利用從黃磷尾氣回收提純的一氧化碳生產(chǎn)市場俏銷的甲酸、醋酸等化工產(chǎn)品，這一既解決黃磷尾氣污染又降低黃磷生產(chǎn)成本的美好構(gòu)想，正在通過西南化工研究院、昆明理工大學(xué)等科研單位的不懈努力逐步成為現(xiàn)實(shí)。成功鏈接碳一化工的黃磷尾氣凈化技術(shù)將使黃磷企業(yè)擺脫以往高消耗、高污染的發(fā)展模式，踏上資源循環(huán)利用的坦途。

我國是重要的黃磷生產(chǎn)大國，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，黃磷年生產(chǎn)規(guī)模在45萬噸以上，每噸黃磷副產(chǎn)2800立方米尾氣，其中除含90％一氧化碳外，還含大量的氟、磷、硫、砷等有毒物。目前大部分尾氣被直接燃燒放空，少部分用于燒鍋爐，因此黃磷產(chǎn)地的大氣環(huán)境和周邊水源污染非常嚴(yán)重，同時(shí)9.9億立方米以上的一氧化碳資源被白白浪費(fèi)掉。

羰基合成是近十年來發(fā)展最迅速的基本有機(jī)合成方法之一，一氧化碳通過羰基合成可以合成甲醇、甲酸、草酸、醋酸等多種化工原料，但目前工業(yè)用一氧化碳主要以煤、石油、天然氣為原料制得，不但純度不高，并且還要經(jīng)過復(fù)雜的濃縮過程。由煤造氣制取一氧化碳的成本大約是1～2元／立方米，而黃磷尾氣僅需消耗凈化提純費(fèi)用，初步估算黃磷尾氣的凈化提純費(fèi)用每立方米0．8元左右，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。如果能將黃磷尾氣中的一氧化碳回收后作為碳一化工的原料，不失為一條符合資源循環(huán)利用的理想途徑。

記者從西南化工研究院了解到，黃磷尾氣成分復(fù)雜并且組成變化很大，有效去除尾氣中含有的磷、硫、砷等易使催化劑中毒的成分，是一氧化碳回收提純循環(huán)利用的關(guān)鍵。尾氣中微量的磷和無機(jī)硫的脫除較為方便，而有機(jī)硫因?yàn)槊摮に噺?fù)雜且成本較高，成為整套凈化提純工藝實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的瓶頸。西南化工研究院采用其先進(jìn)的變壓吸附技術(shù)，成功攻克了脫除有機(jī)硫這一難題，使凈化提純工藝大大簡化，整套裝置的投資成本也大為降低，經(jīng)過凈化提純處理得到的一氧化碳純度完全達(dá)到羰基合成工藝的要求。

為使該工藝盡早工業(yè)化，西南化工研究院于2002年在黃磷生產(chǎn)廠進(jìn)行現(xiàn)場側(cè)線實(shí)驗(yàn)，2003年申請科技部專項(xiàng)資金資助，并在綿竹四川林辰集團(tuán)公司黃磷廠建立50立方米／小時(shí)黃磷尾氣凈化提純一氧化碳裝置。凈化裝置采用堿洗—變溫吸附—變壓吸附流程，運(yùn)行結(jié)果顯示：一氧化碳收率大于85％，一氧化碳含量95％，磷、硫、砷、氟均小于1×10-6。該示范裝置公用工程消耗電44．9千瓦，蒸汽60千克／小時(shí)，一氧化碳操作成本0．878元／立方米。裝置中硫化氫是以硫化鈉形式回收、利用；變溫吸附的解吸氣可以通過水解、脫硫后供鍋爐燃燒產(chǎn)生蒸汽使用，失活后吸附劑可作為煤原料回爐使用。

在此基礎(chǔ)上，西南化工研究院又憑借其在羰基合成領(lǐng)域多年的技術(shù)優(yōu)勢，對黃磷尾氣凈化提純工藝進(jìn)行延伸，開發(fā)出利用一氧化碳發(fā)展附加產(chǎn)值高的甲酸等下游產(chǎn)品的工藝，為企業(yè)增收提供了更多選擇。