武汉金融期刊发表南堡开发区海水深度利用研究

　　摘要：全球有海水淡化厂1.3万多座，海水淡化日产量约3500万立方米左右。其中80%用于饮用水，解决了1亿多人的供水问题。全球直接利用海水作为工业冷却水总量每年约6 000亿立方米左右，每年大约从海洋中提盐5 000万吨、镁及氧化镁260多万吨、溴20万吨等。如何把我国的海水进行深度利用一直是个重要的研究课题，所以以南堡开发区为例进，行了深入的探讨。

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　　一、国内外海水深度利用的发展现状

　　我国海水利用主要在海水淡化、海水直接利用、海水化学资源的综合利用等三个方面。目前，形成规模的有海水中提取钾、镁、溴、氯、钠、酸盐等。但除氯化钠是从海水中直接提取的以外，其他元素仅限于从地下卤水和盐田苦卤的提取，资源综合利用工艺流程落后，产品质量与国际有一定差距，亟须技术更新和设备改造，而发达国家的盐化工产业由于环保措施的日趋严格和生产成本的变化正在呈现向发展中国家转移的趋势。另外，海水利用也已经成为我国解决淡水短缺问题、促进经济社会可持续发展的重大战略措施。

　　二、南堡开发区海水深度利用现状及实施意义

　　我区拥有丰富的海水资源，在推进海水资源综合利用方面具有很好的优势和基础，在海水“一水六用”中我区有“五用”，即南堡盐场360平方公里的腹晒场地中养殖鱼虾蟹等海产品，初级卤水中放牧卤虫，提取完原盐的苦卤被送到南盐化工厂提取工业溴(年产5 000吨)、氯化钾(年产4 000 吨)和氯化镁(年产3万吨)等重要的化学资源;区内其他企业利用盐碱资源不断延伸海洋化工产品链，唐山三友集团利用原盐生产纯碱、粘胶短纤维、烧碱、PVC、氯化钙，三江化工、惠中化学利用纯碱焦亚硫酸钠，滨海化工利用纯碱生产小苏打等产品，纯碱热电厂的粉煤灰生产粉煤灰砖(年产粉煤灰砖5000万块)，三友钙业公司以氯化钙为原料生产融雪剂，天赫钛业以氯气为原料生产四氯化钛、海绵钛,三孚硅业利用氯气生产三氯氢硅等，不仅实现了海水的综合利用，还将产业链进行循环增值，延伸出很多附加值高的产品。目前，区内已形成了盐、氯化钾、氯化镁、溴素、纯碱、烧碱、粘胶短纤维、PVC、氯化钙、氯气等18种产品，海洋化工已成为我区的主导产业。但另“一用”海水作为工艺冷却水由于距离海水取水点较远和企业工艺路线等原因很难落实。因此，开发区未来还要提升海水深度利用的产业层次，实现海水资源的深度利用与延伸，提高海水给开发区带来的经济效益和社会效益。

　　三、南堡开发区发展海水综合利用的总体目标

　　全面落实科学发展观，坚持减量化、再利用、资源化原则，以减少资源消耗、降低废物排放、提高资源生产率、实现经济增长方式的根本转变为目标，以技术创新和制度创新为动力，通过加快产业结构调整，加快建设资源节约型、环境友好型社会。

　　实现“一水六用” 拓展产业发展链条，即用制卤海水放养贝类、鱼虾等海产品;初级卤水放牧卤虫;中级卤水送纯碱厂、硫酸钾厂供工艺冷却;吸收了化工废热的中级卤水送溴素厂吹溴;吹溴后的卤水送到盐场晒盐;晒盐后的老卤生产硫酸钾、氯化镁等产品。通过“一水六用”，不仅提高卤水资源综合利用效率，而且最大限度地避免了制溴废液和制盐母液外排对海域生态的破坏。

　　到十二五末，在“一水六用”的基础上，形成4大产业链条：以原盐为原料生产纯碱、烧碱，以纯碱为原料深加工生产小苏打、硝酸钠、亚硝酸钠、泡花碱、白炭黑等;以制碱废液为原料生产氯化钙、氯化钠;以制盐苦卤为原料生产硫酸钾、氯化镁、氢氧化镁、氧化镁等;以溴素为原料生产氢溴酸、十溴二苯醚、四溴双酚A、溴化钾等溴化物产品。建立起上下游产品接续成链、关联产品复合成龙、资源循环综合利用为特色的海洋化工生态工业体系。海水综合利用产品达到30个，海洋化工产业实现GDP30亿元，将南堡开发区建设成为科学发展示范区。

　　四、具体措施

　　1.提高制盐苦卤综合利用水平

　　南堡盐场提取原盐后的苦卤用于生产溴、钾、镁，目前每年提取溴素5 000吨、氯化镁30 000吨、氯化钾4 000吨，虽然苦卤有一定的利用，但是受制盐苦卤资源的限制，产量一直未有较大提高，在溴素深加工方面也没有延伸。因此，今后将大力发展提溴新技术，以提高现有地上卤水资源的溴利用率，提高溴产量，积极发展十溴二苯醚、四溴双酚A等高效溴化剂和新型阻燃剂;积极发展高技术含量、高附加值的镁新产品;争取引进硫酸钾项目。

　　2.积极谋划延伸海水综合利用产品链项目

　　目前，区内由海水直接提取或延伸的产品虽有18种，但产品层次较低，与先进地区还有明显差距，尤其是缺少技术含量高、附加值高、产品关联度高的“三高”项目。因此，我区在发展基础产业项目的同时将着重引进由氯气延伸的海绵钛、钛材深加工等钛系列、多晶硅、单晶硅等硅系列和氧氯化锆、海绵锆等锆系列项目，以及与曹妃甸石油化工结合的精细化工产品项目，提升开发区整体产业结构。到2015年底，争取使海水直接提取或延伸的产品达到30种。

　　3.认真研究在开发区海水用于冷却水的可行性

　　全球直接利用海水作为工业冷却水总量每年约6 000亿立方米左右，替代了大量宝贵的淡水资源，主要应用于发电厂、炼油厂、化工厂、钢铁厂等耗水大户。其中，日本工业冷却水总用量占世界年利用海水冷却总用水量的一半多。美国占世界年利用海水冷却总用水量的近20%。目前，我国海水冷却水用量每年不足150亿立方米，为世界年利用海水冷却总用水量的3%。但是，我区在海水直接利用方面还没有开始，主要难点一是开发区海水取水点距离企业较远，输送成本较高。二是企业的生产工艺无法直接利用海水作为冷却水。今年我们将认真分析海水直接用在南盐化工厂和三友集团的可行性;同时，积极关注海水淡化项目，利用发电厂的冷却海水制盐，可以大大减少原盐生产占用的时间和空间，并可配套建设纯碱、烧碱生产装置，大大提高产能。

　　4.加大废弃物综合利用力度

　　我区已建成日处理8万吨的污水处理厂，日生产4万吨的中水厂，工业和生活废水已经得到有效处理，今后将加大污水处理厂处理过的外排水作为绿化用水、中水用于生产生活等节水方面的实施力度。固体废弃物中三友集团蒸氨废液回收用于生产氯化钙，热电公司的粉煤灰、灰渣等外卖用于修路和制砖等，碱渣压滤可做工程回填土，这些都可变废为宝，实现了废弃物资源的综合利用。废气回收方面晋多化工生产萘系高效减水剂工艺中干燥塔所需热风利用三友热电公司锅炉高温烟道废气(主要使用废气中的二氧化碳，用量为1 900立方/小时)，既可为公司节省能源又在一定程度上减少废气排放;三孚硅业将尾气HCL回收后返回工艺中作为原料继续使用，节约了资源，提高了企业产能;三友化纤公司产生的废气H2S主要采用碱洗去除， C2S用活性炭吸附的方案，最终得到的副产品NaHS，将其浓缩后外卖。今后我们将继续加大废弃物利用力度，围绕企业生产过程产生的“废水”“废气”、“废渣”、“废热”综合利用大作文章，争取使能够观察到的废弃物基本上都得到综合利用。

　　总之，我区还需继续努力，提高区内海水综合利用的深度和广度，使各企业在生产中懂得资源节约、循环利用和可持续发展的重要性，并在生产过程中具体实施。