聚焦废盐，探索绿色低碳进展之道

充分发挥物品的潜能，是对资产的极致化运用。但在现实生存里，资产的运用程度离这一理想状态尚有距离，其中，废盐的处置难题，长期以来始终是科学界及化工、冶金及新材料制备等产业面对的棘手难题。

“我国每年硫酸钠、氯化钠等废盐的引发量高达2000万吨。”怎样高效地运用那些废盐，变成张洋科研工作的核心任务。

废盐中包含有机物、重金属等污染物，常规处置方法首要是粗放的堆存和填埋。若是缺乏有效的处置手段，不但会浪费其中的有价元素，有机物和重金属还或许对环境造成污染。鉴于此，张洋所在的我国科学院流程工程探讨所开展了针对性的资产化运用探讨。

保持不懈，金石亦可镂。他们依托多元水盐体系相平衡规律的探讨，把握了复杂溶液体系离子形态的调控规律，胜利突破了钠基废盐制纯碱的技术难关，并达成了工业化生产，研发出了硫酸钠/氯化钠高盐废水及废盐径直制备纯碱或小苏打的新技术，且技术的减碳作用十分突出。

因为常规的废水零排放制硫酸钠流程无碳减排途径，所以本技术的碳减排量的计算方法为：常规技术的碳排放量与本技术自身的碳减排量之和。

以四川省洪雅县青工科技有限公司钙芒硝矿废弃物资产化处置及生态环境维护工程为例，运用该技术生产1吨小苏打需求0.85吨的硫酸钠，与常规技术相比，生产每吨小苏打的二氧化碳碳减排量为0.170吨。如工程年产10万吨小苏打，年二氧化碳减排量就为17000吨，其减碳成效，不言而喻。

突破路径——革新

我国已清晰提出，2030年达成碳达峰，2060年达成碳中和的目的，彰显了咱们在环境维护领域的决心和态度。为达成这一目的，技术革新显得尤为关键。所以，废盐的处置也在张洋等科研人员的尽力下，踏上了革新应用的新征程。

尽管如此，现有的填埋法、高温氧化法、盐洗法等技术仍现存成本高、附加值低、应用领域有限等难题。所以，张洋的目的是减少工业废弃物处置成本，达成资产的重新运用，“唯有如此，才能确实办理废盐带来的诸多难题。”张洋如是说，亦如是行。

深知熟悉是革新的基本，张洋带领的研发团队对废盐资产化运用的现状开展了深刻的调研与解析。

目前，废盐资产化处置通常采用有机物热解 - 分盐结晶的方法制备氯化钠和硫酸钠副产品。氯化钠理论上能够大规模消纳，离子膜烧碱和纯碱产业均以氯化钠为原料，但硫酸钠目前首要用于制备硫化碱或当做洗涤剂、印染等产业的添加剂，年消纳量不足300万吨，远远无法吻合近千万吨副产硫酸钠的处置需求。

张洋团队深知，硫酸钠废盐资产化的关键在于将其转化为纯碱或小苏打，复分解法是制备碳酸钠（或小苏打）的理想方法，但硫酸钠的单程转化率低，不论是采用蒸发结晶依然冷却结晶，都无法获取硫酸铵产品，只好制得硫酸钠与硫酸铵的复盐或混合物，硫酸铵纯度低，无法有效运用。

实际上，百年来，硫酸钠制纯碱的工业技术探索从未停止，但始终未能获取突破。硫酸钠制纯碱关键技术的突破也是我国化学工业的奠基人侯德榜的未了心愿。针对硫酸钠制纯碱转化率低、联产的硫酸铵产品纯度低等技术瓶颈，张洋团队挑选了新的探讨方向，鉴于多元水盐体系相平衡规律的探讨，胜利研发了硫酸钠短流程制备纯碱联产硫酸铵的新技术。该技术将常规工艺的五步简化为三步，省去了低温冷冻和高温蒸氨的环节，能源消耗减少了30%至40%。

这是一项突破瓶颈的革新技术，不但办理了高盐废水或废盐的难题，为大宗硫酸钠固废的资产化运用找到出路，与此同时达成二氧化碳的减排和运用，助力相应产业高质量进展。

众所周知，工业高盐废水的成分复杂，通常含有硫酸钠、氯化钠等混合组分，常规处置技术如纳滤分盐或分质结晶工艺，不但投入大、生产成本高，副产盐的消纳渠道也有限，变成制约公司进展的难题。

“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。”在把握硫酸钠制纯碱技术的基本上，张洋团队又攻克了含钠、钾、硫酸根、氯、有机物等复杂废盐/废水的全组分资产化运用关键技术，研发出了硫酸钠/氯化钠等混盐无需分盐径直制备纯碱的技术，大幅减少了生产成本。目前，该技术已在有色冶金等产业胜利应用，并申请了我国发明专利40余件。

“技术突破固然令人振奋，但转化应用才是咱们的最终目的。”张洋团队将成果转化为现实生产力。

转化之路——应用

全体的积累与探索，都是旨在最终的应用。张洋团队研发的硫酸钠制纯碱技术在2020年9月于辽宁葫芦岛建成了日处置700立方米硫酸钠废水（3万吨/年硫酸钠）的示范工程，装置一次开车胜利并达成了持久稳定运行。该工程的年产纯碱2.5万吨，硫酸铵4万吨，达成了副产硫酸钠资产的高值转化。

数字是技术最好的证明。运用该技术后，将硫酸铵产值计入成本，每吨纯碱的车间成本约为1400元，与氯化钠联合制碱生产成本相当。2023年以来，该技术胜利推广的年产10万吨小苏打工程、年处置24万立方米工业高盐水深度资产化工程及10万吨钠基废盐资产化制小苏打工程（一期3万吨/年）相继投产运行。此外，此外多套5万至20万吨级硫酸钠制纯碱工程正在建设中。

按年引发1000万吨硫酸钠废盐计算，目前本技术已投产工程年处置废盐20万吨，占据总量的2%，预计行当推广总量年处置废盐150万吨，占据总量的15%。

资产再运用，是将来产业的进展方向。其意义在于最大限度地减少资产和能源的消耗，达成物尽其用，不但能最大限度地减少废物产量，还能达成废物资产的最大回收和综合运用，在获取金融效益的与此同时，维护环境。“一举多得。”这既是张洋对固废资产化的态度，也是他科研探索的目的。

胸怀壮志，心怀理想，即便前路坎坷，也阻挡不了张洋开拓进取的决心。将来，他将持久用更多的成果，将废盐等固废转化为高值产品，并以此助力我国金融和事业环保的进展。（记我国科学院流程工程探讨所张洋）

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