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无毒脱硝催化剂潜在市场需求大,打破现有市场格局仍有拦路虎
发布时间:2014-09-24 点击数:

优势能否化为市场?

无毒脱硝催化剂潜在市场需求大,打破现有市场格局仍有拦路虎

发表时间: 2014-09-09 来源:中国环境报 作者:周雁凌 季英德 董若义

  ●据估算,全国烟气脱硝总投资需求有4000亿元~5000亿元的市场,其中催化剂一项就占30%~40%,在初投资阶段,脱硝催化剂更是占SCR系统总投资的40%~60%

  ●目前,国内脱硝催化剂市场已从卖方市场转变为买方市场,几年时间,国内从事生产脱硝催化剂的企业从20余家激增到80余家,年产量已经达到50万m3~60万m3,远高于每年全国约30万m3~40万m3的总需求

  ◆中国环境报记者 周雁凌 季英德 董若义

  5年前,天璨环保科技有限公司在淄博市高新区挂牌落户。公司成立之初,就将目标瞄准了脱硝催化剂的无毒高效制备技术上。

  经过多年的理论研究、科技孵化和中试生产,在国家自然科学基金、“863计划”专项、国家“十二五”科技支撑计划、中央专项投资及山东省自主创新专项资金的支持下,公司首席科学家祝社民带领研发团队研制出了稀土基新型高效无毒烟气脱硝催化剂体系及其制备方法。值得一提的,这项技术具有我国自主知识产权,且已成功实现产业化。

  无毒催化剂优点多

  适用温度范围宽,抗中毒能力强、耐水防湿、强度高,寿命可达10年

  近日,记者来到山东天璨环保科技有限公司。如果不是提前了解,怎么也想不到,这个占地不足200亩的企业,竟掌握着无毒脱硝催化剂市场的“话语权”。

  在公司生产车间,记者见到了这种以蜂窝状的陶瓷制品为支撑体的新型催化剂。公司总经理王志民告诉记者:“与目前国内外商用脱硝催化剂相比,这种新型催化剂采用稀土为主要活性组分,具有无毒、高效、适用温度范围宽,抗中毒能力强、耐水防湿、强度高,活性降低后可再生利用,无二次污染,不需要进行危废处理,可完全替代有毒钒钛体系催化剂等诸多优势。”

  记者了解到,与普通催化剂3年左右的寿命相比,新型催化剂的使用寿命可达10年。此外,新型催化剂废弃后还可切割为所需尺寸,作为墙体保温砖或作为铺地渗水砖使用;破碎的催化剂,可采用催化胶凝剂制备免烧砖,有效实现废弃催化剂的资源化利用。

  目前,这一产品已被列入《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》重点支持环保新技术和《国务院关于加快发展节能环保产业的意见》产业化目录,先后申请国家发明专利28项,其中授权13项,申请国际专利1项。

  工程应用效果好吗?

  经过试用,脱硝效率高于90%,性能稳定;达到国家环保排放标准

  新型高效无毒脱硝催化剂能否经得起实践的检验?记者了解到,目前,产品已应用于华能淄博白杨河发电有限公司、中石化扬子电厂、国华太仓电厂、山东博汇集团天源热电、山东魏桥集团电厂、山东金晶科技等10余项脱硝工程,效果良好。

  白杨河发电有限公司是全国第一座全露天式高温高压火力发电厂,为进一步降低烟气中污染物排放浓度,对6、7号机组进行提效改造,天璨环保为电厂300mw(6#锅炉)量身定制规格为15×15的新型无毒高效脱硝催化剂,已经顺利通过中试,正式投入使用。

  此外,在国华太仓电厂,这种脱硝剂在高粉尘烟气脱硝旁路系统中进行了14个月的试用,脱硝效率高于90%,性能稳定。在江苏华尔润集团有限公司玻璃生产线上,建立了烟气处理量为1万Nm3/h~2万Nm3/h的首个玻璃行业工业示范脱硝装置,稳定运行6个月,在温度310℃以上、低氨氮比(≤0.5摩尔比)喷氨条件下,脱硝效率平均高于80%。

  据了解,博汇集团天源热电有限公司2×30万千瓦扩建项目同步建设的烟气治理工程,采用五电场静电除尘器、石灰石—石膏湿法脱硫及SCR脱硝工艺,投入运行后使用效果良好,经检测,其氮氧化物出口浓度低于90mg/m3,完全达到国家环保排放标准(100 mg/m3)。

  中国建筑材料联合会出具的一份科学技术成果鉴定证书内容显示,专家听取了项目组的工作报告、技术研究报告、经济社会效益分析报告和专家考察报告,经质询、讨论,一致认为,这项技术“以ATS多相蜂窝陶瓷为催化剂支撑体、稀土掺入的过渡金属复合氧化物为催化剂活性组分,填补了国内外烟气无毒脱硝催化剂技术空白,技术性能达到了国际领先水平。”

  鉴定报告显示,“新型高效无毒催化剂脱硝活性温度窗口宽泛(250℃~450℃),脱硝效率可达90%以上,抗中毒能力强,脱硝催化剂支撑体的轴向抗压强度高,耐水性能好,活性降低后经处理可再生多次重复使用,最终废弃催化剂还可制作建筑材料。”因为采用了国产化原料制备催化剂,大幅降低了催化剂的生产成本。

  市场潜力有多大?

  到2015年,共需脱硝投资1950亿元,运行费用612亿元/年;到2020年,需脱硝投资2328亿元,运行费用800亿元/年;催化剂占30%~40%

  新型高效无毒脱硝催化剂的市场潜力有多大?对此,王志民给记者算了一笔账。

  根据环境保护部制定的火电厂大气污染物排放新标准测算,若对新建和2004年~2011年底期间通过环评审批的现有燃煤火力发电锅炉全部实施烟气脱硝,对2003年底前建成的火电机组部分实施烟气脱硝,到2015年,需要新增烟气脱硝容量8.17亿千瓦,共需脱硝投资1950亿元,2015年需运行费用612亿元/年。到2020年,需要新增烟气脱硝容量10.66亿千瓦,共需脱硝投资2328亿元,2020年需运行费用800亿元/年。

  值得一提的是,除了国家和地方主干电力系统以外,我国许多工业企业自备燃煤火力发电锅炉以及水泥、玻璃、硝酸、交通、钢铁等行业的烟气脱硝才刚刚起步,市场潜力巨大。“据估算,全国烟气脱硝总投资需求有4000亿元~5000亿元的市场,其中催化剂一项就占30%~40%,在初投资阶段,脱硝催化剂更是占SCR系统总投资的40%~60%。”王志民对记者说。

  与目前被国外技术垄断、价格昂贵且存在二次污染的钒钛体系脱硝催化剂相比,天璨环保研发的新型催化剂因其高效、无毒、廉价,具有良好的市场竞争力。

  目前,天璨环保科技有限公司在已建成年产12000m3生产线的基础上,于去年10月份开工建设的新型高效无毒脱硝催化剂二期扩建项目,也于今年7月底建成投产。

  至此,天璨环保已具备年产50000 m3新型高效无毒脱硝催化剂的产能,成为国内乃至世界上最大的新型高效无毒烟气脱硝催化剂生产制造基地。

  推广有没有障碍?

  政府积极推广无毒催化剂,但当前催化剂供大于求且产品总体品质不高,部分无良厂家以次充好,压低价格

  新型催化剂高效、无毒、廉价,有着广阔的市场空间,也必将产生巨大的经济效益、社会效益和环保效益。但如何尽快融入脱硝市场,成为亟待解决的问题。

  山东省省长郭树清在省政府常务会议研究部署全省大气污染防治工作时,要求加快开展新型高效无毒脱硝催化剂推广应用,加快全省脱硝进度。淄博市委书记周清利、市长徐景颜多次到企业厂区调研,要求逐步扩大无毒脱硝催化剂产能,推动全市氮氧化物减排治理进程。

  山东省淄博市环保局日前也提出明确要求,自8月1日起,全市需要利用选择性催化还原技术进行氮氧化物治理的企业,新使用脱硝催化剂时都要使用不含五氧化二钒(V2O5)的催化剂;对使用不含V2O5的脱硝催化剂并达标排放的单位,优先给予资金和政策上的支持;对已投入使用的含V2O5脱硝催化剂的单位,在发生机械损坏或到期更换时,要使用不含V2O5的脱硝催化剂,更换下来含V2O5的脱硝催化剂要纳入危险废物管理。

  淄博市要求使用不含V2O5的脱硝催化剂,为全省乃至全国加快应用无毒脱硝催化剂开了个好头。

  “把钒钛系催化剂纳入危废管理,给脱硝催化剂的使用管理提出了更加严格的要求,也为新型高效无毒脱硝催化剂的推广应用打开了空间。”王志民欣喜地对记者说。

  但无毒催化剂虽然市场看好,推广起来却并非一帆风顺。

  据了解,传统的脱硝催化剂企业门槛不高,质监部门也并没有出台相应的产品标准,造就了当前供大于求且产品总体品质不高的行业现状。“目前,国内脱硝催化剂市场已从卖方市场转变为买方市场”,王志民说,短短几年时间,国内从事生产脱硝催化剂的企业从20余家激增到80余家,年产量已经达到50万m3~60万m3,远高于每年全国约30万m3~40万m3的总需求。

  这其中,不少大型企业虽然对脱硝催化剂需求量大,但其本身就有从事催化剂生产的子公司;同行业内,部分无良厂家以次充好,压低价格;还有不少地方和企业采取保护性措施,这些都成为新型无毒脱硝催化剂市场推广的“拦路虎”。如何打破这些“桎梏”,更广泛地进入市场,是亟待解决的问题。

  在市场推广过程中,天璨环保逐渐形成了自己的独特优势。王志民告诉记者:“我们坚持根据每个客户不同的需求‘量身定制’,均价在3万元/ m3左右,市场价格基本与传统钒钛系脱硝催化剂持平。而且,产品以稀土为活性成分,可以循环利用,无需危废处理,仅这一项,就可为企业节省巨额的使用成本。”

  记者了解到,结合本地无毒脱硝催化剂用途广泛、需求巨大的实际,淄博市专门成立了“无毒脱硝工程产业技术创新联盟”,由天璨环保科技有限公司等新型高效无毒脱硝催化材料及相关新工艺、新材料、新产品、成套装备制造、产业化技术、示范化工程推广应用等11家具有较强实力的企业组成,未来,淄博将聚集无毒脱硝工程产业技术创新力量,形成无毒脱硝产业基地。