延鏈強鏈，傳統(tǒng)煤化工向“新”求變

■本報記者 渠沛然《 中國能源報 》（ 2023年04月17日  第13版）

　　隨著國家供給側結構性改革和“雙碳”目標的不斷推進，傳統(tǒng)石油化工行業(yè)進入轉型升級的關鍵期，以傳統(tǒng)化工行業(yè)為主業(yè)的工程公司也迎來了機遇和挑戰(zhàn)。

　　石油化工行業(yè)是國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)，經(jīng)濟總量大、產(chǎn)業(yè)鏈條長、產(chǎn)品種類多、關聯(lián)覆蓋廣，是最重要的基礎原料行業(yè)之一。推動“雙碳”目標落地，短期內不能放棄傳統(tǒng)化石能源，關鍵要把粗煤做細，進行能耗控制，轉型升級，積極探索綠色低碳發(fā)展的新路徑。

　　石油和化學工業(yè)規(guī)劃院能源化工處新能源發(fā)展研究中心主任劉思明指出，新時期，煤化工產(chǎn)業(yè)要圍繞節(jié)能低碳開展升級示范，要具備實現(xiàn)產(chǎn)品多元化、高端化的化工合成技術，同時，與新能源產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，在末端進行減污降碳協(xié)同治理。

　　日前，《中國能源報》記者前往烏海、青島和安陽的煤化工項目現(xiàn)場，見證了煤化工行業(yè)踐行“雙碳”目標所帶來的“延鏈”“強鏈”蛻變。

　　◆聚焦化工新材料研發(fā)◆

　　高檔衣服布料、可降解農(nóng)用地膜、醫(yī)藥中間體如布洛芬藥片原材料、可降解餐盒和塑料袋……在內蒙古烏海市東景生物環(huán)保科技有限公司產(chǎn)品展示臺，記者看到了這些與人們衣食住行緊密相關的化工產(chǎn)品，這也是能源化工低附加值原料向高附加值產(chǎn)品轉化的成果。

　　北油工程副總經(jīng)理劉戈指出，煤化工項目轉型，對新材料、新能源發(fā)展帶動很大。目前，東景生物建成投產(chǎn)的28萬噸/年BDO項目，是國內單套規(guī)模最大、建設周期最短、施工周期短、開車時間最短的BDO項目，填補了內蒙古自治區(qū)產(chǎn)業(yè)空白。“該項目的建成投產(chǎn)，使得東景生物BDO年總產(chǎn)能達到38萬噸，成為全球生產(chǎn)規(guī)模最大的BDO及下游深加工產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)基地和重要的高分子新材料、新能源生產(chǎn)研發(fā)示范基地。

　　“我們將傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)與新能源行業(yè)相耦合，致力于高端化工新材料研發(fā)，打造具有自己特色的新材料產(chǎn)業(yè)鏈。可以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈間的低碳循環(huán)，工業(yè)廢棄物的充分利用，并將資源優(yōu)勢轉化為成本優(yōu)勢和經(jīng)濟優(yōu)勢。”內蒙古東景生物環(huán)保科技有限公司黨委書記凌杰介紹說。

　　“BDO的主要原料是電石，而電石生產(chǎn)離不開焦炭和石灰石。烏海市石灰石遠景儲量200億噸以上，同時擁有電石產(chǎn)能530萬噸、焦化產(chǎn)能1763萬噸，以及可循環(huán)高效利用的焦爐煤氣、乙炔氣等關鍵原料。”劉戈解釋道，“這也成為我們傳統(tǒng)化工行業(yè)工程公司蓄力發(fā)展新能源、新材料的最佳實踐基地。”

　　據(jù)悉，市場需求增加促使BDO新增產(chǎn)能增多，未來在建、擬建的BDO產(chǎn)能257萬噸/年，如擬建產(chǎn)能全部投產(chǎn)，國內BDO總產(chǎn)能將達到650 萬噸。

　　“市場存在對未來BDO產(chǎn)能過剩的擔憂，但是近幾年在鋰電池產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的背景下，BDO重要下游產(chǎn)品表觀使用量在持續(xù)增長。隨著限塑令在全國推行，可降解材料迎來了廣闊的市場空間，BDO下游領域呈現(xiàn)出良好發(fā)展勢頭。通過我們對工程設計創(chuàng)新優(yōu)化，裝置的年運行費用降低，從而進一步降低了BDO成本。同時全場設置氫氣回收系統(tǒng)，降低了BDO生產(chǎn)成本。”劉戈說，“下游產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，其市場前景依舊廣闊。”

　　◆助力碳中和技改項目◆

　　在傳統(tǒng)石油化工行業(yè)與新能源、新材料深度耦合項目中，青島堿業(yè)發(fā)展有限公司碳中和技改循環(huán)經(jīng)濟示范項目成為“綠色”名片。

　　在青島市平度新河生態(tài)化工產(chǎn)業(yè)基地內，青島堿業(yè)發(fā)展有限公司碳中和技改循環(huán)經(jīng)濟示范項目瞄準碳酸二甲酯供需雙增的局面，引進北油工程工藝設計服務，同時著眼于節(jié)能降碳和打造鋰電池新能源產(chǎn)業(yè)新高地，不斷向化工新材料領域轉型。

　　碳酸二甲酯（DMC），是一種綠色、環(huán)保化工品，近年來頗受業(yè)界的關注，主要用作溶劑、聚碳酸酯原料、鋰離子電池電解液溶劑。

　　截至2021年底，國內DMC產(chǎn)能約103.8萬噸，實際產(chǎn)量約為65萬噸，目前碳酸二甲酯產(chǎn)能規(guī)劃處于高速增長期，可預見產(chǎn)能增量約在100萬噸左右，此外還有132噸產(chǎn)能在規(guī)劃中。未來，隨著動力電池用溶劑需求迎來高峰，預計溶劑需求維持100%以上的年均增速，受益于鋰電需求的高速增長，預計2025年我國DMC消費量將達350萬噸。

　　然而，對于即將入局碳酸酯鋰電新材料行業(yè)的企業(yè)來說，在激烈的市場競爭中，不得不考慮項目是否具有成本、工藝優(yōu)勢及下游渠道等問題。企業(yè)需要根據(jù)自身的原料、產(chǎn)業(yè)鏈等比較優(yōu)勢選擇路線。

　　“現(xiàn)在設計的項目落成后，不僅能進一步延伸企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈，更好地滿足市場對不同產(chǎn)品的需求，還能進一步加強物料的循環(huán)利用。”青島堿業(yè)發(fā)展有限公司總經(jīng)理助理羅書凱說。

　　羅書凱給記者算了一筆賬，該項目原料之一的二氧化碳來自老廠的氯化鈣裝置，項目建成后每年可消耗二氧化碳共3.5萬噸。“以目前二氧化碳每噸500元的價格計算，我們一年可省1750萬元，省下的就是賺下的。在‘雙碳’目標下，這對于實現(xiàn)新材料生產(chǎn)與碳減排耦合、對我國化工行業(yè)發(fā)展具有重要意義。”

　　“這項工藝技術符合新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，市場前景廣闊，同時還可以實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟，有效實現(xiàn)碳捕捉，未來市場可期。”北油工程總經(jīng)理助理劉漢英說。

　　◆推動煤炭清潔高效利用◆

　　河南，是煤炭產(chǎn)能大省，也是用能大省。為積極參與安陽市焦化行業(yè)資源整合，推進傳統(tǒng)短流程焦化企業(yè)向現(xiàn)代長流程能源化工企業(yè)轉型升級，河南利源集團投資16億元，以焦爐副產(chǎn)煤氣、甲醇和二氧化碳為原料，生產(chǎn)二甲醚、乙酸甲酯和乙醇等，成為公司128萬噸/年焦化的核心配套項目。

　　北油工程公司項目執(zhí)行中心副主任賈言指出，合成氣制乙醇技術，不僅可應用于煤化工、天然氣化工領域，還可與傳統(tǒng)焦化、冶金行業(yè)相耦合，促使焦爐煤氣、轉爐煤氣及高爐煤氣等廢物資源的綜合利用，實現(xiàn)低成本的乙醇生產(chǎn)。“我們在該產(chǎn)業(yè)鏈上累計完成近20個項目的設計、采購及施工。其中，合成氣制乙醇承攬總產(chǎn)能約225萬噸，碳酸酯總產(chǎn)能已近110萬噸，乙醇及下游產(chǎn)業(yè)行業(yè)競爭優(yōu)勢地位已然形成。”

　　河南利源新能科技有限公司乙醇廠廠長岳廣明介紹說：“我們以乙醇脫水制乙烯為紐帶，成功的將傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)引入新能源領域。也成為我們焦爐煤氣綜合利用、高附加值轉化的又一重要成果。”

　　升級轉型帶來的減污降碳綠色效應立竿見影。

　　“在乙醇生產(chǎn)過程中，除自身二氧化碳全部循環(huán)利用，我們每年還外購補充二氧化碳約5萬噸，一年直接減少二氧化碳排放量19萬噸，相當于增加森林種植面積19萬畝。”利源集團董事長付玉堂說，“這樣固定碳源進入乙醇，實現(xiàn)二氧化碳的高效吸納和資源化利用，為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展開辟了新路徑。”

　　能源化工領域專家任相坤指出，用焦爐煤氣替代傳統(tǒng)的糧食發(fā)酵方式生產(chǎn)乙醇，這項技術填補了國內空白，不但能緩解我國石油資源緊缺的矛盾，也為促進煤炭資源清潔高效利用，保障國家能源安全、糧食安全提供了有效解決方案。

　　任相坤表示，未來，產(chǎn)業(yè)發(fā)展也面臨諸多挑戰(zhàn)。“在煤炭清潔高效利用方面，這樣的技術是行業(yè)未來發(fā)展的重要方向，也希望國家能夠給予路條使其進入燃料市場，為化工乙醇正名。但乙醇的市場容量和路徑也決定了它的市場規(guī)模，企業(yè)要避免產(chǎn)能與需求錯配，需要慎重、科學、協(xié)調發(fā)展。”（來源/中國能源報）