世界硫资源分布及中国硫磺资源状况
1 世界硫资源的状况
1.1 世界硫资源分布情况
硫资源通常用硫储量和硫资源量来表示。硫储量是指硫铁矿、伴生硫铁矿和自然硫经地质勘探工作获得的储量;硫资源量包括蒸发岩与火山岩中的元素硫,石油、天然气、油砂、有色金属硫化物、煤、石膏、硬石膏、明矾等中的伴生硫及硫铁矿表外储量。蕴藏于蒸发岩与火山岩中的元素硫和伴生在天然气、石油、油砂以及金属硫化物中的硫资源量约为50亿t;蕴涵在石膏和硬石膏中的硫资源非常丰富;蕴涵在煤、页岩等中的硫资源量约有6 000亿t。但是由于技术和经济原因,后两类资源中的硫基本上很少被利用。世界硫资源分布广泛而相对比较集中,主要分布在北美、中东、欧洲、东亚等地区。
1.2 世界硫资源的生产情况
目前世界生产的硫主要来自自然硫矿床、酸性天然气、高硫原油、黄铁矿和有色金属硫化物,这些硫资源能否利用取决于其回收成本。随着环境法规越来越严格,回收硫的数量在硫资源中的比重将越来越大,预计今后世界硫供给量的85%或85%以上将来自回收硫。
从硫磺的产量来讲,北美、前苏联和中东地区为世界硫磺主要生产国,占世界硫磺产量的70%以上,产量前十位的国家分别为美国、加拿大、俄罗斯、沙特、日本、阿联酋、德国、哈萨克斯坦、伊朗和墨西哥。
2 我国硫资源情况
2.1 中国硫资源包括硫铁矿、伴生硫铁矿、天然硫磺矿以及从冶炼烟气中回收的硫和从石油、天然气中回收的硫。此外,以煤为原料的合成氨厂、炼焦厂在生产合成氨和煤气的同时也回收少量的硫磺。与国外硫资源开发结构不同,中国硫资源开发有以下特点:一是由于技术经济原因,天然硫资源很少,基本没有开发,可以忽略不计。二是从油、气、煤中回收的硫磺在硫资源开发总量中占的比例较低,目前中国从油气回收硫磺的生产能力约1.8 Mt/a,实际产量仅0.8~ 1.0 Mt/a;中国是煤炭生产与消费大国,但是高硫煤的使用及硫回收水平较低,火力发 电消耗的大量煤资源中的硫主要以脱硫石膏形式回收,煤化工目前只有少部分项目建有配套的硫磺回收装置,其他的主要在燃烧时脱除(生产硫酸钙),硫磺回收量仅约100 kt/a。三是硫铁矿和伴生硫是中国硫资源的主要来源,全世界以硫铁矿为原料生产的硫酸产量中,中国占50%左右。
2.2 我国硫资源的消费结构
中国的硫消费领域大致分为化肥用和工业用硫酸以及硫磺直接应用3个方面。2005年中国硫酸产量为46.25 Mt,进口约1.96 Mt,少量出口,硫酸表观消费量为48.21 Mt,其中高浓度磷复肥耗酸占44.0%,低浓度磷肥耗酸占21.3%,其他化肥耗酸占4.0%,工业用酸占30.7%。中国硫酸生产用的原料呈多样性,主要以硫铁矿和硫磺为主,冶炼烟气制酸也占有一定比例。2005年中国各种原料生产硫酸的构成为硫磺制酸占42.7%,硫铁矿制酸占34.8%,冶炼烟气制酸占21.2%,其他1.3%。除硫磺原料需要进口外,生产硫酸的其他原料全部依靠国内。磷肥和磷复肥行业是硫酸最大的消费领域,约占硫酸总消费量的65%左右。由于中国具有磷资源的省份硫资源相对缺乏,与大中型磷复肥装置配套的硫酸装置的原料基本以进口硫磺为主。