懸浮聚丙烯酰胺降阻劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案

懸浮聚丙烯酰胺降阻劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案

依據(jù)國土空間規(guī)劃、生態(tài)環(huán)境分區(qū)管控和國家重大戰(zhàn)略安排，統(tǒng)籌重大項目布局，推進新建石化化工項目向原料及清潔能源匹配度好、環(huán)境容量富裕、節(jié)能環(huán)保低碳的化工園區(qū)集中。推動現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)示范區(qū)轉(zhuǎn)型升級，穩(wěn)妥推進煤制油氣戰(zhàn)略基地建設，構(gòu)建原料高效利用、資源要素集成、減污降碳協(xié)同、技術(shù)先進成熟、產(chǎn)品系列高端的產(chǎn)業(yè)示范基地。持續(xù)推進城鎮(zhèn)人口密集區(qū)危險化學品生產(chǎn)企業(yè)搬遷改造。落實推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展、黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展要求，推進長江、黃河流域石化化工項目科學布局、有序轉(zhuǎn)移。加強組織保障（一）強化組織實施各地有關部門要結(jié)合本地實際，將重點任務統(tǒng)籌納入部門重點工作，強化事中事后監(jiān)管，協(xié)調(diào)推進任務落實。有關企業(yè)要結(jié)合自身實際，按照主要目標和重點任務，務實推進相關工作，依法披露環(huán)境信息。相關行業(yè)組織要發(fā)揮橋梁紐帶作用，積極服務指導，強化行業(yè)自律。加強政策宣貫解讀，積極回應社會輿論和民眾合理關切，切實提升社會公眾對石化化工的科學理性認知。（二）完善配套政策加強財政，金融，區(qū)域，投資，進出口，能源，生態(tài)環(huán)境，價格等政策與產(chǎn)業(yè)政策的協(xié)同。發(fā)揮國家產(chǎn)融合作平臺作用，推進銀企對接和產(chǎn)融合作。強化知識產(chǎn)權(quán)保護。加強化工專業(yè)人才培養(yǎng)和從業(yè)員工培訓。推動首臺（套）裝備、首批次材料示范應用。（三）健全標準體系建立完善化工新材料特別是改性專用料、精細化學品尤其是專用化學品等標準體系，生物基材料、生物可降解塑料、再生塑料材料評價標識管理體系，綠色用能監(jiān)測與評價體系。完善重點產(chǎn)品能耗限額、有毒有害化學物質(zhì)含量限值和污染物排放限額。探索基于碳足跡制修訂含碳化工產(chǎn)品碳排放核算以及低碳產(chǎn)品評價等標準。參與全球標準規(guī)則制定，加強國際標準評估轉(zhuǎn)化。聚丙烯酰胺行業(yè)技術(shù)水平及技術(shù)特點聚丙烯酰胺以丙烯腈為主要原料，經(jīng)水合反應生成丙烯酰胺，再經(jīng)聚合反應而成。（一）聚丙烯酰胺生產(chǎn)技術(shù)聚丙烯酰胺生產(chǎn)是以丙烯酰胺水溶液為原料，在引發(fā)劑的作用下，進行聚合反應，在反應完成后生成的聚丙烯酰胺膠塊經(jīng)過切割、造粒、干燥、粉碎，最終制得聚丙烯酰胺產(chǎn)品。關鍵工藝是聚合反應。目前國內(nèi)外聚丙烯酰胺的生產(chǎn)方法主要有乳液聚合、共聚聚合、均聚后水解和前加堿共水解聚合等工藝。1、聚丙烯酰胺乳液聚合工藝將單體水溶液按一定比例加入到油相中，在乳化劑的作用下形成油包水型乳液，丙烯酰胺單體在此環(huán)境中進行聚合反應，得到乳液聚合物產(chǎn)品。2、聚丙烯酰胺共聚聚合工藝采用丙烯酰胺和丙烯酸兩種聚合單體在較低的引發(fā)溫度條件下，由引發(fā)體系作用，進行共聚合反應，聚合得到的膠體經(jīng)切割、造粒、干燥等過程得到粉狀陰離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品。這種技術(shù)在國外已應用多年，世界上大多數(shù)聚丙烯酰胺產(chǎn)品為共聚物。該工藝的特點是可以根據(jù)不同的用途生產(chǎn)不同水解度的產(chǎn)品。3、聚丙烯酰胺均聚后水解工藝其工藝過程是先均聚成非離子聚丙烯酰胺，在造粒后加入氫氧化鈉水解，最后通過干燥得到粉狀聚合物產(chǎn)品。這種工藝技術(shù)的特點是較其它干粉生產(chǎn)工藝得到的產(chǎn)品相對分子質(zhì)量高，對產(chǎn)品類型可進行靈活調(diào)整。4、聚丙烯酰胺前加堿共水解聚合工藝采用丙烯酰胺和碳酸鈉兩種主要原料。這種工藝技術(shù)與其它工藝的主要區(qū)別是在聚合溶液制備過程中加入碳酸鈉，在進行聚合反應的同時進行水解反應，聚合和水解在同一反應釜內(nèi)完成，在熟化過程中使水解反應更加完全。聚合反應可根據(jù)所需產(chǎn)品的相對分子質(zhì)量，既可在較低的引發(fā)溫度條件下開始，生產(chǎn)較高相對分子質(zhì)量的產(chǎn)品，也可采用在較高的溫度下引發(fā)，生產(chǎn)中低相對分子質(zhì)量產(chǎn)品。經(jīng)聚合反應和熟化過程得到聚丙烯酰胺膠體，經(jīng)切割、造粒、干燥等過程得到粉狀陰離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品。（二）丙烯酰胺生產(chǎn)技術(shù)丙烯酰胺的合成有化學法和微生物法兩種，其中化學法有硫酸水合法和銅催化水合法兩種，硫酸水合法工藝過程復雜，銅催化水合法因反應中會生成加成反應而含有少量加成反應物。目前行業(yè)主要用微生物法生產(chǎn)丙烯酰胺，產(chǎn)品收率高，安全性高、產(chǎn)生的三廢少。1、丙烯酰胺硫酸水合法美國氰胺企業(yè)采用等摩爾比的丙烯腈和水，在硫酸存在下，于80-100oC進行水合，先生成丙烯酰胺硫酸鹽，然后再用氨（或燒堿、生石灰）中和，結(jié)晶分離出丙烯酰胺產(chǎn)品和副產(chǎn)品硫酸胺。該法優(yōu)點是易制得結(jié)晶單體。主要缺點是原料丙烯腈等消耗高，產(chǎn)品純度低，收率低，產(chǎn)生大量含丙烯酰胺的硫酸鹽和廢液，污染環(huán)境。2、丙烯酰胺催化水合法美日兩國先后開發(fā)了利用骨架銅催化劑使丙烯腈與水直接反應生成丙烯酰胺的工藝，陶氏化學和日本東亞化學企業(yè)率先實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。催化水合法比硫酸水合法產(chǎn)品純度高，基本無三廢，易實現(xiàn)工業(yè)化。該生產(chǎn)方法具有工藝較完善、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)勢，適合超大規(guī)模的生產(chǎn)模式。其缺點在于固定資產(chǎn)投資規(guī)模龐大，丙烯腈一次轉(zhuǎn)化率低，反應溫度高，壓力高，催化劑活性低，易中毒，再生操作復雜，AM提濃精制工序復雜，AM水溶液電導率高，排含酸、堿、AM廢水多，最終導致化學法生產(chǎn)AM的成本較高。3、丙烯酰胺微生物法微生物法即生物酶催化水合法，采用生物酶作催化劑，應用細胞固定技術(shù)，使丙烯腈水溶液通過含固定酶的生物反應器生產(chǎn)丙烯酰胺。生物酶催化劑是繼骨架銅催化劑后的第三代技術(shù)，具有高選擇性、高清潔性和高收率的特點，丙烯腈反應完全，無副產(chǎn)物，反應條件溫和，能耗低，三廢少等特點。微生物法制取丙烯酰胺，系將丙烯腈、原料水和固定化生物催化劑調(diào)配成水合溶液，催化反應后分離出廢催化劑就可得到丙烯酰胺產(chǎn)品。其特點是：在常溫常壓下反應，設備簡單，操作安全；單程轉(zhuǎn)化率極高，無需分離回收未反應丙烯腈；酶的特異性能使選擇性極高，無副反應。目前，微生物法已經(jīng)成為國內(nèi)外生產(chǎn)丙烯酰胺的主流方向，相關生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，生產(chǎn)工藝逐步標準化。生化法的核心技術(shù)在于菌株的誘變選育及培養(yǎng)條件優(yōu)化研究、以及菌株酶活力、沉降性能及催化性能的優(yōu)化與改善。聚丙烯酰胺行業(yè)的周期性特征及特有的經(jīng)營模式（一）聚丙烯酰胺行業(yè)的周期性聚丙烯酰胺行業(yè)本身的周期性不明顯。但由于其上游行業(yè)為石化行業(yè)，受到國際原油價格的直接影響。下游領域油氣開采、水處理、造紙制漿、紡織印染、洗煤選礦等覆蓋了國民經(jīng)濟的諸多領域，受宏觀經(jīng)濟形勢影響較大。因此，行業(yè)周期與宏觀經(jīng)濟運行周期基本一致，并隨著宏觀經(jīng)濟的波動而波動。（二）聚丙烯酰胺行業(yè)特有的經(jīng)營模式聚丙烯酰胺行業(yè)涉及的下游應用領域較為廣泛，下游客戶比較分散，生產(chǎn)型企業(yè)按照行業(yè)慣例往往需要結(jié)合下游客戶需求，采用直銷、貿(mào)易商等多種銷售方式開拓市場。行業(yè)內(nèi)企業(yè)主要采取以銷定產(chǎn)的生產(chǎn)模式，在產(chǎn)量方面基本保持產(chǎn)銷相對平衡的模式。對于石油開采及頁巖油井鉆探等應用領域，聚丙烯酰胺產(chǎn)品需要根據(jù)具體的應用環(huán)境（包括油藏特征、開采程度等地質(zhì)條件）、終端客戶需求等方面進行定制化研發(fā)及生產(chǎn)，產(chǎn)品使用需進行專門培訓和技術(shù)指導。部分聚丙烯酰胺生產(chǎn)企業(yè)直接服務于終端客戶，為客戶提供定制化產(chǎn)品及專業(yè)技術(shù)服務的綜合解決方案，該模式下客戶較為穩(wěn)定?；驹瓌t（一）堅持市場主導充分發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用，更好發(fā)揮作用，加強規(guī)劃政策標準的引導和規(guī)范，維護公平競爭秩序。（二）堅持創(chuàng)新驅(qū)動著眼科技自立自強，推進關鍵核心技術(shù)攻關，促進產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈安全穩(wěn)定，提高全要素生產(chǎn)率，提升發(fā)展質(zhì)量和效益。（三）堅持綠色安全樹牢底線思維，強化社會責任關懷，提升本質(zhì)安全水平，推進綠色循環(huán)低碳發(fā)展，加強行業(yè)治理體系和治理能力建設。（四）堅持開放合作營造市場化、法治化、國際化營商環(huán)境，堅持高質(zhì)量引進來、高水平走出去，促進要素資源全球高效配置，強化產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同和相關行業(yè)間耦合發(fā)展。我國聚丙烯酰胺的市場我國聚丙烯酰胺的市場在近年來有較大幅度地提升，從整體來看，我國聚丙烯酰胺基本實現(xiàn)供需平衡狀態(tài)。2021年，我國聚丙烯酰胺生產(chǎn)量為126．75萬噸，消費量為112．34萬噸，凈出口量為14．41萬噸。推進示范引領，強化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能發(fā)布石化化工行業(yè)智能制造標準體系建設指南，編制智能工廠、智慧園區(qū)等標準。針對行業(yè)特點，建設并遴選一批數(shù)字化車間、智能工廠、智慧園區(qū)標桿。組建石化、化工行業(yè)智能制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，培育具有國際競爭力的智能制造系統(tǒng)解決方案供應商，提升化工工藝數(shù)字化模擬仿真、大型機組遠程診斷運維等服務能力。基于智能制造，推廣多品種、小批量的化工產(chǎn)品柔性生產(chǎn)模式，更好適應定制化差異化需求。實施石化行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)網(wǎng)絡安全分類分級管理，推動商用密碼應用，提升安全防護水平。實施三品行動，提升化工產(chǎn)品供給質(zhì)量圍繞新一代信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源、高端裝備等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，增加有機氟硅、聚氨酯、聚酰胺等材料品種規(guī)格，加快發(fā)展高端聚烯烴、電子化學品、工業(yè)特種氣體、高性能橡塑材料、高性能纖維、生物基材料、專用潤滑油脂等產(chǎn)品。積極布局形狀記憶高分子材料、金屬-有機框架材料、金屬元素高效分離介質(zhì)、反應-分離一體化膜裝置等新產(chǎn)品開發(fā)。提高化肥、輪胎、涂料、染料、膠粘劑等行業(yè)綠色產(chǎn)品占比。鼓勵企業(yè)提升品質(zhì)，培育創(chuàng)建品牌。聚丙烯酰胺種類及其性能介紹聚丙烯酰胺，英文名Polyacrylamide，簡稱PAM，是由丙烯酰胺（Acrylamide，簡稱AM）單體經(jīng)自由基引發(fā)聚合而成的水溶性線性高分子聚合物。聚丙烯酰胺（PAM）為水溶性高分子聚合物，不溶于大多數(shù)有機溶劑，如甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、脂肪烴和芳香烴等，具有良好的絮凝性，可以增加液體的粘度、降低液體之間的摩擦阻力。聚丙烯酰胺的兩個重要結(jié)構(gòu)參數(shù)是分子量和離子性。按照分子量大小，可以分為低分子量、中等分子量、高分子量和超高分子量；按照離子性，即在水溶液中的電離性，可以分為非離子型、陰離子型、陽離子型、兩性離子型；按照物理形態(tài)聚丙烯酰胺可以分為固體、水溶液、乳液等類型。聚丙烯酰胺在石油開采領域，廣泛應用于鉆井、堵水調(diào)剖、驅(qū)油、壓裂等；在水處理領域，有助于工業(yè)與市政污水處理的達標排放和提標改造，助力水生態(tài)環(huán)境的治理與修復等；在造紙行業(yè)中，主要用作紙漿纖維、添加劑的黏結(jié)劑和廢水處理；同時，亦可用于選礦、醫(yī)藥、化工、輕工、紡織等領域，有百業(yè)助劑之稱。攻克核心技術(shù)，增強創(chuàng)新發(fā)展動力加快突破新型催化、綠色合成、功能-結(jié)構(gòu)一體化