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乌海:全球最大BDO一体化生产基地起势成势
来源:行业知识    发布时间:2023-12-13 07:00:30

  焦炭、石灰石在普通人眼中是再寻常不过的原料,二者经过化学反应后可制备出电石,电石经过一系列工艺流程生产出透明的液体1,4-丁二醇(BDO),BDO再经过不同的生产的基本工艺路线得到全生物降解地膜、锂电池材料、氨纶等产品。若不是内行人,恐怕没有几个人能将这黢黑的焦炭、白色的石灰石与全生物降解地膜、锂电池电解液、氨纶这些“含金量”“含绿量”高的终端产品联系在一起。如今,煤炭这由“黑”变“绿”的“蝶变”为我市煤基新材料产业高质量发展“锦上添花”,也赋予了乌海产业转型升级新动能。

  在煤炭由“黑”变“绿”的过程中,BDO发挥了承上启下的作用。BDO是一种有机化工和精细化工原料,也是当前世界上需求量增长最快的化工产品之一,被大范围的应用于溶剂、医药、农药、化妆品、增塑剂、固化剂、泡沫人造革等领域,可用来制造四氢呋喃(THF)、聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)、γ-丁内酯(GBL)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)等产品,其衍生物极具高附加值。

  PBAT和PBS是生物降解塑料材料,它们的熔点和力学性能与传统塑料材料聚乙烯(PE)相当,且拥有非常良好的降解性能,能够在较短的时间内被自然界的多种微生物或动植物体内的酶分解为水和二氧化碳,能够说是一种理想的传统塑料材料替代品,可以从源头上解决白色污染这个世界性难题。THF有“万能溶剂”之称,被应用于合成树脂、涂料、医药等行业,也是制备PTMEG原料,PTMEG则是生产氨纶的重要原料,氨纶是一种性能优良的弹性纤维,大多数都用在生产运动装、泳衣、内衣等产品。GBL是一种重要的有机合成原料和优良溶剂,可用来生产NMP,NMP具有沸点高、溶解力强、稳定性高等特点,被应用于石油化学工业、锂电池、塑料、医药、农药、染料等领域。

  “富煤、贫油、少气”,是我国能源结构的真实写照。“十四五”时期,煤炭仍是我国的主体能源,在推动实现碳达峰、碳中和目标背景下,煤炭消费将逐步减量替代,煤炭工业的发展重点在于提升发展质量、保障能源供应安全。站在国家发展大局的制高点上放眼未来,煤炭大区内蒙古煤炭绿色低碳转型的战略意义显而易见。乌海,作为一座因煤而建、因煤而兴的资源型城市,立足煤、延伸煤、超越煤,实现煤炭绿色低碳转型是推动产业转变发展方式与经济转型的题中之义,也是走好以生态优先、绿色发展为导向的高水平质量的发展新路子的重要探索。

  资源型城市顺利转型的关键,在于实现新旧动能接续转换。市第八次党代会针对“快速推进产业转型”作出了改造提升传统产业、培育壮大新兴起的产业等重要部署,提出全方面推进煤焦化工、氯碱化工等传统产业整合重组、提档升级,打造新能源、新材料两大产业基地,促进产业链向下游延伸、价值链向中高端攀升,推动形成区域特色优势产业集群。

  此后,我市聚焦构建具有乌海特色的现代化产业体系,坚持“巩固煤焦、提升化工、培育战新、拓展装备、优化传统”发展思路,以打造现代煤化工、硅基新材料2个千亿级产业集群和精细化工、冶金建材、装备制造、现代能源、可降解材料5个超百亿级产业链群为目标,深入实施产业集群培育工程。

  今年7月召开的市委八届六次全会提出,要着力打造全球最大BDO一体化生产基地,紧紧抓住国家推行限塑令、治理白色污染的有利契机,充分的发挥我市BDO产业规模优势,带领企业延长产业链、提升价值链、增强竞争力,不断建链延链补链强链,加快形成BDO相关产业集群。

  在内蒙古金科发新材料科技有限公司的实验室里,实验人员正在对PBAT改性材料制备的塑料薄膜进行拉伸性能测试,随着机器的拉伸,电脑上的各项参数也随即改变。在实验室另一边,经过切粒实验机和吹膜实验机熔化、拉丝、冷却、切粒、吹膜等工序后,PBAT改性材料颗粒变成了一卷白色的塑料膜。

  内蒙古金科发新材料科技有限公司是内蒙古东源科技集团有限公司的全资子公司。多年来,该公司围绕创新链布局产业链,以BDO为载体,全力打造绿色循环产业高质量发展模式。今年,该公司在我市和巴彦淖尔市进行了全生物降解地膜示范推广,覆膜面积约3万亩。“目前,公司生产了70多吨全生物降解地膜,为乌海及周边地区的农户提供使用,极大减少对土壤的污染和损害。”内蒙古金科发新材料科技有限公司实验室主任郑说。

  生产可降解材料需要BDO这个关键性原料,生产BDO则需要电石,而电石的制备离不开焦炭和石灰石。从BDO生产的基本工艺显而易见,BDO产业是煤焦化工和乙炔化工耦合发展的结果。对于以工业为立市之本的乌海来说,发展BDO及下游产业具有得天独厚的优势。我市自然资源丰富,产业基础扎实,石灰石远景储量达200亿吨以上,焦化产能约1763万吨,电石产能约610万吨,还有大量可循环高效利用的焦炉煤气、乙炔气等关键原料,加之蒙西电网电价优惠、交通运输便捷顺畅等因素,初步形成BDO—PBAT/PBS—生物降解聚酯制品、BDO—THF—PTMEG—氨纶、BDO—GBL—NMP—锂电池材料等产业链条。

  据测算,我市以既有焦化产能、电石产能为基础,循环高效利用焦炉煤气、乙炔气等发展BDO及下游可降解材料产业,与直接销售电石相比,产值提高约13倍、增加值提高约19倍,能耗强度下降70%以上,实现了低端产品向高端产品、低附加值向高的附加价值的转型升级。

  在乌海高新技术产业开发区低碳产业园的内蒙古华恒能源科技有限公司中控室内,大屏幕上实时显示着各工段和车间的画面以及生产设备各项运行参数,工作人员不时进行键盘和鼠标操作,并用对讲机和安全巡检员沟通。该公司总投资约105亿元的PTMEG、PBAT新型材料产业链一体化项目的2套PTMEG生产装置先后于8月中旬、9月下旬正式投产,2套BDO生产装置将于10月中旬正式投产,PBAT生产装置也在稳步建设中。该项目PTMEG生产装置的正式投产填补了我市及自治区PTMEG产业空白。

  内蒙古华恒能源科技有限公司副董事长陈海明说:“我们将快速推进项目建设,加大科学技术研发投入力度,强化合作共赢意识,用好BDO产业技术创新中心这样的平台,变‘单打独斗’为‘抱团发展’,共同为乌海打造全球最大BDO一体化生产基地注入新动力。”

  当前,我市已备案批复的BDO生产企业共有东景(东源科技集团子公司)、君正、华恒、三维、广锦5家公司,项目总投资约560亿元,BDO批复产能约250万吨(东景38万吨、君正60万吨、华恒31.2万吨、三维90万吨、广锦30万吨)。5个BDO及下游产业项目已全部开工建设,累计完成投资约162亿元,预计到2023年年底,我市BDO产能可达到100万吨;到2024年年底,BDO产能将达到160万吨;到2025年,BDO总产能约为250万吨,约占全国BDO总产能的20%以上。

  随着东景、华恒、三维等5个BDO及下游产业项目加速建设、陆续投产,我市BDO产业链群已现雏形,全球最大BDO一体化生产基地起势成势,“乌金之海”正在铺就一条工业绿色低碳高水平发展之路。