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聚焦|火电将迎脱硝催化剂“后处理”高峰
来源: 中国能源报 加入收藏
特别推荐:《工业锅炉》征订 2018/11/21 16:14:30
 
 

:既不允许电厂自行处置,也不可运输转移处理,截至目前,尚无大规模、工业化实践的经验——作为火电脱硝的重要一环,催化剂“后处理”问题正在引发业内关注。

记者近日从中国环境保护产业协会脱硫脱硝委员会了解到,按照2013年开始集中上马火电脱硝工程、催化剂平均寿命3-5年计算,脱硝催化剂即将进入批量“更换期”,因其含有多种重金属物质,淘汰后的处置问题接踵而至。那么有哪些技术可行、经济环保的处置路径呢?

处理水平尚处起步阶段

作为火电污染控制的主要内容之一,我国火电脱硝改造工作约始于2013年。来自中国电力企业联合会的统计显示,截至2017年,已完成烟气脱硝改造的火电机组容量为9.6亿千瓦,占全国火电机组容量的87.3%,在役催化剂超过120万立方米。预计到2020年,脱硝催化剂总量将进一步升至150万立方米左右。

“按照使用周期1.6-2.4万小时、电厂年运营小时数5000小时计算,火电脱硝催化剂的更换周期通常在3-5年。燃煤机组所用煤质如果较差,更换频率还会更高。也就是说,随着新增脱硫改造需求逐渐饱和,在役催化剂将于近两年迎来批量报废、集中更换。”脱硫脱硝委员会相关负责人表示。

据国家能源集体脱硝催化剂性能评估研究所性能检测部主任姚杰估算,当前废催化剂的年产生速率约为40万立方米,到2020年将稳定至50万立方米/年。

更换后的催化剂何去何从?华北电力大学生物质发电成套设备国家工程实验室副主任陆强告诉记者,因含有毒物质及钨、钛等重金属,废弃脱硝催化剂早在2014年已被列入“危废”行列,须严格按照“剧毒品”的要求进行处置。“一是电厂不可自行处置,必须交给有资质的第三方进行处理;二是不可跨省,一定要在本省内处置完毕。这些要求,客观上也增加了处置的难度及成本。”

陆强介绍,现行处置方向主要有两种:对换下来的催化剂实施“再生”处理,通过一定技术将原功能恢复,再重新回厂使用;对彻底失效且无法再生的催化剂,交由专业危废处理中心进行处置。“不过,由于此前并未迎来报废高峰,无论哪种方向都未在整个行业实现大规模应用,火电脱硝催化剂‘后处理’尚处起步阶段。”

资源化利用是未来首选

尽管尚处起步,但不少企业已窥见其中机遇。“以再生方式为例,技术层面目前已无大的障碍,不少第三方环保企业也卯足了劲跃跃欲试,就等着报废高峰到来。”国电环境保护研究院院长朱法华向记者证实。与此同时,围绕脱硝催化剂再生技术及污染控制的相关标准,目前也已进入制定阶段,朱法华透露两项标准将很快公布。

姚杰则表示,火电脱硝催化剂的可再生率目前约为60%,常规催化剂多可再生2-3次,之后只能彻底报废。“这意味着,再生其实并非最终处理途径,后续仍需交给有资质的专业第三方展开专业处置。”

这一说法得到了陆强的赞同。“催化剂进入危废处理中心,要么经稳定化处理后再填埋,要么实行资源化利用。但随着环保要求越来越高,填埋方式也越来越不被人们接受,后者因此成为未来的首选方向。”

记者了解到,因内含钒、钨、钛等重金属,未经处置的废弃催化剂将对环境造成危害,也正是因上述金属成分,让回收利用成为可能。“例如,钛白粉的市场价在1.5万元/吨,偏钨酸胺的价格甚至高达17万元/吨以上,它们目前主要从矿石开采、冶炼中得来。相比之下,废弃催化剂是比矿石更好的原材料,提炼成本也更低。”陆强称。

不过也有专家提醒,除关注技术本身,还应兼顾资源化利用的经济性。“严格来说,真正实现资源化的企业目前几乎没有。不是企业不想做或做不到,而是脱硝催化剂暂未迎来大规模更换,市场空间因此受限。只有等催化剂批量淘汰后,企业才能拿到原料,在此基础上进行下一步开发应用,寻找既可行又经济的转换方式。”

 
 
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