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    煤基乙醇工業化開啟加速度
    發布時間:2021-06-04        類別;媒體采風        來源:中國化工報

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    陜西延長石油榆神能源化工有限責任公司50萬噸/年煤基乙醇項目建設工地

      連日來,位于陜西榆神清水工業園的陜西延長石油榆神能源化工有限責任公司50萬噸/年煤基乙醇項目建設開啟了加速跑的模式,塔吊在藍天白云下揮舞長臂,工程車在黃沙灘上來回穿梭,每隔三兩天,就會有一個大型設備拔地而起,現場景象日新月異。

      駐守在項目現場的北京石油化工工程有限公司總經理助理田平漢表示,春天是耕耘和播種的季節,也是工程建設的黃金時節,作為50萬噸/年煤基乙醇項目的EPC總承包,他們將全力以赴,保質保量穩步推進,確保2022年5月底實現項目中交,讓煤基乙醇這個煤化工的新秀早日站上清潔能源的大舞臺。

      接過科研成果工程化的接力棒

      乙醇是重要的化工原料和性能優良的汽油添加劑,可以提高汽油的辛烷值,大幅降低汽車尾氣中一氧化碳和氮氧化物的排放。但燃料乙醇的供應缺口很大。根據國家發展改革委等十五部門聯合印發的《關于擴大生物燃料乙醇生產和推廣使用車用乙醇汽油的實施方案》中提出的10%的添加比例,2020年我國需要燃料乙醇約1320萬噸。然而數據顯示,我國當年燃料乙醇產量只有350萬噸。

      如何化解這一矛盾?中國科學院大連化學物理研究所科研人員開發了煤基乙醇的解決方案,并于2013年在催化劑研制上取得突破,為煤基乙醇工程化技術開發奠定了理論基礎。然而,實驗室科研成果令人興奮,下一個工程化難題又擺在面前。如何讓先進的科研成果從實驗室走進工廠,是一個更大的挑戰。

      延長石油集團勇敢地接過了這個接力棒,與大連化物所簽訂了全面戰略合作協議,2012年開始共同開展“煤基乙醇整套工藝技術的開發”工作,2014年投資7.43億元,在陜西興化集團有限公司建設10萬噸/年合成氣制乙醇科技示范項目。

      “合成氣法制乙醇是全球首創的羰基化路線乙醇技術,技術處于國際領先水平,10萬噸/年科技示范項目是世界首套工業化裝置,沒有任何經驗可以借鑒參考,是一個從0到1的過程,工作十分艱難。”回憶起當時工藝包編制和工程設計的情景,北油工程工藝專業副總工程師、煤基乙醇項目設計經理賈巖依然感慨萬分。工作最緊張時,賈巖和項目組的小伙伴們有半年多時間幾乎每天都要加班到晚上10點。有時為了討論一張關鍵的流程圖,常常會工作到凌晨。

      示范項目獲得成功

      經過9個月辛苦工作,北油工程完成了從無到有的工藝包編制,邁出了實驗室到工業化的關鍵一步。隨后北油工程又完成了基礎工程設計、詳細工程設計。2015年10月,項目開工建設,2017年1月裝置投產,產品純度達到99.71%,主要技術指標均達到或優于設計值。

      在2013~2017年4年時間里,大連化物所、延長石油、北油工程與陜西興化共同聯手將煤基乙醇技術這一世界領先的技術,從襁褓中的嬰兒培育成朝氣蓬勃的少年。10萬噸/年科技示范項目的投產標志著我國率先擁有了設計和建設百萬噸級大型煤基乙醇工廠的能力,并形成了延長中科持續進行專利技術和催化劑研發、由北油工程完成工程化設計和建設的成功合作模式。

      項目投產后,北油工程與陜西興化先后對這套裝置進行了3次大改造,不斷探索實驗,驗證各種工業運行數據,為今后工程放大積累經驗。2020年示范裝置實現了長周期平穩運行,2021年一季度,合成氣制乙醇的利潤就達到1000萬元以上,經濟效益十分顯著。

      “在這個項目實施過程中,我們深深體會到,傳統企業轉型升級離不開科技創新的引領和支撐,在此基礎上,我們準備將老廠的落后裝置關掉,再新建一套10萬噸/年無水乙醇項目。”興化集團副總經理、總工程師張歲利表示。

      工業化進程快馬加鞭

      在10萬噸/年科技示范項目成功投運的基礎上,延長集團決定在榆林市清水工業園建設50萬噸/年煤基乙醇項目,將煤基乙醇工程化再向前推進一大步。

      2020年6月6日,榆神能化公司在榆神清水工業園舉行了50萬噸/年煤基乙醇項目奠基儀式。北油工程負責該項目EPC總承包,目前項目正在按照計劃有序推進。北油工程施工管理部副部長孫海濱介紹,目前,混凝土工程已累計完成64.95%,給排水管道完成60%,鋼結構安裝完成19.25%,工藝設備陸續到貨并開始安裝。

      業內專家對于煤基乙醇工業化項目的市場前景都寄予了厚望。榆神能化公司黨支部副書記、總經理郭尊禮說:“該項目技術先進可靠,環保優勢明顯,幾乎沒有‘三廢’排放,與醋酸法相比,設備投資少,產品成本具有競爭優勢,是煤炭清潔高效利用的重要技術路徑。而且這項技術一頭多尾,企業可以靈活調整產品結構,快速適應市場變化,保持企業的競爭力。”

      據延長中科(大連)能源科技股份有限公司總經理王輝介紹,這一工藝路線除了以煤為原料外,還有一個重要的原料來源是鋼鐵廠的尾氣。“我們初步統計,如果將鋼鐵行業產生的尾氣,全部用來加工成燃料乙醇,年產量可以達到1000萬噸,不僅可以滿足目前乙醇汽油的需求,而且還可以助力鋼鐵行業實現‘雙碳’目標。”王輝十分看好鋼化聯合的技術路線在助力鋼鐵行業二氧化碳減排上的作用。

      北油工程總經理助理劉漢英表示,目前北油工程已承接的項目合計產能近200萬噸,項目咨詢產能接近1300萬噸。所有這些項目核心技術都是二甲醚羰基化制取醋酸甲酯、醋酸甲酯加氫生產乙醇,但原料路線和產品路線卻有差別,每個業主都會根據自身的產業基礎、現有產品進行合理的路線設計,進行差異化下游產品開發,避免同質化競爭。這也是這個項目的魅力之所在。

      “作為煤基乙醇技術工程設計的先行者,我們有責任為煤基乙醇產業的發展做出自己的貢獻。北油工程為此專門成立乙醇大項目組,先后對26個專題進行了研討,制訂了一系列專門針對乙醇裝置工程化設計的標準規范,形成了標準化、模塊化產品和專利技術。同時還加快了乙醇下游產業鏈的開發工作,為拓展市場提供解決方案,為產業健康發展貢獻力量。”劉漢英說。

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