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氯甲烷排放謎團:一個年產(chǎn)值45億元的行業(yè)與“消失”的污染物

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本文根據(jù)《經(jīng)濟參考報》《南方周末》公開報道整理

在幾家化工企業(yè)的環(huán)評報告上,一條本應(yīng)通向“氯甲烷”的化學反應(yīng)路徑,被引向了另一種物質(zhì)——甲醇。這不是魔法,而是一種被精心配平的化學方程式,它讓一種有毒氣體在紙上“消失”了。

這種化學品名為1,2-苯并異噻唑啉-3-酮(簡稱“BIT”),年產(chǎn)值高達數(shù)十億元,而在其生產(chǎn)的同時難以回避污染的難題。BIT是一種高效殺菌劑,廣泛用于涂料、膠粘劑和日化產(chǎn)品中,是防止微生物侵蝕的“防腐衛(wèi)士”。據(jù)市場數(shù)據(jù),2023年中國BIT市場規(guī)模約45億元,中國是全球最大的BIT生產(chǎn)國和消費國。

在其主流生產(chǎn)工藝中,或難以避免地會產(chǎn)生副產(chǎn)物氯甲烷。這是一種無色氣體,被列為致癌物,對臭氧層有破壞作用,高濃度時易爆易燃,吸入后可導致頭痛、頭暈甚至昏迷。

但奇怪的是,在一些企業(yè)的環(huán)評報告中,氯甲烷并沒有出現(xiàn)。它被甲醇替代了。

一、一道“不可能”的化學題

“這在化學上是不可能發(fā)生的。”浙江省化工研究院高級工程師盧孔燎說。該院自上世紀七十年代就開始研究BIT,是國內(nèi)最早接觸該產(chǎn)品的機構(gòu)之一。

目前全球BIT生產(chǎn)的主流工藝是“鄰氯苯腈法”。該方法以鄰氯苯腈和甲硫醇鈉為原料,經(jīng)兩步反應(yīng)合成BIT。爭議發(fā)生在第二步:中間體“2-甲巰基苯甲腈”與氯氣、水反應(yīng),最終環(huán)合得到BIT。

根據(jù)經(jīng)典的普梅雷爾重排反應(yīng)機理,在這一步,甲基上的碳原子會與氯原子結(jié)合,以氯甲烷的形式脫離。這是一個一百多年前就被化學界證實并寫入教科書的反應(yīng)。

據(jù)新華社《經(jīng)濟參考報》、《南方周末》等媒體公開報道,在山東莘縣正升化工有限公司、山東壽光新泰精細化工有限公司、連云港市三聯(lián)化工有限公司等三家企業(yè)的環(huán)評報告中,他們公布的BIT生產(chǎn)過程,卻并不產(chǎn)生氯甲烷,也不存在氯甲烷回收問題。

如何做到的?只需在反應(yīng)物一側(cè)添加一分子水,就可在產(chǎn)物端寫出甲醇和氯化氫,使方程式配平。“對于不熟悉該反應(yīng)機理的評審專家而言,這樣一份配平了的方程式,在紙面上是難以挑出錯處的?!币晃恍袠I(yè)從業(yè)者曹錦春(化名)說。

實際生產(chǎn)中呢?“在一個充滿氯氣和強酸性的環(huán)境下,羥基的存在非常稀少,不具備大量生成甲醇的條件。”浙江工業(yè)大學化學工程學院副院長盧春山強調(diào)。

理論推導被實踐反復(fù)驗證。無論是實驗室小試、中試還是大規(guī)模生產(chǎn),通過氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測到的氣體副產(chǎn)物,都是氯甲烷。有企業(yè)每月可回收上百噸氯甲烷。

一份2025年1月的第三方模擬實驗報告也顯示,按照相關(guān)環(huán)評報告中的工藝條件進行實驗,釋放的氣體為氯甲烷,未檢測到甲醇。

二、“未檢出”的氯甲烷

近年來,對BIT企業(yè)環(huán)評造假、偷排氯甲烷的舉報時有發(fā)生,其檢測結(jié)果卻往往是“未檢出”或“達標”。

為什么有的氯甲烷氣體檢測不到?行業(yè)人士認為,BIT生產(chǎn)是間歇性的,企業(yè)可靈活控制生產(chǎn)節(jié)奏,暫停核心的氯化環(huán)節(jié),使現(xiàn)場取證困難。

據(jù)公開報道,有企業(yè)將正規(guī)排氣筒作為擺設(shè),實際通過隱蔽管道直排含氯甲烷的尾氣?!斑@種做法類似于常見的廢水偷排,只是污染物從液體變成了無色無味的氣體,更難被發(fā)現(xiàn)。”環(huán)評審批環(huán)節(jié)本身可能也存在漏洞。一位化工專家認為,至今仍存在“寫的一套,做的是另一套”的情況。

企業(yè)有時以“技術(shù)保密”為由,在環(huán)評中對關(guān)鍵工藝參數(shù)語焉不詳,使專家難以深入核實。而BIT屬于相對小眾的精細化工品,地方評審專家可能并不熟悉其反應(yīng)機理。

三、成本的較量

企業(yè)為何冒險在環(huán)評上做手腳?答案很簡單:省錢。

業(yè)內(nèi)人士指出,雖然氯甲烷氣體壓縮回收工藝較為成熟,但氣罐、儲罐等整套回收裝置成本投入大,運行成本較高。一般來說,一套氯甲烷氣體回收裝置投入約需數(shù)千萬元,且需要較大的空間和場地。很多BIT生產(chǎn)企業(yè)囿于廠區(qū)面積、投入較大等原因,很難實現(xiàn)氯甲烷等廢氣回收和相關(guān)廢水的達標排放。因而,有可能出現(xiàn)一些企業(yè)使用虛假的BIT生產(chǎn)工藝申報環(huán)評的問題。

為安裝氯甲烷回收裝置,有企業(yè)投入了數(shù)千萬元。氯甲烷沸點低,需壓縮至9個大氣壓才能液化,對設(shè)備要求高。且尾氣中含強腐蝕性氯化氫,需經(jīng)堿洗、干燥等預(yù)處理。

安全風險是另一大挑戰(zhàn)?!奥燃淄橐兹家妆?,壓縮過程中如果混入空氣,如果達到爆炸極限,易出事故。”曹錦春說。回收系統(tǒng)需嚴格按照安全規(guī)程進行,占用大量土地并配專業(yè)團隊。

相比之下,若副產(chǎn)物是甲醇,常溫條件下為液態(tài),則處理方式簡單,可通過冷凝回收或作為危廢處理,成本天差地別。

成本差異在BIT價格暴跌背景下愈發(fā)凸顯。有業(yè)內(nèi)人員提到,2019年BIT每噸近三十萬元,2023年跌至十多萬元,如今僅四萬多元。微薄利潤下,數(shù)千萬元的環(huán)保投入足以壓垮中小企業(yè)。

四、被回收的“廢物”與它的價值

氯甲烷并非一無是處?;厥蘸笏且环N有價值化工原料,可用于有機硅、丁基橡膠等產(chǎn)品。

對大型BIT企業(yè),回收氯甲烷出售可覆蓋部分運營成本;但對小廠,這筆生意不劃算。“一家企業(yè)想將其作為產(chǎn)品銷售,還需要考慮存儲、運輸、銷售,以及市場供需情況,并非想賣就能賣?!?/p>

更值得關(guān)注的是氯甲烷的環(huán)境與健康影響。大量吸入會影響大腦和神經(jīng)系統(tǒng),導致頭暈、頭痛甚至昏迷。它曾用于冰箱制冷劑,后因泄漏風險被取代。

其對臭氧層的破壞雖不如氟利昂,但存留時間較長,破壞作用已被科學界證實。據(jù)估算,每生產(chǎn)1噸BIT約產(chǎn)生0.33噸氯甲烷氣體。2023年中國BIT年產(chǎn)量約2.5萬噸,若產(chǎn)生的廢氣全部直排,每年約0.83萬噸氯甲烷進入大氣。

五、如何看見“看不見”的污染?

如何推動行業(yè)走向合規(guī)?

多位專家建議,嚴查環(huán)評造假,嚴把環(huán)評審核關(guān)。對BIT這類專業(yè)性強項目,應(yīng)引入更權(quán)威、獨立的行業(yè)專家進行交叉評審,不能僅依賴企業(yè)提供的資料和地方專家。對關(guān)鍵工藝路線,應(yīng)要求企業(yè)提供詳實實驗數(shù)據(jù)或中試報告。

還應(yīng)建立從原材料采購到產(chǎn)品銷售的全鏈條追溯體系?!巴ㄟ^核查企業(yè)的甲硫醇鈉采購量和BIT銷售量,就可以大致估算出其氯甲烷的理論產(chǎn)生量,再與其實際處置量進行比對,可以有效發(fā)現(xiàn)瞞報、偷排行為?!辈苠\春說。

針對氯甲烷排放亂象,部分專家還建議,推廣氯甲烷回收技術(shù),對中小企業(yè)提供政策扶持,同時鼓勵加強產(chǎn)學研合作,探索綠色生產(chǎn)工藝。

目前,不少地方環(huán)境部門已表示,將聯(lián)合多部門開展專項督查,重點核查涉事企業(yè)生產(chǎn)工藝及污染物排放情況。今年1月20日,在生態(tài)環(huán)境部舉行的新聞發(fā)布會上,生態(tài)環(huán)境部環(huán)境影響評價與排放管理司司長王志華表示,針對環(huán)評機構(gòu)資質(zhì)取消后環(huán)評市場出現(xiàn)的弄虛作假等問題,生態(tài)環(huán)境部始終堅持“零容忍”,嚴懲重罰、綜合施策,既猛藥去疴,嚴打典型案件,又努力完善機制,在制度和實踐上取得突破,推動環(huán)評打假進入遏增量、清存量階段。具體舉措包括推動環(huán)評造假入刑、加大執(zhí)法監(jiān)管力度、強化常態(tài)化監(jiān)管等。

在車間的反應(yīng)釜中,化學反應(yīng)每時每刻都在發(fā)生。它們遵循著一百多年前就被揭示的規(guī)律,不會因為紙面上的配平而改變。

氯甲烷沒有真正消失。它只是從環(huán)評報告上,轉(zhuǎn)移到了我們呼吸的空氣中。

而真相,就像那些被隱藏的化學式一樣,終需被配平。

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