贵州省硫资源状况分析

潘恒　潘悝

摘要：分析贵州硫资源状况，充分利用贵州硫资源，减少对进口硫磺的依存度。

关键词：贵州；硫资源；利用情况

1 中国硫磺资源结构

中国硫资源主要包括硫铁矿、伴生硫铁矿、天然硫磺矿以及回收硫磺。我国硫磺资源开发结构与国外不同：首先我国天然硫磺矿很少，并且由于技术经济等因素，几乎没有开采，而我国硫铁矿资源虽然比较丰富，但是贫矿多富矿少，且开采条件差，在国内的硫磺开发总量中可以忽略不计。而硫磺出产大国加拿大的硫磺绝大部分来自于西部阿尔贝特省的酸性天然气回收硫磺，其产量居世界第一位。其次是国产硫磺主要来自原油、天然气回收硫磺，目前以原油回收硫磺为主，而作为煤炭生产与消费大国，我国煤炭生产中硫回收水平较低，煤炭在我国一次能源消费中的比例高达3/4，但我国高硫煤的使用及硫回收水平较低。由于经济原因，目前我国从煤中回收的硫磺数量较少。火力发电消耗的大量煤资源中的硫主要以脱硫石膏形式回收。煤化工目前只有少部分项目建有配套的硫磺回收装置，其他主要在燃烧时脱除生产硫酸钙。目前我国煤炭储量中有1/3为高硫煤，煤中平均硫含量高达2%。随着优质低硫煤资源的减少和先进的洁净煤气化和硫磺回收技术的推广应用，价格低廉的高硫煤必将得到越来越广泛的应用，而环保要求的日益严格又使已经开工建设的煤化工企业必须配套硫磺回收装置。

2 贵州省硫酸产能现状

2015年我省磷肥产量300万吨（P2O5）占全国产量18%，居全国第3位。 目前我省湿法磷酸主流工艺技术还是用硫磺制硫酸再分解磷矿石得到磷酸。2015年我省硫酸装置能850万吨，实际生产硫酸761万吨，产量居全国第三。产能利用率89.53%，高于工信部提出的总量调控目标2020年磷肥产能利用率79%的要求。

3 貴州省硫铁矿储量

我省探明硫铁矿26207.3万吨，矿区33处。矿含硫大于30%的153.1万吨占0.58%，矿含硫20～30%154.27万吨，占5.8%，矿含硫1220%，24511.5万吨，占92.8%。从以上数据看出基本上是中低品位硫铁矿。由于环保和经济因素硫酸装置都改矿烧磺，本省已开采的硫铁矿已全部关闭。

4 贵州省进口硫磺下降目标

按1吨100%的硫酸消耗0.33吨（S>99.5%）的硫磺计算。按装置能力 850万吨/年计，硫酸消耗280.5万吨硫磺。除合成氨脱硫副产约7万吨硫磺外基本是依赖进口。进口硫磺价格波动较大，到厂价600～1600元/吨，2008年最高达2000元/吨。我国硫磺进口量占世界硫市场交易量三分之一。工信部提出要求到2020年硫资源对外依存度下降10个百分点。按此要求有85万吨/年硫酸不用进口硫磺。

5 贵州省其他硫资源利用情况

5.1 合成氨副产硫磺

我省合成氨能力200万吨，合成氨生产中的硫一部分生产下游产品，另一部分作硫磺外售。合成氨脱硫副产硫磺约7万吨，占我省硫磺消耗量的2.5%。

5.2 磷石膏制硫酸联产水泥

磷石膏是硫酸与磷矿反的副产物，1吨磷酸（100%P2O5）副产约5吨磷石膏。贵州每年产生的磷石膏约1500万吨，按干基计算二水磷石膏含硫18.6%，若将磷石膏煅烧释放的SO2制硫酸将制得硫酸714万吨，减少硫磺用量236万吨。贵州金正大生态工程有限公司在瓮安已建一套磷石膏生产30万吨/年硫酸及45万吨/年水泥项目。该项目投产相当减少9.90万吨/年硫磺用量占我省硫磺消耗量3.53%。该项目是循环经济的好项目，但受制水泥市场销售量。

5.3 燃煤烟气硫回收方法

贵州锅炉用煤含硫一般在3%左右，实际有时高至5%～6%。65t/h以下锅炉排放烟气要达到《锅炉大气污染物排放标准》（GB132712014）（SO2：300mg/m3），65t/h以上锅炉排放烟气要达到《火电厂大气污染物排放标准》（GB132232011）（ SO2 200mg/m3）標准，所有燃煤锅炉烟气都需要采取脱硫措施，才能达标排放。目前贵州锅炉烟气脱硫方法主要是石灰石石膏法，另外有硫铵法和有机胺法。

5.3.1 石灰石石膏法

该法优点是工艺简单、投资省，缺点是硫资源未被利用，属抛弃法。脱硫石膏不能利用时需渣场堆存，占用土地。在脱除1吨SO2时同时排放0.69吨CO2、增加温室效应。该法是贵州火电厂烟气脱硫采用的主要方法。

5.3.2 硫酸铵法

该法工艺简单、投资省硫资源得到利用，不排放CO2，属回收法。氨法脱硫过程中产生的副产品硫酸铵可综合利用生产固体硫酸铵成为肥料，无废水排放，无二次污染。符合循环经济的理念和环保产业发展的方向。但副产的硫酸铵产品受市场限制，此法适合于化肥企业的脱硫，硫酸铵可作复合肥原料。如贵州开磷集团矿肥有限责任公司2×70万吨/年硫酸装置采用此方法，产生的硫酸铵作复合肥原料得以利用。

5.3.3 有机胺法

用有机胺吸收烟气中SO2，再解析得到高浓度的SO2（99%）用于制硫酸。这也是回收硫资源的好方法，不排出CO2。都匀电厂2×600MW机组利用该方法配套建成2×35万吨/年硫酸装置进行烟气脱硫，脱硫量相当硫磺23.1万吨/年，占我省硫磺消耗量8.24%。目前采用进口有机胺运行成较高，若吸收剂国产化，再扣除渣场运行费，碳减排费，成本将会下降。贵州火电装容量近3000万千瓦。若按1500万千瓦采用该法回收硫酸，硫酸产量可达875吨/年，相当2015年化工行业硫酸装置能力。若电厂不建硫酸装置，脱硫以液体SO2外售，利用现有磷化工的硫酸装置，将大大降低对进口硫资源的依赖；电厂脱硫投资会大幅降低。

6 结论

（1）“十二·五”期间我省硫磺生产硫酸对外的依存度97.5%大于国家对外67%的水平。

（2）“十三·五”期间应鼓励燃煤烟气硫回收、磷石膏制硫酸的绿色环保技术路线，实现工信部提出的2020年降低对外硫的依存度10%的目标。

作者简介：潘恒（1971），工程师；潘悝（1976），助理工程师。