絕設(shè)計裕量過大、各工序不匹配、動設(shè)備“大馬拉小車”等狀況。當(dāng)前國內(nèi)硫酸系統(tǒng)大型化發(fā)展、強化操作趨勢明顯，設(shè)備尺寸減小固然減少一次性投資，但后續(xù)系統(tǒng)壓力降較高，運行能耗較大，因此需要權(quán)衡投資和運行成本，以單位產(chǎn)品能效作為評判指標(biāo)較為合理。國內(nèi)在節(jié)能方面做了很多工作，普遍推廣了電機變頻調(diào)速、串極調(diào)速和電磁調(diào)速等技術(shù)，干吸系統(tǒng)采用低壓降規(guī)整填料代替散堆填料，簡化工藝流程推廣濕法制酸技術(shù)、一轉(zhuǎn)一吸+可資源化脫硫技術(shù)等，采用高濃度SO2轉(zhuǎn)化工藝及高能效保溫工藝，有效降低了能耗。在熱能回收方面，硫鐵礦制酸企業(yè)在電除塵器后設(shè)置熱管省煤器、設(shè)置燒渣冷卻器，有色冶煉煙氣制酸企業(yè)電除塵器后設(shè)置熱管省煤器，含硫廢物制酸企業(yè)余熱鍋爐后設(shè)置空氣預(yù)熱器，硫磺制酸企業(yè)采用塔后風(fēng)機工藝；各種制酸裝置在轉(zhuǎn)化工序設(shè)置熱管省煤器、吸收工序設(shè)置低溫?zé)峄厥昭b置，用以回收系統(tǒng)余熱。在熱能利用方面，推廣使用低壓蒸汽干燥原料礦與蒸發(fā)濃縮化工產(chǎn)品技術(shù)、汽輪機驅(qū)動風(fēng)機技術(shù)、螺桿膨脹動力機驅(qū)動泵技術(shù)、次高壓高壓發(fā)電技術(shù)等，提高了硫酸企業(yè)能效。未來我國硫酸工業(yè)節(jié)能與熱能回收還有很多地方可以創(chuàng)新，縮短工藝流程、消除系統(tǒng)冷熱病、采用低能耗設(shè)備材質(zhì)將是研究的重點。

未來碳達峰-碳中和依賴于碳減排技術(shù)進步，碳市場交易、碳稅等政策必將推動行業(yè)節(jié)能及熱能回收技術(shù)發(fā)展。一方面，從能源利用角度來看，硫酸裝置是一個不排放二氧化碳氣體的綠色能源工廠，硫酸裝置廢熱發(fā)電可部分減少火電廠的運行負荷，建設(shè)硫酸裝置可以替代用煤工業(yè)鍋爐提供中高壓蒸汽，從而間接減少二氧化碳氣體的排放。另一方面，硫酸原料中不可避免帶入碳元素，導(dǎo)致尾氣中CO2濃度處于較高水平，采用碳捕集-碳利用技術(shù)可以直接減少二氧化碳氣體的排放。未來硫酸企業(yè)通過技術(shù)革新和政策規(guī)劃，可以謀求碳排放交易中獲利，碳資產(chǎn)管理、能源綜合管理將成為企業(yè)關(guān)注的重點。

4 技術(shù)與產(chǎn)業(yè)方向

4.1 技術(shù)發(fā)展

未來中國硫酸工業(yè)技術(shù)發(fā)展將順應(yīng)大型化、綠色化、低碳化發(fā)展方向，不斷開發(fā)先進適用的技術(shù)和裝備。比如，在工藝技術(shù)方面，超高濃度SO2轉(zhuǎn)化技術(shù)、超低濃度SO2制酸技術(shù)、SO2制硫磺技術(shù)、適用性更廣的低溫?zé)峄厥绽眉夹g(shù)、濕法制酸技術(shù)、含硫廢液不產(chǎn)污酸制酸技術(shù)、各種副產(chǎn)堿渣或金屬礦脫硫技術(shù)、中低溫脫硝及無害化除汞技術(shù)、低濃度稀酸濃縮與再生技術(shù)、工業(yè)廢水高效梯級利用技術(shù)、精細硫化工綠色合成技術(shù)等亟待創(chuàng)新突破。在設(shè)備材料方面，大型化國產(chǎn)焚燒爐、催化劑、風(fēng)機、除霧器、分酸器、儀表等關(guān)鍵設(shè)備及耐高溫耐腐蝕合金鋼等亟待改進升級。

未來應(yīng)對SO2、硫酸霧及各種危廢治理也將會開發(fā)出更多的新技術(shù)，硫酸及上下游產(chǎn)業(yè)技術(shù)融合、與其他行業(yè)技術(shù)嫁接也將催生出更多的技術(shù)成果。一轉(zhuǎn)一吸制酸工藝變?yōu)槎D(zhuǎn)二吸制酸工藝是革命性變革，但不會是終結(jié)，制酸技術(shù)再革新永遠在路上。

4.2 產(chǎn)業(yè)發(fā)展

進入“十四五”的起步之年，中國硫酸工業(yè)及上下游硫磺回收、硫鐵礦采選、有色金屬冶煉、磷復(fù)肥、氟化工、己內(nèi)酰胺等行業(yè)“十四五”規(guī)劃思路都立足于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高行業(yè)核心競爭力、化解產(chǎn)能過剩之憂。

據(jù)統(tǒng)計，截至2020年底，我國硫酸總產(chǎn)能（以H2SO4計）為1.25 億t/a，同比增長0.4%。其中，硫磺制酸產(chǎn)能為54.91 Mt/a，同比增長1.7%，占比43.9%；冶煉煙氣制酸產(chǎn)能為45.12 Mt/a，同比增長2.3%，占比36.1%；硫鐵礦及其他原料制酸產(chǎn)能為24.97 Mt/a，占比20.0%。2020年我國硫酸總產(chǎn)量為98.586 Mt，同比增長0.3%，再創(chuàng)歷史新高。其中硫磺制酸產(chǎn)量為43.46 Mt，同比增長2.2%，占比44.1%；冶煉煙氣制酸產(chǎn)量為38.59 Mt，同比增長3.2%，占比39.1%；硫鐵礦及其他原料制酸產(chǎn)量為 16.536 Mt，占比 16.8%。

未來國內(nèi)硫酸產(chǎn)業(yè)格局呈現(xiàn)以下態(tài)勢：①隨著國內(nèi)銅鋅冶煉項目的推進，冶煉煙氣制酸所占份額繼續(xù)增長，有望和硫磺制酸平齊，大致在40%左右；②隨著鋼鐵工業(yè)對鐵礦石需求的持續(xù)增長，大型硫鐵礦制酸建設(shè)重現(xiàn)轉(zhuǎn)機，產(chǎn)能將有一定幅度增長；③隨著環(huán)保政策的趨嚴，國內(nèi)以磷石膏、廢硫酸、脫硫廢液、回收SO2為原料的制酸環(huán)保裝置仍有較大建設(shè)規(guī)模，產(chǎn)能持續(xù)增長。硫鐵礦及其他原料制酸產(chǎn)能將維持在20%水平。

據(jù)全國硫與硫酸工業(yè)信息總站不完全統(tǒng)計，2021—2025年我國在建擬建項目新增硫酸產(chǎn)能24.15 Mt/a，占現(xiàn)有總產(chǎn)能的3%。其中冶煉酸占41.5%，硫磺制酸占36.4%，硫鐵礦制酸占15.9%，其他原料制酸占6.2%。各制酸原料預(yù)測產(chǎn)能如下：

1）預(yù)計新增冶煉酸產(chǎn)能10.02 Mt/a，占現(xiàn)有產(chǎn)能的22.2%。其中銅冶煉煙氣制酸項目有廣西南國銅業(yè) 3 000 kt/a、大冶陽新弘盛 1 500 kt/a、江銅國興銅業(yè)860 kt/a、江西省西礦銅業(yè)820 kt/a、中鋁云銅 790 kt/a、昆明金水銅冶煉 530 kt/a、包頭市匯澤鎳業(yè)400 kt/a等。鉛鋅冶煉煙氣制酸項目有中金嶺南韶關(guān)冶煉300 kt/a、甘肅廠壩有色金屬300 kt/a、四川四環(huán)鋅鍺科技300 kt/a、西藏恒琨冶煉300 kt/a、貴州泉通森海實業(yè)200 kt/a、魯?shù)槿f隆化工200 kt/a、貴州西南能礦鋅業(yè)200 kt/a、柳城縣福盈化工100 kt/a、廣西棕寧綠色新能源100 kt/a、遼寧新都黃金80 kt/a、云南銳異環(huán)境科技40 kt/a等。

2）預(yù)計新增硫磺制酸產(chǎn)能8.8 Mt/a，占現(xiàn)有產(chǎn)能的16.0%。項目有廣東湛化1 700 kt/a、宜都興發(fā)化工 1 200 kt/a、重慶雙象電子材料 1 000 kt/a、中化涪陵化工800 kt/a、宜昌鄂中生態(tài)工程650 kt/a、滄州旭隆化工600 kt/a、甘肅亞邦能源科技500 kt/a、大慶昊慶化工 400 kt/a、內(nèi)蒙古慶華 400 kt/a、山西潞寶興海新材料400 kt/a、廣州天賜高新材料400 kt/a、福建永榮新材料400 kt/a、攀枝花市達瑞科技 350 kt/a等。

3）預(yù)計新增硫鐵礦制酸產(chǎn)能3.83 Mt/a，占現(xiàn)有產(chǎn)能的22.5%。項目有內(nèi)蒙古國城資源3×350 kt/a、甘肅金紅石精細化工2×300 kt/a、四川東立科技 2×300 kt/a、江西省凱鑫化工 480 kt/a、攀枝花市德銘再生資源300 kt/a、貴州川恒化工300 kt/a、湖北世龍化工300 kt/a、貴州景晟化工200 kt/a等。

4）預(yù)計新增其他原料制酸產(chǎn)能1.5 Mt/a，占現(xiàn)有產(chǎn)能的30.0%。項目有貴州磷化2×300 kt/a磷石膏制酸、東營聯(lián)合石化200 kt/a硫化氫制酸、吉化揭陽150 kt/a MMA廢酸制酸、山東昌邑石化100 kt/a烷基化廢酸制酸、濰坊澤宇化工50 kt/a烷基化廢酸制酸、河南順聚能源科技30 kt/a硫泡沫制酸、河北新興能源科技20 kt/a脫硫廢液制酸、福建德勝能源15 kt/a硫泡沫制酸、磁縣鑫盛煤化工11 kt/a硫泡沫制酸、濟寧盛發(fā)焦化10 kt/a脫硫廢液制酸、福建三鋼閩光10 kt/a硫泡沫制酸等。

2020年全國硫酸需求量為1.15億t，產(chǎn)能表觀過剩10 Mt/a，目前70%的下游產(chǎn)品已經(jīng)配套建設(shè)硫酸裝置。2020年我國商品酸總量達到52.4 Mt，占硫酸總產(chǎn)量的53.2%，冶煉酸占商品酸的73.6%，商品酸市場競爭劇烈。如果上述產(chǎn)能如期投產(chǎn)釋放，到2025年末國內(nèi)硫酸產(chǎn)能將達到1.5億t/a，產(chǎn)能過剩將尤為突出，冶煉酸和其他原料制酸將搶占硫磺制酸的市場份額，行業(yè)競爭將更為慘烈。

未來硫酸裝置大型化趨勢明顯，基于高能效和低成本考慮，單系列裝置規(guī)模不斷擴張。硫磺制酸單系列最大達到1 200 kt/a，為亞洲最大，稍低于沙特1 500 kt/a規(guī)模。硫鐵礦制酸單系列最大達到500 kt/a，152 m2沸騰爐為世界領(lǐng)先。銅冶煉煙氣制酸單系列最大達到1 600 kt/a，接近世界最大規(guī)模1 800 kt/a。鉛冶煉煙氣制酸單系列最大達到120 kt/a，接近世界最大規(guī)模德國的150 kt/a。鋅冶煉煙氣制酸單系列最大達到300 kt/a，152 m2鋅精礦沸騰爐為世界領(lǐng)先。工業(yè)廢酸和脫硫廢液制酸單系列最大400 kt/a、磷石膏制酸單系列最大400 kt/a、硫化氫濕法制酸單系列最大300 kt/a均為世界最大規(guī)模。隨著國產(chǎn)化技術(shù)和裝備的不斷進步，未來所有原料制酸單系列最大規(guī)模都將是中國創(chuàng)造，中國制酸技術(shù)和裝備基本都已達到或接近國際領(lǐng)先水平，很多地方也已超越歐美。因此，隨著“一帶一路”和亞洲、非洲和南美洲工業(yè)的發(fā)展，我國世界領(lǐng)先的硫酸技術(shù)和裝備走出國門將是大勢所趨。

在硫資源化利用和循環(huán)經(jīng)濟方面，未來仍然要立足于用好國際國內(nèi)兩種硫資源，以國內(nèi)硫資源保供為主，加大有色金屬礦山勘探和高效利用，確保銅精礦、鉛精礦、鋅精礦和硫鐵礦有效供給；提高石油、天然氣和煤炭中硫回收率，確保國產(chǎn)硫磺產(chǎn)量提升。合理利用進口有色金屬礦和硫磺、硫精礦等資源，限制國外硫酸進入硫酸市場競爭加劇的地區(qū)。尤其是加強國內(nèi)含硫廢物中硫資源的高效利用，構(gòu)建以硫元素為載體的循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈?！笆奈濉逼陂g大型有色冶煉企業(yè)要與下游硫酸、蒸汽消耗大戶形成產(chǎn)業(yè)鏈，優(yōu)勢互補、原料互通，減少硫酸脹庫風(fēng)險。

4.3 標(biāo)準化工作

全國化標(biāo)委硫和硫酸分會是全國硫與硫酸行業(yè)國標(biāo)、行標(biāo)、團標(biāo)制修訂歸口管理部門，“十三五”期間按照國家標(biāo)準化委員會和工信部對標(biāo)準化工作要求，在硫和硫酸領(lǐng)域重點申報了電子級硫酸、固體硫磺、再生硫酸、肥料用硫酸、液體二氧化硫等產(chǎn)品及硫酸霧監(jiān)測方法、廢硫酸中各種離子檢測方法等方面標(biāo)準的制修訂。“十四五”期間國家標(biāo)準化工作的主導(dǎo)方向是布局綠色化、新材料、新能源、低碳環(huán)保等標(biāo)準體系，對現(xiàn)有傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量升級。因此，標(biāo)委會倡導(dǎo)行業(yè)積極申報標(biāo)準，目前擬立項標(biāo)準有鈦白粉副產(chǎn)廢硫酸、液體硫磺、液體三氧化硫、硫酸尾氣脫硫工程規(guī)范（雙氧水法、有機胺法、活性焦法、氧化鋅法等）、綠色硫酸產(chǎn)品、綠色硫酸工廠等產(chǎn)品標(biāo)準，加大在工業(yè)廢硫酸和含硫廢物治理的布局力度，加大現(xiàn)有硫化工產(chǎn)品品質(zhì)提升和分析檢測方法優(yōu)化，助力硫酸行業(yè)綠色低碳精細化發(fā)展。

5 結(jié)語

“十四五”期間我國將形成以國內(nèi)大循環(huán)為主體、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局，中美、中歐貿(mào)易摩擦對高端化學(xué)品及替代進口原材料提出迫切需要，作為傳統(tǒng)基礎(chǔ)性行業(yè)，硫酸工業(yè)面臨諸多難題亟待破解，硫酸企業(yè)唯有加大技術(shù)創(chuàng)新投入、掌握產(chǎn)業(yè)鏈核心技術(shù)，才能在激烈的市場競爭中生存與發(fā)展。綠色化、低碳化、精細化將是未來化工行業(yè)的關(guān)鍵，硫酸工業(yè)更是如此。