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张鹰 海水淡化行业是一个全球性的产业——截至目前，全球商业性的海水淡化工厂超过1.7万家，为全球174个国家提供可用水。在异常干旱的中东地区，淡水稀缺，人口却不断增长，饮用水非常珍贵。几十年来，该地区一直依赖海水淡化工艺来获得宝贵的淡水资源，该地区海水淡化产能占全球的60%以上。其中，沙特阿拉伯是该地区最大的淡化海水生产国。海水淡化设施的建造一定程度上拉动了钢铁需求。
现代海水淡化工厂通常分为两种，一种采用热蒸馏工艺，另一种采用反渗透工艺。通过管道输送的海水经过热蒸馏或反渗透工艺处理后，会被分成处理后的水和浓缩盐水，而浓缩盐水的盐度要高于原生海水。其中，热蒸馏工艺模拟的是水循环过程，通过热量将海水蒸发，再将水蒸气冷凝，从而实现海水的净化；反渗透工艺则利用水泵产生的高压迫使海水穿过一层薄膜，水会从薄膜中通过，而盐分和其他固体矿物质则会被阻隔在外。
由于具有耐腐蚀性，且维护成本较低，不锈钢成为上述两种海水淡化工厂的首选材料。
目前采用热蒸馏工艺的海水淡化工厂通常使用含钼的双相不锈钢，如2205和2304级不锈钢。除具有较强的耐腐蚀性外，双相不锈钢还有着很高的机械强度，这意味着它的建造用钢量更少，海水淡化工厂蒸发器的总密度和重量因此得以减少30%，从而提高了经济性。
采用反渗透工艺的海水淡化工厂则普遍通过使用含有6%钼的不锈钢和超级双相不锈钢（例如，以色列亚实基伦海水淡化工厂使用的是2507级不锈钢），也能够有效防止腐蚀。
虽然海水淡化行业是中东地区保证饮用水供应的一大核心行业，但作为能源密集型行业，该行业碳足迹较大。不过，新型海水淡化创新技术或可帮助该行业变得更加绿色。
2020年1月份，沙特阿拉伯政府委托英国太阳能水资源股份有限公司（Solar Water Plc）在该国的尼尔姆新区（NEOM，位于沙特阿拉伯西北部的一个工商业新区）建设该国首个穹顶式太阳能海水淡化工厂。
按照英国太阳能水资源公司的穹顶太阳能概念，海水将流入一个由钢材和玻璃建造而成的穹顶。该公司相信，通过使用抛物面镜将太阳能辐射聚合到钢架玻璃构造上，该创新技术能够在穹顶内部形成“持续性水循环”。钢材具有的耐腐蚀性和超强导热性，是该项目取得成功的关键。
随着海水淡化技术的不断发展和可再生能源解决方案的出现，相信钢铁作为经济性较高、可靠且高度可循环利用的材料，将继续在饮用水的生产环节中扮演重要作用。
《中国冶金报》（2020年07月17日 02版二版） |
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