氯堿行業如何應對限汞大限?
聚氯乙烯行業傳統的生產方式和落后必須改變,開發無汞、低汞觸媒是關鍵
中國石油和化學工業協會、中國氯堿工業協會、中國化工環保協會近日共同起草了《關于加強聚氯乙烯行業汞污染防治的指導意見》。意見提出了聚氯乙烯行業汞污染防治的工作目標:2012年，實現我國電石法聚氯乙烯行業低汞觸媒普及率達到50％，并全部合理回收廢汞觸媒；到2015年，全行業全部使用低汞觸媒，廢汞觸媒回收率達到100％。
而去年10月召開的“聯合國汞條約政府間談判委員會預備會議”表明，限制汞的排放已經成為全球大趨勢。因此，如果不能在“十二五”期間實現上述目標，在國際汞公約和國內環境政策的約束下，以電石法聚氯乙烯為代表的氯堿行業將面臨無汞資源可用，或者面臨國際限汞浪潮的巨大壓力。面對2015年的生死線，氯堿行業該何去何從？
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| 工業排放物使環境中的汞污染越來越嚴重 |
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| 美國攝影家史密斯拍攝的水俁病患者照片 |
焦點一 關注點 氯堿行業大限將至
我國汞的總需求量占全球汞需求量的30％～40％，居全球首位。而我國電石法聚氯乙烯生產中汞的使用量占全國汞消耗量的60％，這就決定了我國電石法聚氯乙烯將會成為未來國際汞公約履約的最重要領域。
近20年，國內聚氯乙烯工業、電池工業的發展，加快了汞的消耗，目前國內汞資源已基本枯竭。貴州萬山、銅仁、丹寨以及湖南等地的著名汞礦山已無汞可采。現僅存陜西旬陽的十幾個小規模個體礦山勉強維持生產。出于對環境的考慮，國家命令不允許汞的進口。即使有進口，按目前的消耗，世界汞礦也維持不了幾年。而預計到2012年，我國電石法聚氯乙烯產量將達到1000萬噸，預計汞觸媒的消耗量將達到1.2萬噸，汞的消耗量將達到1056噸。
除了天然資源的限制外，更重要的是汞減排、汞限制行動逐漸在全世界鋪開。去年以來，歐盟以及美國、加拿大等近40個國家和地區不約而同地出臺了有關多種有毒有害物質的限排令，迫使有毒有害物質的使用面臨革命性的改變。其中，重金屬汞成為重點關注的對象。2009年2月，聯合國環境規劃署在第25號決議中決定加速采取對汞問題的自愿行動，開始進行國際談判，并已于2009年10月召開了汞削減工作組會議。截至目前，國際社會已要求印度在2010年禁止聚氯乙烯行業使用汞的產品；美國使用汞的企業數量已縮減到10％以內；歐盟大部分工廠將在2020年停止對汞的使用，并將在2011年開始，全面禁止汞產品的出口，與其他國家聯合行動，一同控制汞產品的貿易、汞的排放和金礦開采過程中汞的使用等問題。限制汞的排放已經成為全球大趨勢。
焦點二 關注點 汞觸媒制約行業發展
如果2009年10月召開的會議的精神得以落實，那么無疑將會逼迫我國電石法聚氯乙烯生產進行改造。
汞觸媒是乙炔制取氯乙烯時的催化劑，氯化汞催化劑是造成電石法聚氯乙烯污染環境的重要因素。氯化汞(高汞)催化劑易升華流失，而重金屬的汞具有極大的毒性。當反應氣經過水洗后流入廢水中，氯化汞催化劑也隨著生產廢水排出，累積形成的汞污染物被微生物轉化為甲基汞進入大米或魚體中，通過食物鏈進入人體而使人中毒，嚴重影響人體健康和生態平衡。
目前，電石法聚氯乙烯以其特有的區域優勢，在國內的聚氯乙烯市場上仍居主導地位。從目前國內電石法合成氯乙烯過程中氯化汞催化劑使用情況可以看出，催化劑中的氯化汞及氯化亞汞的質量份數一般在10％～15％。氯化汞的使用壽命為9～12個月。被更換下來的觸媒中，氯化汞質量占5％～7％。有50％的氯化汞無法回收，排入廢氣、廢水和廢渣中。
中國氯堿工業協會理事長李軍說，為順應國際上限汞的大趨勢，中國氯堿工業協會大力在本行業推廣使用環保低汞觸媒，以降低全行業汞的消耗量。但汞觸媒的問題尚沒有引起全行業的高度重視。“因為我們是聚氯乙烯的生產企業，對電石法用的汞觸媒有所了解，隨著這種了解的加深，對行業未來的發展的擔憂就愈甚。”
李軍介紹說，我們現在能夠做到單耗1.2公斤的汞觸媒生產企業為數還非常少。絕大多數企業包括有很多管理好的企業，汞的單耗甚至超過了兩公斤。盡管我們在行業中一直在推廣環保低汞觸媒，但是整個行業在堅持使用環保低汞觸煤的企業為數不多。即便按設計單耗1.2公斤來推算，整個行業一年要消耗的汞觸媒，折成純汞有2/3可以回收，還有1/3未能有效的回收。這與我們的減排目標和國際限汞大趨勢差異較大。
另外，相當數量的企業對限制汞排放還沒有引起警覺，關注度和警惕性不夠，有可能遭遇發達國家的綠色壁壘，這些都應引起企業的關注。
但是，全行業的危機意識不強，甚至試圖在回避這個問題。尤其是前幾年，電石法聚氯乙烯的高收益率，使很多企業在發展過程當中，忽略了汞觸媒對氯堿行業長遠發展的一種制約。汞消耗高是客觀存在，不認真研究應對將威脅到行業將來發展。實際上這個問題無法再回避了。”李軍如是說。
焦點三 關注點 開發低汞觸媒是關鍵
中國氯堿工業協會幺恩琳說，限汞行動將給聚氯乙烯行業傳統的生產方式和落后的工藝帶來挑戰。因此，開發研究無汞、低汞觸媒是無法回避的課題。業內人士認為，環保低汞觸媒的使用，大大降低了一線操作工人對汞的接觸程度，降低了生產過程中廢酸廢氣里汞的含量，降低了生產成本，減少了對環境的污染。
記者了解到，中國氯堿工業協會和一些聚氯乙烯企業、觸媒生產企業已經對汞污染防治問題進行了一些有意義的嘗試和探索，尤其是在低汞觸媒的開發和應用方面取得了進展，汞污染治理方面也有了初步的成套方案。比如，由石家莊科創助劑有限公司研制成功的粉狀復合氯化低汞觸媒，是利用廢棄的果殼狀活性炭作為載體，加入氯化汞和復合助劑生產而成，可重復使用5次以上，符合國家的有關產業政策和環保政策，同時具有較好的經濟效益和社會效益。這個產品于2007年11月通過由中國石油化學工業協會組織的專家論證。國內新疆天業股份有限公司、東北高新化工有限公司、山東恒通化工股份有限公司、山東海化集團有限公司、河北盛華化工有限公司、唐山三友集團有限公司等企業已經在大規模使用，并獲得用戶的好評。
但是，這些工作才剛剛起步，目前也只有幾家企業在做，對于龐大的需求而言，投入嚴重不足。李軍表示，汞觸媒的替代問題事關氯堿行業的命運，并且是一個系統工程，涉及觸媒、聚氯乙烯生產工藝及配套、環保治理等多個方面，應該舉全行業之力，結合科研機構，集中人力、物力、財力來共同研發新產品和新工藝。
中國氯堿工業協會秘書長張文雷對記者說，多年來協會一直在大力研究開發低汞觸媒和無汞觸媒的利用，以降低行業汞的消耗量。但這需要時間和資金，在獲得資金支持的同時，信息、技術等資源要量入為出。還需要加強與先進國家的技術合作。如果產品或工藝沒有替代技術或得不到資金的支持，限汞有可能落空。
中國石油和化學工業協會高級工程師鄒志晶表示，尋找某些物質作為汞替代品，這涉及到相關制造過程和生產工藝裝備的改造問題，技術難度大。新疆天業集團有限公司總經理張新力表示，對于企業而言，研究和分析國外技術法規細節，提升快速應對能力，加快替代產品的研發是當務之急。
| 與汞相關的國際公約/協議 資料來源《環境保護》(2007年) |
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新聞背景
國際社會限汞漸行漸近
2009年10月19~23日，“汞問題政府間談判委員會預備會議”在泰國曼谷召開。會議主題就是進行關于限制汞排放的談判。談判有可能最終達成另一項避免環境污染的控制性國際公約。與哥本哈根回合的談判不同之處在于，中國政府從一開始就跟上了國際社會的步調，避免了類似《京都議定書》的由發達國家制定規則、發展中國家遵從的局面，但這并不意味有更多的時間從容面對。
在這次會議上，中國被認為是向大氣中排汞量最多的國家之一，重點來源領域主要有燃煤、有色金屬、垃圾焚燒、水泥、氯堿、小金礦等領域。代表中國氯堿工業協會出席這次會議的幺恩琳主任介紹，中國代表團有有色金屬、電力和氯堿3個行業派代表出席了會議。石油和化工領域中，只有氯堿行業在聚氯乙烯生產過程中氯化汞催化劑(觸媒)的使用涉及到汞的排放問題。據了解，類似會議在2010年至2015年還要召開5次，可見國際社會對限制汞排放的要求正逐步轉變為實際行動。
清華大學環境系副教授王書肖介紹說，近年來我國加強對汞污染防治問題的研究，政府部門出臺更多環保措施，在全球汞污染治理中也承擔了更多責任。減少汞污染已成為當前我國在改善和保護環境方面的一個重要的關注點。我國已明確將化學工業含汞催化劑列入“含汞廢物”。《產業結構調整指導目錄(2007年)》中對于氯化汞催化劑項目明確規定為限制類。近幾年來，我國環保部門加強了對汞的生產、使用、進口、出口及加工的管理，汞礦開發受到嚴格限制。同時，我國大力發展潔凈煤技術和新能源產業，有煤炭燃燒造成的汞污染也有所下降。此外，我國已開始逐步建立汞污染監測系統，加強污染監控。
中國氯堿工業協會理事長李軍說，目前國內每年消耗氯化汞催化劑1.42萬噸，折合純汞約900噸，占到國內汞消耗量的50％，超過全球汞消耗量的10％。汞作為稀缺資源和對環境有高度敏感性的重金屬，供應量逐年在減少，而電石法聚氯乙烯行業對汞資源的消耗卻與日俱增。對汞資源的過度消耗和依賴是電石法聚氯乙烯發展面臨的巨大障礙。降低汞消耗和汞排放是關系到行業發展的迫切任務，也是實現聚氯乙烯行業可持續健康發展的關鍵環節。
據了解，國際社會倡導汞減排對氯堿行業已經產生了非常大的影響。比如，非政府組織提出限汞遠景目標都有具體的描述:希望到2017年全部淘汰水銀法的燒堿；電石法聚氯乙烯產量限制在300萬噸以下，直至最終實現無汞化。歐盟、美國和日本等都對汞的使用和限制有明確的時間表。
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