基于循環(huán)經濟石化鹽化一體化發(fā)展探索和實踐

1、基于循環(huán)經濟石化鹽化一體化發(fā)展探索和實踐鹽化工如何提升附加值，石油化工如何向精細化 工延伸，石化鹽化如何實現(xiàn)一體化發(fā)展，一直是困擾兩個行 業(yè)創(chuàng)新驅動、轉型發(fā)展、提高經濟增長質量和效益的“瓶 頸”。2009年9月，我國最大的藍色經濟實體一一中國海洋 石油總公司（簡稱"海油”）與國內最大的海洋化工生產和 出口基地一一山東?；瘓F有限公司（簡稱“?；保崿F(xiàn) 成功重組，為石化鹽化“一體化”發(fā)展創(chuàng)造了條件。?；?海油“兩洲一灣”發(fā)展戰(zhàn)略的統(tǒng)一布局下，按照'減量化、 再利用、資源化”的循環(huán)經濟理念，發(fā)揮原油和原鹽資源兩 個優(yōu)勢，發(fā)展石化鹽化一體化項目，推進石化和鹽化產業(yè)融 合，拉長產

2、業(yè)鏈，打造''升級版”，逐步實現(xiàn)產品和產業(yè)結 構從無機產品為主到有機產品為主、從技術含量低到技術含 量高、從高能耗向低能耗、從低附加值到高附加值“四個轉 變”。石化鹽化一體化發(fā)展勢在必行鹽化工屬于傳統(tǒng)無機工業(yè)原料行業(yè)，技術含量低、產品 附加值低、產品鏈短，難以單獨繼續(xù)向下游高附加值產品領 域發(fā)展。長期以來受國家產業(yè)政策影響，絕大多數(shù)石化企業(yè) 因為沒有鹽化工基礎和產業(yè)優(yōu)勢只能發(fā)展石化，而鹽化工企 業(yè)又不能輕易涉足石化行業(yè)，制約了鹽化工和石油化工“一 體化”發(fā)展。國外鹽化工大都配套石化原料，產業(yè)鏈較長， 如陶氏化學、西方化學、巴斯夫等。石化鹽化相結合可延伸 眾多有競爭力的下游化工品

3、。石化鹽化一體化總體發(fā)展思路，即以石油化工的乙烯、 丙烯和芳炷為原料，同氯堿和氨堿法純堿兩大鹽化工工藝相 融合，通過工藝和技術創(chuàng)新，發(fā)展有機氯和有機胺兩大系列 產品，延伸下游增值產業(yè)鏈，走出一條以化帶油、油化結合 的特色化工差異化發(fā)展道路，從而實現(xiàn)產業(yè)結構調整和產品 的升級換代。經過前期的研究論證，石化鹽化一體化循環(huán)經濟發(fā)展模 式主要把握好以下關鍵點：一是改造現(xiàn)有石化裝置，在經濟 性的前提下最大限度為下游化工提供乙烯、丙烯、芳坯等化 工原料，為產品結構調整提供原料支持；二是通過研究當前 鹽化工工藝特點，確定石化鹽化一體化項目的定位，重點發(fā) 展有機氯和有機胺兩條產業(yè)鏈；三是搞好統(tǒng)籌規(guī)劃，在一體

4、化發(fā)展中實現(xiàn)淡水資源綜合利用；四是充分把握好產品的市 場前景和競爭能力，五是實施工藝和技術創(chuàng)新，找準石化和 鹽化的結合點，合理利用各種資源；六是落實技術方案和措 施，做好節(jié)能減排和環(huán)保規(guī)劃。海化是國家發(fā)改委等六部委批準的首批循環(huán)經濟試點 單位。多年來，在循環(huán)經濟理念指導下，依靠技術進步，重 點圍繞鹽化工開展資源綜合利用，延伸產業(yè)鏈，形成了 '資 源一生產一產品一深加工”和“資源一生產一廢棄物一再 利用”兩大循環(huán)流程，初步建立了以資源綜合利用為特色的 海洋化工生態(tài)工業(yè)體系。?；}化一體化項目分為兩期規(guī)劃，一期項目由四 部分組成：一是將現(xiàn)有電石法pvc改造為聯(lián)合法pvc,所需 7萬噸乙

5、烯由煉油板塊稀乙烯干氣提供；二是新建環(huán)氧丙烷 裝置，所需丙烯由石化裝置提供，配套建設12萬噸/年燒堿 裝置，提供燒堿、氯氣；三是新建丙烯睛項目，下游配套mma 裝置和合成裝置；四是以海油原油和外采蠟油為原料，采用 dcc催化工藝聯(lián)產稀乙烯和丙烯。二期項目重點對產品和產業(yè)鏈進行橫向擴充和縱向延 伸。在有機氯產品方面，發(fā)展以二氯乙烷（edc）為原料的 乙撐胺系列產品、三氯乙烯和四氯乙烯，研究發(fā)展相轉移催 化法清潔生產工藝生產環(huán)氧氯丙烷。同時以丙烯脂為原料， 向下游發(fā)展abs、san、丁睛橡膠等產品。石化鹽化一體化規(guī)劃前后總體框架對比。?；壳笆躯} 化工和石油化工單獨發(fā)展的產業(yè)模式，只能各自生產單一

6、的 鹽化工產品和油品，兩者不能互為資源化條件，不能有機結 合，致使產品鍍條短，附加值低。而一體化發(fā)展，將以發(fā)展石油化工、鹽化工為龍頭，以 循環(huán)經濟理論為指導，采用先進、高效、清潔的生產工藝， 利用生產裝置之間的“鏈接”和“代謝”關系，在產業(yè)的發(fā) 展采用上下游一體化的方式，使資源得到最充分的綜合利 用，注重產品鏈的延伸，提高產品附加值，從而構筑上下游 一體化且獨具循環(huán)經濟特色的產品鏈結構。石化鹽化一體化發(fā)展后，總體產業(yè)鏈得到了延伸，石化 和鹽化之間的優(yōu)勢互補更為明顯，多種資源得到合理利用， 物流運輸問題得到解決，循環(huán)經濟特色和優(yōu)勢更加突出。打造獨具特色的石化鹽化一體化循環(huán)發(fā)展新模式循環(huán)經濟是一種

7、以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心， 以“減量化、再利用、資源化”為原則（3r原則），以低消 耗、低排放、高效率為基本特征，符合可持續(xù)發(fā)展理念的經 濟增長模式，是對"大量生產、大量消費、大量廢棄”的傳 統(tǒng)增長模式的根本變革。石化鹽化一體化項目在循環(huán)經濟3r 原則指導下實現(xiàn)了創(chuàng)新與發(fā)展。減量化分析減量化是指在生產、流通和消費等過程中減少資源消耗 和廢物產生。減量化是循環(huán)經濟的重要內容。石化鹽化一體 化發(fā)展充分體現(xiàn)了減量化思路。第一，燒堿皂化替代石灰皂化。傳統(tǒng)的氯醇法環(huán)氧丙烷 生產工藝以石灰乳做皂化劑，產生大量的皂化廢渣、廢水。 一體化項目中的環(huán)氧丙烷，與?；F(xiàn)有氯堿、純堿鹽化工裝 置相結

8、合，提出用氯堿裝置產出的燒堿替代石灰乳做皂化 劑，該工藝不產生皂化廢渣，僅產生含氯化鈉的廢水，而氯 化鈉廢水經過處理去除cod后，用于純堿生產，替代海水化 鹽，可節(jié)省大量化鹽海水的精制費用，并可達到廢水再利用 和零排放。第二，電石法pvc改造為乙烯法pvc。目前，電石法pvc 工藝生產中產生的“三廢”得到了一定利用，但仍存在沒有 綜合利用的成分，且能耗很高。生產it pvc要產生電石渣 1.2t、廢水20t、粉塵20kg,損失氯化汞約lkg。?；瘜㈦?石法改造為乙烯法，可減少排放廢渣、廢水、粉塵、汞排放, 充分體現(xiàn)了一體化項目廢物排放減量化原則。再利用分析在石化鹽化一體化規(guī)劃中，環(huán)氧丙烷項目作

9、為鹽化工與 石油化工的一個重要結合點，依托?；F(xiàn)有產業(yè)優(yōu)勢，解決 了國內氯醇法環(huán)氧丙烷的瓶頸問題。突出特色表現(xiàn)為水的再 利用。目前?；磕戤a生中水500萬m3,主要來自循環(huán)水排 水、反滲透排放水、石化生化后污水等，一體化產業(yè)規(guī)劃中 將利用這部分中水代替工業(yè)水用于壞氧丙烷生產。每年可節(jié) 省1440萬元的工業(yè)水費用，并很好的解決了中水處理、排 放問題。皂化工藝廢水實現(xiàn)再利用。環(huán)氧丙烷生產中所產生 的皂化廢水不再按照傳統(tǒng)的方式處理后直接排放掉，而是將 這部分皂化廢水處理后再利用，送純堿廠鹽水車間代替海水化鹽用于純堿生產，可節(jié)省大量化鹽海水的精制費用，噸環(huán) 氧丙烷產品產生的廢水能減少純堿生產海水精制費

10、用 1091.2元，每年可減少總成本8729. 6萬元。最大的優(yōu)勢是 實現(xiàn)了廢水的再利用和零排放，充分體現(xiàn)了循環(huán)經濟再利用 的特點。資源化分析一是干氣、氯化氫資源化。干氣是石油煉制過程中產生 的廢尾氣，過去主要作為燃料使用，其中乙烯、乙烷和氫氣 等主要組分沒有得到高效綜合利用，造成資源浪費，還排放 大量二氧化碳。石化鹽化一體化發(fā)展將這部分干氣通過變壓吸附分離 技術分離。分離后的稀乙烯利用稀乙烯氯化技術生產二氯乙 烷，一方面干氣中稀乙烯的利用延伸了煉油副產品深加工， 降低了二氯乙烷的生產成本，最大程度的使聚氯乙烯產品采 用石油化工路線生產，實現(xiàn)鹽化工與石油化工一體化；另一 方面二氯乙烷裂解副產氯

11、化氫與現(xiàn)有電石法乙烘聯(lián)合生產 聚氯乙烯，通過合理的技術組合和中間產品耦合，實現(xiàn)循環(huán) 經濟概念上的物盡共用。利用干氣稀乙烯做原料直接氯化生成二氯乙烷，每噸綜 合成本比直接利用純乙烯具有較強的比較優(yōu)勢。與使用聚合 級純乙烯制edc相比，稀乙烯直接氯化制edc技術具有明顯 的成本優(yōu)勢和較強的市場競爭力。據(jù)專家測算，與使用聚合 級純乙烯制edc相比，原料制備上節(jié)能1/3以上，噸成本降 低10%-20%o?；酶蓺庀∫蚁┲苯勇然啥纫彝?5000噸/年裝置，經過5個月的工業(yè)實踐結果表明，干氣中 乙烯轉化率大于93%, edc純度達到99. 5%以上。產品經山東 省分析測試中心檢驗符合國家行業(yè)標準，

12、用戶試用反映良 好。該項目以煉化干氣為原料，經干氣凈化和濃縮富集工藝、 氯化加成反應工藝和尾氣回收工藝，有效解決了干氣中其它 成分對乙烯氯化過程的影響、抑制了不利于合成edc的副反 應和干氣中其它成分有效利用的工程技術難題，構建了完整 的煉化干氣稀乙烯直接氯化制二氯乙烷生產技術。目前該工 藝技術創(chuàng)新成果已申請3項國家發(fā)明專利。?；戤a20萬 噸edc項目建成投運后，年可新增銷售收入6億元以上，利 稅2億元，與聚合級純乙烯法相比，年節(jié)能2.77萬噸標煤, 減排二氧化碳10.8萬噸。聯(lián)合法生產pvc不僅縮短了生產 流程，大幅度降低了工程投資，最大程度上利用已有的電石 資源和乙烘生產裝置，屬于典型循

13、環(huán)經濟模式，還可以在一 定程度上擺脫pvc生產對電石的依賴。專家認為，該項目工藝路線綠色環(huán)保、裝置運行穩(wěn)定、 生產過程安全可靠、節(jié)能效果顯著，工藝技術填補國內空白, 達到國際先進水平。項目研發(fā)成功，為發(fā)揮乙烯法pvc （聚 氯乙烯）和乙烘法pvc聯(lián)合優(yōu)勢提供了工藝技術支撐，標志 著石油化工和鹽化工產業(yè)一體化、低碳化循環(huán)發(fā)展取得重大 突破，對我國干氣綜合利用領域、edc和pvc行業(yè)生產格局 變革將產生較大的創(chuàng)新效應。隨著我國石油工業(yè)的快速發(fā) 展，煉化干氣的年產量十分可觀。據(jù)測算，2012年我國煉化 干氣的產量超過740萬噸，其中乙烯的含量超過140萬噸。 該項目具有良好的推廣應用前景。二是氫氣資

14、源化。鹽化工與石油化工另一個有價值的結 合點是鹽化工副產氫與石油化工副產氫集中優(yōu)化利用。隨著 油品質量要求不斷提高和加工含硫油要求，大部分煉廠擁有 多套加氫裝置，氫氣用量較大。鹽化工燒堿生產中有大量電 解氫、石油化工生產中有催化裂解干氣中甲烷氫、重整裝置 重整氫、加氫裝置弛放氫、干氣綜合利用中乙丙烷裂解爐甲 烷氫等，統(tǒng)一集輸后采用psa分離技術得到純氫，集中利用 后氫氣總量可實現(xiàn)規(guī)?；罴庸?，與傳統(tǒng)的煤制氫、天然氣 制氫相比，大大減少流程，降低成本，實現(xiàn)資源化。根據(jù)原油加工和燒堿副產氫氣量計，?；}化一體 化發(fā)展實現(xiàn)干氣綜合利用后，可富集氫氣約1.8萬噸/年， 相當于10萬噸氨合成用氫量。

15、按照氫氣1.0元/nm3,年可 增效近2億元。直接利用副產氫氣生產氨合成，供丙烯睛生 產使用，一方面體現(xiàn)了富余氫氣的資源化，另一方面解決了 丙烯睛液氨的采購和運輸方面的困難。單獨的燒堿廠和煉油 廠都不可能集中如此規(guī)模的氫氣量，形成規(guī)?；母碑a品利 用，這更是充分體現(xiàn)了一體化循環(huán)經濟的資源化。石化鹽化一體化發(fā)展大有可為石化鹽化一體化符合黨的十八大綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、 低碳發(fā)展的新要求和大力發(fā)展循環(huán)經濟的國家戰(zhàn)略。通過介 紹一體化發(fā)展的背景、方案，從資源化、再利用、減量化三 方面分析一體化發(fā)展規(guī)劃，?；}化一體化產業(yè)發(fā)展實 現(xiàn)了特色循環(huán)經濟和資源綜合利用，最終生產高技術含量、 高附加值和市場前

16、景廣闊的精細化工產品，符合國家產業(yè)政 策，符合循環(huán)經濟產業(yè)發(fā)展原則?！霸谀壳靶袠I(yè)不景氣的狀態(tài)下，山東海化找到了一條科 技突圍的正確路子。這項技術思路新穎，開發(fā)過程嚴謹，工 藝路線可行，具有獨創(chuàng)性、先進性，標志著石化和鹽化產業(yè) 一體化發(fā)展的關鍵技術取得重大突破，為我國煉化干氣綜合 利用和石化鹽化一體化發(fā)展提供了新的模式。這對?；羌?好事，對行業(yè)是個貢獻，這項技術意義很大！” 2013年7月 22日，中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會會長李勇武在中國石油和 化學工業(yè)聯(lián)合會組織的山東?；瘓F“煉化干氣稀乙烯直 接氯化制二氯乙烷技術研究”項目業(yè)內專家技術評估會上 表不o石化鹽化一體化發(fā)展大有可為。?；瘜凑铡皣鴥阮I先、世界一流”的高端定位，探索“基地化、大型化、一體化、區(qū)化”的集成模式，突出“藍色高端、高效生態(tài)、循環(huán)經濟、可持續(xù)發(fā)展”四個特色，找準石化鹽化有機結合的 創(chuàng)新點、特色點和效益點，研究綠色低碳、節(jié)能減排、環(huán)境 友好和資源集約利用的新途徑