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硫资源发展应充分利用国内外资源
2010年9期 发行日期:2010-03-09
作者:孙琦祥
化学矿 系列报道之五

硫资源发展应充分利用国内外资源
□   孙琦祥
    随着世界化肥工业,尤其是磷肥工业的兴起,硫作为重要的生产原料有了更大的市场需求。从世界硫资源的储
量来看,虽然资源非常丰富,但由于多数硫资源是以副产品的形式产出,供应形势变幻莫测。其中,化肥生产是硫
资源最主要的消耗方向,基本稳定在70%左右。据美国地质调查局的统计数据显示,世界硫资源的储量约为35亿t
(折纯),主要分布在北美、中东、欧洲和东亚等地区,按储量计算,加拿大、波兰、沙特阿拉伯、中国和美国居
世界前5位。我国硫资源储量达14亿t(实物量,下同),其中硫铁矿8.12亿t,伴生硫3.01亿t,自然硫3.17
亿t。

硫磺、硫铁矿、冶炼烟气“三分天下”
    硫酸作为硫的最主要下游产品,其生产原料有硫磺、硫铁矿(包括伴生硫铁矿、含煤硫铁矿)和含硫有色金
属(铜、镍、铅、锌等)冶炼烟气。
    (1)硫铁矿  作为天然矿物,是一种自愿性生产的硫资源,具有狭隘的终端用途(主要用于生产硫酸)和不
利的储运性能。
    (2)硫磺和冶炼烟气  均为非自愿性生产的硫资源,它们的生产是根据硫酸以外的终端用途的需要而决定的,
不会因为硫或含硫化合物的过剩而终止。当然,这两种硫资源又不尽相同。硫磺具有较好的储运性能,故而具有较
大的处置自由度,可远距离输送,也可就近储存;而冶炼烟气中的硫是以二氧化硫形式存在,必须在现场及时进行
处置。
   作为硫酸生产原料,这三种资源的品质差异十分明显。生产工艺方面,硫磺制酸工艺最为简单,且无废水、废
渣产生,无疑是最理想的制酸原料;冶炼烟气制酸尽管存在气体含尘、砷、氟等一些不利因素,工艺过程比较复杂,
但其压倒一切的环保意义又使其必须成为硫酸的原料;相比之下,硫铁矿则处于最为被动的地位,它既有与冶炼烟
气制酸类似的种种不利条件,且本身又是自愿性生产的硫资源。因此,当硫磺价格下跌或有色金属产量大幅提高时,
首当其冲受冲击的必然是硫铁矿制酸;但如果硫资源市场出现紧缺,硫铁矿又可充分发挥其自身的地域优势,得以
大力发展,其对于调节国内硫资源的供应形式是极其重要的。
  从人均占有水平看,我国硫铁矿的储量远不能称之为丰富,且大矿、富矿少,小矿、低品位矿多。所以硫酸生
产原料走全球化配置道路实际上也是我国硫酸工业的惟一选择。上世纪末至本世纪初,国际硫磺市场供大于求的形
势促进了我国硫磺制酸的发展,硫磺制酸产量占总产量的比例由1997年的5.4%增长到2009年的46.6%。随着硫磺
大量进口以及有色金属冶炼行业的迅速发展,我国硫酸生产的原料结构得到不断的优化与调整——硫铁矿制酸份额
逐年下降,硫磺制酸产量迅速增加,冶炼烟气制酸产量稳步增长,形成了硫磺、硫铁矿、冶炼烟气制酸三分天下的
原料格局。
    我国硫酸产量主要集中在西南、华东与华中南地区(见表1)。其中西南主要以矿石法为主,华东主要以硫磺
法为主,华南与华中主要以矿石法、硫磺法尾气吸收法为主,西北、华北、东北地区主要以尾气吸收法为主。
       表 1   我国硫酸产量分布
地区            西南   华东  华南及华中   西北   华北    东北
硫酸产量比重    33%    31%         22%       6%     5%      3%

合理布局 充分利用国内外资源
    1. 引导进口和国产硫酸良性竞争  
    由于日韩两国硫酸市场供大于求,并且硫酸的储存成本很高,因此每年均有较大量的硫酸需要通过出口来消化。
目前日韩地区硫酸主要出口目标为中国和印度。日韩当地的冶炼企业经常通过补贴贸易商的方式出口,而由于其海
运费用十分昂贵,其硫酸下水时的价格往往低于自身成本价。由于这种特殊的贸易方式,日韩硫酸销售对我国的硫
酸工业造成了很大威胁,2009年国内多家冶炼企业就曾对日韩硫酸提出过反倾销调查申请。笔者认为,在未来的
酸厂布局中,应更多考虑在内陆地区建厂,而沿海地区则可以使用进口硫酸。
    2. 加强国内各种资源的利用  
    首先,选用高硫含量铁矿原料、增加矿制酸效益。引导矿酸企业依托矿山建设大型的硫铁矿制酸装置,采用先
进工艺实现清洁生产,加强废热、烧渣的综合利用,提高系统竞争力。其次,加强煤、石油和天然气利用过程中硫
资源的回收利用。目前全国废气中二氧化硫排放总量与全国硫酸生产所消耗的国内外各种形式硫资源量基本持平,
虽然加强煤炭中硫的回收暂时具有成本劣势,但随着技术不断升级,未来这部分硫资源的利用必将有所突破。
   总之,对硫资源的合理利用需要从防止硫酸工业盲目发展、充分利用冶炼烟气制酸、选用高硫含量的矿石原料、
按需发展等方面着手,同时加快技术进步、提高制酸装置总体水平、注重环保、治理“三废”。只有这样才能充分
利用国际和国内两种资源,从而加快资源供应体系的改革步伐,为我国硫酸生产企业、化工企业、化肥企业纳入世
界一体化发展开辟道路。
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