新疆天业(集团)有限公司主要拥有140万千瓦热电、180万吨电石、120万吨聚氯乙烯树脂、90万吨离子膜烧碱、400万吨电石渣水泥、500万亩农H滴灌塑料节水器材生产能力,是中国产业化配套最为完整,生产规模最大的电石乙炔法聚氯乙烯生产企业,也是世界滴灌生产能力和推广面积最大的企业。2009年,实现销售收入120亿元,利润总额7.52亿元。公司是全国循环经济第一批试点企业,连续多年进入“中国制造业企业500强”,2010年进入“中国企业500强”。
一、循环是手段、清洁是目标、创新是核心
新疆是我国重要的战略资源储备区,也是国家规划建设的大型氯碱化工基地之一。但是长期以来,传统氯碱生产,尤其是电石法聚氯乙烯高污染、高能耗的生产现状,一直是阻碍中国氯碱行业健康发展的重大瓶颈,也是在新疆建立大型氯碱化工基地的主要障碍。为更好的实现优势资源的转换,2003年,天业集团率先在国内规划建设大型氯碱化工基地的初期,就提出了用创新的理凇⒅鞫环保的态度解决污染问题;以节能装备及工艺的开发应用,解决能耗问题;以清洁生产的全新模式变革传统氯碱工业的基本思路。经过近7年的不断实践和创新,取得了显著的效果。
首先在发展模式上,我们将传统氯碱生产过程向上下游延伸,建立了中国第一个“煤—电—电石—聚氯乙烯—电石渣水泥”循环经济产业园区,形成了产业链的大循环。同时,在废水、/气和废渣的处理方面,注重发挥园区优势,不断建立和完善综合利用网络,大、小循环有机结合,使上一个环节的排放物变为下一个环节的再生资源,通过对各类废弃物的循环利用实现了清洁生产。
2006年,天业承担国家科技支撑项目课题,成功开发了干法乙炔、聚合母液水生化处理、含汞废酸深度解析、乙炔上清液闭式循环等节水新工艺。其中,聚合母液水COD去除率:到90%以上,处理后的母液水全部用作电厂冷却水;含汞废酸深度解析技术,实现了含汞废水的封闭式循环,为推动行业汞回收利用、减量化做出了重大贡献。通过建立废水综合利用网络,形成了水资源的梯级利用,不仅解决了废水的污染问题,每年可实现节水800万方以上。
天业氯碱化工园区的废气治理,主要包括氯乙烯尾气、电石炉气、自备电厂排放烟气等。天业实践清洁生产的基本思路,不仅要做到达标排放,更要注重回收利用,创造经济价值。为此,我们通过对变压吸附技术的集成创新,开发了氯乙烯尾气全回收技术、天然气制氢联产PVC技术,使氯乙烯尾气排放量下降了70%。废气综合回收利用网络的建立,改变了传统氯碱平衡,使聚氯乙烯综合耗下降了10%,每年仅氯乙烯尾气回收就为企业创造直接经济效益5000万元以上;密闭电石炉气经除尘净化后,送至电厂作为发电的燃料,每年可节约标准煤15万吨;与浙江大学共同开发电石渣烟气脱硫技术,并在新疆建设了第一套大型电站烟气脱硫装置。以电石渣作为脱硫剂,脱硫石膏全部用于电石渣水泥生产,脱硫效率95%以上,废渣利用率100%,脱硫成本仅为国内传统工艺的50%,年降低脱硫成本4000多万元,奠定了国内烟气脱硫领域的低成本清洁生产新模式。
电石渣制水泥是天业循环经济产业链的突破与创新。过去,电石渣是电石法聚氯乙烯最大的固体污染源,如何变废为宝,彻底解决这一问题,我们进行了深入研究。2005年自主研发出先进的湿磨干烧工艺,并建成国内第一套年产35万吨熟料的电石渣水泥装置。2007年,天业集团率先在行业使用干法乙炔技术,同时建设年产180万吨熟料的电石渣新型干法水泥生产装置,与年产40万吨聚氯乙烯装置同步投产、满负荷运行,使天业成为国内第一家大规模运行干法乙炔装置、电石渣新型干法水泥装置的企业。目前,天业已经形成以电石渣、粉煤灰为主要固体废弃物的综合利用网络,每年获取的经济效益近亿元。
在节能领域,天业注重先进节能装备的开发和应用,注重引进世界一流装备,以提升氯碱装置的整体技术水平。2008年,成功开发出国内最大功率的40000KVA密闭电石炉清洁生产成套技术,电石综合能耗处于国内领先水平。2009年9月,中国电石N业协会组织,在新疆石河子召开了40000KVA大型密闭电石炉技术交流现场会,推动了电石行业清洁生产的技术水平。烧碱装置的核心设备,引进世界领先水平的高电流密度、零极距、自然循环离子膜电解技术,天然气熔盐法片碱、粒碱生产技术,使烧碱产品的综合能耗达到世界先进水平。
新疆天业在清洁生产发展中,注重工业化与信息化的紧密结合。天业化工园区的所有装置均采用先进的DCS控制,尤其是自主开发的氯碱化工生产控制网络系统,将传统分散的生产装置有机的集成为一个整体,生产系统的稳定性、安全性和可控性大大增强。通过信息化,实现了系统的优化控制,大幅度提高了生产控制的水平,从根本上保证了清洁生产的实现。2010年9月,薪天业被工业和信息化部确定为首批“两化融合促进节能减排试点示范企业”,我们将以试点示范为新的发展契机,进一步启动建设企业能源管理中心项目,实现能源的管控一体化管理,在更深层次上进一步推动企业的清洁生产。
目前,天业通过大力推行清洁生产,企业的年废水排放量逐年降低,废渣利用率100%,也是目前国内氯碱行业内率先达到清洁生产一级标准的企业,对推动氯碱行业清洁生产起到了重要的示范作用。
二、持续创新是清洁生产深笸平的根本保证
氯碱行业的生产特点,要求我们必须将清洁生产作为企业发展的根笳铰浴J迪终飧龈本战略的关键是开发先进、适用的清洁生产技术。目前,天业在氯碱化工清洁生产领域,已取得12项专利技术,在产业布局、规模、工艺和设备等领域率先示范,不仅为行业,也为国家有关部门制定有关产业政策提供了实践依据。2008年发展改革委下发《关于鼓励利用电笤生产水泥有关问题的通知》,将天业开发的湿磨干烧、新型干法电石渣水泥技术列为准入类技术。2010年3月,工业和信息化部发布《聚氯乙烯烧碱等17个重点行业清洁生产技术推行方案》,电石法聚氯乙烯行业重点推广的干法乙炔、盐酸深度解析、低汞触媒、气相汞高效回收、聚合母液处理等5项技术均已在天业得以成功实践,为这些清洁生产技术的迅速推广提供了成功的范例。
汞减排是当前聚氯乙烯行业面临的巨大挑战。为引导企业应对挑战,保障我国电石法聚氯乙烯的健康发展,2010年5月,工业和信息化部发布了《电石法聚氯乙烯行业汞污染综合防治方案》,方案中提及的重点推广类技术在新疆天业均已成为示范工程;重点研发类技术固汞触媒,新疆天业已完成自主开发并通过成果鉴定,工业化运行数据表明,其汞消耗量,较现有国家开始推广使用的低汞触媒下降20%以上,3000吨规模的固汞触媒生产装置正在建设中。新疆天业自2007年起,就与清华大学联合攻关,10万吨级的大型流化床反应器技术已经实现工业化运行,无汞触媒开发也已经取得了阶段性的重要进展。与此同时,我们与中科院大连化物所展开了深入合作,加快无汞触媒的研发进程。与国外企业及院校的合作也在有序推进中。我们三箭齐发,全方位展开创新,不遗余力推动行业的汞减排。2010年8月17日,中国石化联合会、中国氯碱协会和中国化工环保协会联合主办的“电石法聚氯乙烯行业汞污染防治现场经验交流会”在新疆石河子成功召开,新疆天业汞减排成套技术和汞减排工程试验平台得到了大家的广泛赞誉。我们也坚信,通过我们的共同努力,中国的电石法聚氯乙烯,不仅不会在汞减排的压力下消亡,反而会伴随着汞减排的进坊竦酶加健康的发展,清洁生产模式的彻底建立,将促使这一中国特色的聚氯乙烯生产工艺焕发出更加强大的生命力。
创新是天业集团发展壮大的灵魂,也是天业成就清洁生产发展模式的根本支撑。天业集团充分利用氯碱化工国家地方联合工程研究中心、国家认定的企业技术中心、国家节水灌溉工程中心和博士后科研工作站等国家级创新平台,充分发挥产、学、研一体化的优势,已经形成较为完善的氯碱“绿色技术”体系,成为氯碱行业清洁生产的工程创新平台。目前,天业集团已在清洁生产的基础上,进一步打造生态化工园区。在天业化工园区采用自主研发的膜下滴灌技术,种植了滴灌大豆、滴灌水稻、滴灌番茄等高产作物,力争将化工园区建成绿色绕,工农和谐的生态工业园。2009年,新疆天业与大连化物所深入合作,利用密闭电石炉气开发高附加值的化工产品。我们历经8年艰苦攻关的等离子体裂解煤制乙炔技术,被国家科技部列入863重点项目,新疆天业为项目承担单位,清华大学和浙江大学为项目参加单位,这一具有全套自主识产权的清洁生产重大技术的突破,将为我国煤炭资源的清洁转化提供一条重要的途径。