海水高效、低能耗提溴新技术

        溴是国民经济发展必不可少的化工原料，是重要的战略性物资。随着我国经济快速发展，溴市场产不敷销，供需失衡，价格持续高位运行并长期依赖进口。据统计：我国溴需求量平均为16-18万吨/年。近年国内产量仅可满足70-75%的需求，溴进口量达6万吨以上，同比增加26.43%，我国已成为溴净进口国，严重影响我国溴资源安全供给。

国外溴资源具有储量大、品位高的特点。美国、以色列主要以死海及井盐水为原料，储量分别达到10亿吨和1100万吨，溴含量高达10-12 g/L和2-6 g/L，提取难度低。与国外相比，我国溴资源储量小、品位差。我国溴素80%以上来自于山东地下卤水，储量约350万t，溴含量仅0.2-0.3 g/L，且资源总量和品位均连年下降。近年来，河北、天津等地开始以上岸海水为原料。虽然海水中溴总量占世界储量的99%，达100万亿吨，但溴含量只有0.065 g/L，提取难度更大。因此，由于溴资源浓度低，我国提溴行业能耗高、收率低。

        为解决传统提溴工艺及装置能耗高、收率低问题，保障我国溴资源供应安全，自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所在多量级、广来源，尤其是低浓度溴的高效、低能耗分离领域持续攻关十余年，突破空气吹出法提溴高效、低能耗产业化关键技术，开发多项拥有自主知识产权的核心装备。在室内小试、现场中试基础上，建成我国首台套千吨级浓海水高效、低能耗提溴产业化示范装置。

        2019年已建成国内首套浓海水高效节能提溴产业化示范装置。该产业化装置以淡化后副产浓海水为原料（溴平均浓度0.080 g/L），在相同工况下（填料塔Φ6500×16500、20号离心风机），处理量1200m3/h时，传统提溴装置和工艺提溴母液溴离子浓度0.016-0.018 g/L，溴资源利用率77.5-80%，吨溴能耗3000kWˑh；示范装置吹废溴离子浓度0.010-0.012 g/L，溴资源利用率85-87.5%，吨溴能耗2700 kWˑh。提溴母液溴离子浓度平均降低30%，折算产能提高7.5%，同时吨溴能耗平均降低10%。装置现已稳定运行两年有余，工艺及装置可靠性高。

        本技术可应用于低浓度溴资源的高效低能耗规模化提取利用。我国沿海地区的电厂、化工厂多采用海水冷却，每年排放大量冷却后温海水。同时，随着海水淡化工程的增多，每年排放的浓海水量也不断提高。将本技术及装备应用于上述原料提溴过程中，不仅大大拓宽了我国溴资源来源，补齐原料供给侧短板，支撑传统提溴行业产业升级，延长海水利用产业链。

        本技术还可应用于现有地下卤水提溴的技改升级。相同生产规模下，采用高效节能提溴工艺及配套装备代替传统提溴工艺及装备，不仅可达到降低生产能耗、提高收率的目的，还可减少地下卤水的开采，经济效益、社会效益、环境效益显著。