未來(lái)10~20年,我國(guó)的活性炭需求將進(jìn)一步加大,中國(guó)活性炭產(chǎn)業(yè)將向著低消耗、低污染和高品質(zhì)、高科技方向發(fā)展。
初步統(tǒng)計(jì)表明,目前全國(guó)活性炭企業(yè)已發(fā)展到400多家,活性炭生產(chǎn)能力50萬(wàn)多噸,其中今年出口約21萬(wàn)噸,已經(jīng)超過(guò)美國(guó)、俄羅斯、日本,居世界第一位。專(zhuān)用高檔炭如高比表面積炭、高苯炭、纖維炭、脫硫炭等發(fā)展迅速,應(yīng)用已滲透到航天、電子、通訊、能源、生物工程和生命科學(xué)等領(lǐng)域和部門(mén)。生產(chǎn)方法也從土法簡(jiǎn)易的平板爐、悶燒爐發(fā)展到現(xiàn)在的回轉(zhuǎn)爐、沸騰爐、管式爐等多種生產(chǎn)爐型和生產(chǎn)工藝。我國(guó)已成為事實(shí)上的活性炭生產(chǎn)大國(guó)。
但是與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)的活性炭工業(yè)仍然存在很大差距,主要表現(xiàn)在:企業(yè)規(guī)模小、生產(chǎn)裝備落后、勞動(dòng)生產(chǎn)率低、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。國(guó)內(nèi)90%的木質(zhì)活性炭廠是年產(chǎn)幾百?lài)嵉缴锨嵉男∑髽I(yè),年生產(chǎn)能力真正達(dá)到萬(wàn)噸規(guī)模的幾乎沒(méi)有。大多數(shù)遍布于林區(qū)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),規(guī)模較小,生產(chǎn)裝備既不先進(jìn)而且較難更新,主要設(shè)備是大同小異,勞動(dòng)生產(chǎn)率一般在幾十噸/人·年或更低。而國(guó)外,像美國(guó)、日本活性炭生產(chǎn)要集中于萬(wàn)噸以上的大企業(yè),這此大企業(yè)不但產(chǎn)量大,生產(chǎn)裝備先進(jìn),大都實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)流水線的全盤(pán)自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)管理控制,故勞動(dòng)生產(chǎn)率很高,達(dá)到幾百?lài)?/span>/人/年。
我國(guó)是少林國(guó)家,生產(chǎn)活性炭只能采用林業(yè)加工剩余物為原料,個(gè)體企業(yè)主為獲取更大利潤(rùn),只顧眼前利益,置森林保護(hù)和生態(tài)環(huán)境不顧,成片砍伐林木燒炭,造成森林破壞、水土流失。近幾年,有些生產(chǎn)廠家雖然在治理環(huán)境法染上也做了努力,但終因經(jīng)費(fèi)、技術(shù)、設(shè)備等原因尚未得到根本治理。
我國(guó)活性炭的下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。其下游產(chǎn)業(yè)主要是環(huán)保產(chǎn)業(yè)。在環(huán)保產(chǎn)業(yè)當(dāng)中,活性炭用量最大的是城市水源凈化工程和污水處理工程,約占全部活性炭用量的70%以上;其次是空氣凈化,活性炭用量也在逐年上升?;钚蕴可a(chǎn)過(guò)程存在著一定程度的環(huán)境污染,在國(guó)家環(huán)保政策越來(lái)越嚴(yán)之下,解決好活性炭生產(chǎn)企業(yè)的環(huán)保問(wèn)題,是活性炭行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大課題。
據(jù)有關(guān)資料,化學(xué)法生產(chǎn)中的污染治理和降低消耗就其技術(shù)而言是可以做到的。如日本氯化鋅法生產(chǎn)活性炭鋅耗幾乎為零,所采用設(shè)備為回轉(zhuǎn)爐;美國(guó)磷酸法生產(chǎn)活性炭耗為0.2噸/噸以下,所用爐型亦為回轉(zhuǎn)爐。浙江、江蘇等地有些活性炭企業(yè)近幾年經(jīng)采用新的轉(zhuǎn)爐和氣相回收裝置后,酸耗和氣相污染有很大降低和改善。盡可能采用適合的活性炭再生方法,以使活性炭“循環(huán)再利用,進(jìn)一步節(jié)約資源,降低使用成本。
山西行業(yè)代表溫小林、段金生、王東平、劉玉愛(ài)提出活性炭行業(yè)中要特別引起重視的環(huán)保環(huán)節(jié),活性炭是環(huán)保的有效產(chǎn)品,但生產(chǎn)本身又是高能耗、大污染的生產(chǎn)過(guò)程。隨國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)的嚴(yán)肅化,活性炭行業(yè)的高污染勢(shì)必處于必治領(lǐng)域??墒切袠I(yè)人士對(duì)此注意不夠,環(huán)保配套設(shè)施不全,未來(lái)因環(huán)保問(wèn)題,在行業(yè)內(nèi)淘汰是不可避免。而誰(shuí)注重了環(huán)保及相關(guān)設(shè)施的配套,對(duì)社會(huì)環(huán)境所產(chǎn)生的負(fù)面影響小,誰(shuí)就會(huì)持續(xù)發(fā)展,同時(shí)適應(yīng)占領(lǐng)國(guó)家強(qiáng)化環(huán)境治理的新領(lǐng)域,對(duì)企業(yè)而言根本利益、效益是不言而喻的。
就21世紀(jì)活性炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì),專(zhuān)家認(rèn)為,活性炭作為新材料和碳素材料的一個(gè)重要分支,其綜合的優(yōu)良吸附性能和在國(guó)民經(jīng)濟(jì)部門(mén)的廣泛應(yīng)用,必將在新世紀(jì)里繼續(xù)顯示其旺盛的生命力,同時(shí)也將面臨更多的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)活性炭行業(yè)還是較落后的,尤其在應(yīng)用開(kāi)發(fā),專(zhuān)用炭制造等方面差距更大。從環(huán)境保護(hù)來(lái)看,世界發(fā)達(dá)國(guó)家從20世紀(jì)70年代開(kāi)始,環(huán)保行業(yè)逐漸成為活性炭的主要消費(fèi)市場(chǎng),我國(guó)近10多年環(huán)保形勢(shì)日趨嚴(yán)峻,水處理、氣體處理用活性炭還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有普及。隨著2008年北京奧運(yùn)會(huì)、2010年上海世博會(huì)的申辦成功和我國(guó)在10~20年里要全面跨入小康社會(huì),可以預(yù)計(jì),僅環(huán)境保護(hù)這一領(lǐng)域,活性炭的用量將會(huì)成倍增長(zhǎng),初步估計(jì)環(huán)保用炭不會(huì)少于10~12萬(wàn)噸/年。
對(duì)活性炭行業(yè)來(lái)說(shuō),本世紀(jì)頭20年是大有作為的重要戰(zhàn)略機(jī)遇期。要根據(jù)活性炭行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和內(nèi)外部環(huán)境分析,引導(dǎo)科研生產(chǎn)和貿(mào)易轉(zhuǎn)型升級(jí),必須通過(guò)科技創(chuàng)新和結(jié)構(gòu)優(yōu)化兩方面推進(jìn)工作,使活性炭產(chǎn)業(yè)走經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)“三贏”的可持續(xù)發(fā)展之路。同時(shí)要處理好活性炭貿(mào)易轉(zhuǎn)型升級(jí)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的關(guān)系,正確處理發(fā)展活性炭技術(shù)產(chǎn)業(yè)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的關(guān)系,加快向內(nèi)蒙古、新疆、甘肅地區(qū)和符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的領(lǐng)域擴(kuò)展,爭(zhēng)取再形成若干優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、內(nèi)外結(jié)合、增值率高、創(chuàng)新能力強(qiáng)的活性炭經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶和產(chǎn)業(yè)群。在保持活性炭貿(mào)易持續(xù)發(fā)展的前提下,走出一條科技含量高、環(huán)境污染少、比較優(yōu)勢(shì)大、人力資源得到充分發(fā)揮的新型工業(yè)化路子。
專(zhuān)家建議,注意現(xiàn)有活性炭原料資源的有效利用,積極尋找替代原料和開(kāi)發(fā)新資源??晒┲迫』钚蕴康馁Y源很多,如南方的竹、木,北方的果殼、果核、木材加工三剩物、棉花稈、稻殼、優(yōu)質(zhì)煤、天然瀝青、炭黑、石油焦、石油瀝青等。石化行業(yè)大量廢棄的石油焦也是一種很好的活性炭原料,通過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)熱水蒸氣加工既可生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)凈水炭。密切科技與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,大力提倡科技創(chuàng)新,組織力量攻克化學(xué)法生產(chǎn)中的污染問(wèn)題和降低消耗。
無(wú)粉塵技術(shù)----關(guān)注重點(diǎn)
業(yè)內(nèi)人士特別關(guān)注的活性炭無(wú)粉塵技術(shù)的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用問(wèn)題,在眾多的吸附劑中,活性炭以其獨(dú)有的吸附特性和相對(duì)低廉的價(jià)格在液相吸附以及氣相吸附領(lǐng)域扮演著舉足輕重的角色。隨著中國(guó)加入WTO,中國(guó)原產(chǎn)的活性炭更以其卓越的性能價(jià)格比為世界各國(guó)大量采購(gòu)、使用。但是,無(wú)論是以煤為原料,還是以果殼或是木材為原料所生產(chǎn)的不定型顆?;钚蕴俊A柱形活性炭還是球形活性炭都無(wú)法徹底地清除掉其表面上附著的粉塵,特別是無(wú)法在基本保持活性炭原有的吸附特性的前提下清除活性炭表面上附著的粉塵。長(zhǎng)期以來(lái),市場(chǎng)一直在呼喚著活性炭無(wú)粉塵化技術(shù)的出現(xiàn)而未果。人們?cè)?jīng)嘗試用水洗、風(fēng)吹等方法以清除活性炭的表面浮灰。雖然有一定的效果,但由于活性炭顆粒之間的摩擦以及氣流對(duì)活性炭表面的摩擦,又造成了新的微粉的形成,因此,上述方法無(wú)法從根本上解決問(wèn)題。人們也曾嘗試著用高分子物質(zhì)將活性炭包裹住,但是,又遇到了活性炭原有的物理吸附能力及特定的化學(xué)吸附能力卻因此而可下降30~50%的問(wèn)題。
呼吁,能耗問(wèn)題仍未引起行業(yè)人士的足夠關(guān)注。據(jù)資料表明,同一產(chǎn)品的能耗,我國(guó)以日本國(guó)的11倍,而活性炭可能也是其中之一。一方面大家感覺(jué)是微利運(yùn)行,另一方面又不知從何入手提高經(jīng)濟(jì)效益,單純強(qiáng)調(diào)低價(jià)出售至少是不全面的。價(jià)格的尺率在供求關(guān)系的相對(duì)比例,供大于求以客觀存在,否則就還會(huì)有競(jìng)爭(zhēng),既然競(jìng)爭(zhēng)的客觀存在是眾所周知的事實(shí),市場(chǎng)又不能人為轉(zhuǎn)移,只能從能耗入手。降低能耗,對(duì)企業(yè)而言可降低成本增加效益,對(duì)社會(huì)而言節(jié)約能源是國(guó)家的長(zhǎng)久大計(jì),利國(guó)利民。