耐溫抗鹽型聚丙烯酰胺產(chǎn)業(yè)策劃方案

耐溫抗鹽型聚丙烯酰胺產(chǎn)業(yè)策劃方案

大宗化工產(chǎn)品生產(chǎn)集中度進一步提高，產(chǎn)能利用率達到80%以上；乙烯當(dāng)量保障水平大幅提升，化工新材料保障水平達到75%以上。城鎮(zhèn)人口密集區(qū)危險化學(xué)品生產(chǎn)企業(yè)搬遷改造任務(wù)全面完成，形成70個左右具有競爭優(yōu)勢的化工園區(qū)。到2025年，化工園區(qū)產(chǎn)值占行業(yè)總產(chǎn)值70%以上。拓展石化原料供給渠道，構(gòu)建國內(nèi)基礎(chǔ)穩(wěn)固、國際多元穩(wěn)定的供給體系，適度增加輕質(zhì)低碳富氫原料進口。按照市場化原則，推進國際鉀鹽等資源開發(fā)合作。加強國內(nèi)鉀資源勘探，積極推進中低品位磷礦高效采選技術(shù)、非水溶性鉀資源高效利用技術(shù)開發(fā)。多措并舉推進磷石膏減量化、資源化、無害化，穩(wěn)妥推進磷化工以渣定產(chǎn)。加強化肥生產(chǎn)要素保障，提高生產(chǎn)集中度和骨干企業(yè)產(chǎn)能利用率，確?；史€(wěn)定供應(yīng)。保護性開采螢石資源，鼓勵開發(fā)利用伴生氟資源。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(yīng)生成丙烯酰胺，再經(jīng)聚合反應(yīng)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(yīng)，在反應(yīng)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(guān)鍵工藝是聚合反應(yīng)。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(yīng)，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(yīng)，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(yīng)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(yīng)的同時進行水解反應(yīng)，聚合和水解在同一反應(yīng)釜內(nèi)完成，在熟化過程中使水解反應(yīng)更加完全。聚合反應(yīng)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(yīng)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(xué)法和微生物法兩種，其中化學(xué)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(fù)雜，銅催化水合法因反應(yīng)中會生成加成反應(yīng)而含有少量加成反應(yīng)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(yīng)生成丙烯酰胺的工藝，陶氏化學(xué)和日本東亞化學(xué)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(yīng)溫度高，壓力高，催化劑活性低，易中毒，再生操作復(fù)雜，AM提濃精制工序復(fù)雜，AM水溶液電導(dǎo)率高，排含酸、堿、AM廢水多，最終導(dǎo)致化學(xué)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(yīng)用細(xì)胞固定技術(shù)，使丙烯腈水溶液通過含固定酶的生物反應(yīng)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(yīng)完全，無副產(chǎn)物，反應(yīng)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(yīng)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(yīng)，設(shè)備簡單，操作安全；單程轉(zhuǎn)化率極高，無需分離回收未反應(yīng)丙烯腈；酶的特異性能使選擇性極高，無副反應(yīng)。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(guān)生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，生產(chǎn)工藝逐步標(biāo)準(zhǔn)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。推進示范引領(lǐng)，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(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南，編制智能工廠、智慧園區(qū)等標(biāo)準(zhǔn)。針對行業(yè)特點，建設(shè)并遴選一批數(shù)字化車間、智能工廠、智慧園區(qū)標(biāo)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(yīng)商，提升化工工藝數(shù)字化模擬仿真、大型機組遠(yuǎn)程診斷運維等服務(wù)能力?；谥悄苤圃?，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(yīng)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(luò)安全分類分級管理，推動商用密碼應(yīng)用，提升安全防護水平。統(tǒng)籌項目布局，促進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展依據(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(shè)，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(xué)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(xué)布局、有序轉(zhuǎn)移。夯實安全發(fā)展基礎(chǔ)（一）推廣先進技術(shù)管理，提升本質(zhì)安全水平壓實安全生產(chǎn)主體責(zé)任，推進實施責(zé)任關(guān)懷，支持企業(yè)、園區(qū)提高精細(xì)化運行管理水平，建立健全健康安全環(huán)境（HSE）管理體系、安全風(fēng)險分級管控和隱患排查治理雙重預(yù)防機制，建立完善滅火救援力量，提升應(yīng)急處置能力。持續(xù)在危險化學(xué)品企業(yè)開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)建設(shè)，推動《全球化學(xué)品統(tǒng)一分類和標(biāo)簽制度》（GHS）實施。鼓勵企業(yè)采用微反應(yīng)、氣體泄漏在線微量快速檢測等先進適用技術(shù)，消除危險源或降低危險源等級，推進高危工藝安全化改造和替代。（二）增強原料資源保障，維護產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定拓展石化原料供給渠道，構(gòu)建國內(nèi)基礎(chǔ)穩(wěn)固、國際多元穩(wěn)定的供給體系，適度增加輕質(zhì)低碳富氫原料進口。按照市場化原則，推進國際鉀鹽等資源開發(fā)合作。加強國內(nèi)鉀資源勘探，積極推進中低品位磷礦高效采選技術(shù)、非水溶性鉀資源高效利用技術(shù)開發(fā)。多措并舉推進磷石膏減量化、資源化、無害化，穩(wěn)妥推進磷化工以渣定產(chǎn)。加強化肥生產(chǎn)要素保障，提高生產(chǎn)集中度和骨干企業(yè)產(chǎn)能利用率，確?；史€(wěn)定供應(yīng)。保護性開采螢石資源，鼓勵開發(fā)利用伴生氟資源。基本原則（一）堅持市場主導(dǎo)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(biāo)準(zhǔn)的引導(dǎo)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(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，促進產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)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(zé)任關(guān)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(shè)。（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(guān)行業(yè)間耦合發(fā)展。聚丙烯酰胺行業(yè)競爭格局行業(yè)屬于技術(shù)密集型、資金密集型行業(yè)，在安全及環(huán)保政策趨嚴(yán)的環(huán)境下，行業(yè)進入門檻和集中度較高，國家對本行業(yè)實行開放性政策，市場化程度較高。國際聚丙烯酰胺行業(yè)集中度很高，其中法國愛森（SNF）、凱米拉（Kemira）、美國索理思（Solenis）、美國亞什蘭集團（Ashland）等國際大型化工企業(yè)，在產(chǎn)品、技術(shù)、規(guī)模等方面優(yōu)勢明顯，占據(jù)了國際聚丙烯酰胺市場的主要份額。國內(nèi)的聚丙烯酰胺生產(chǎn)企業(yè)眾多，隨著近年來國家環(huán)保監(jiān)管趨嚴(yán)、安全壓力遞增，眾多中小企業(yè)逐步退出市場。而符合國家環(huán)保及節(jié)能減排要求的聚丙烯酰胺生產(chǎn)企業(yè)占據(jù)著國內(nèi)的主要產(chǎn)能，如山東諾爾生物、寶莫股份等。根據(jù)富淼科技2021年年度報告，自2010年以來，國內(nèi)聚丙烯酰胺整個行業(yè)產(chǎn)能增長約兩倍以上，但國內(nèi)生產(chǎn)廠家從近200家減少至目前三十余家，市場集中度迅速提高。預(yù)計進入十四五以后，聚丙烯酰胺行業(yè)將進一步朝著規(guī)?；?、專業(yè)化、精細(xì)化、高質(zhì)量的方向發(fā)展。目前，國內(nèi)主要企業(yè)通過多年技術(shù)引進、吸收、自主創(chuàng)新，開始逐步掌握核心技術(shù)及商用化能力，并憑借產(chǎn)品性價比和定制化服務(wù)的優(yōu)勢，逐步進入中石油、中石化、阿曼石油開發(fā)企業(yè)、哈利伯頓等數(shù)十家世界五百強國際客戶的采購體系，以提升市場競爭空間。加強組織保障（一）強化組織實施各地有關(guān)部門要結(jié)合本地實際，將重點任務(wù)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(wù)落實。有關(guān)企業(yè)要結(jié)合自身實際，按照主要目標(biāo)和重點任務(wù)，務(wù)實推進相關(guān)工作，依法披露環(huán)境信息。相關(guān)行業(yè)組織要發(fā)揮橋梁紐帶作用，積極服務(wù)指導(dǎo)，強化行業(yè)自律。加強政策宣貫解讀，積極回應(yīng)社會輿論和民眾合理關(guān)切，切實提升社會公眾對石化化工的科學(xué)理性認(rèn)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(xùn)。推動首臺（套）裝備、首批次材料示范應(yīng)用。（三）健全標(biāo)準(zhǔn)體系建立完善化工新材料特別是改性專用料、精細(xì)化學(xué)品尤其是專用化學(xué)品等標(biāo)準(zhǔn)體系，生物基材料、生物可降解塑料、再生塑料材料評價標(biāo)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(xué)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(biāo)準(zhǔn)。參與全球標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則制定，加強國際標(biāo)準(zhǔn)評估轉(zhuǎn)化。加快綠色低碳發(fā)展（一）發(fā)揮碳固定碳消納優(yōu)勢，協(xié)同推進產(chǎn)業(yè)鏈碳減排有序推動石化化工行業(yè)重點領(lǐng)域節(jié)能降碳，提高行業(yè)能效水平。擬制高碳產(chǎn)品目錄，穩(wěn)妥調(diào)控部分高碳產(chǎn)品出口。提升中低品位熱能利用水平，推動用能設(shè)施電氣化改造，合理引導(dǎo)燃料以氣代煤，適度增加富氫原料比重。鼓勵石化化工企業(yè)因地制宜、合理有序開發(fā)利用綠氫，推進煉化、煤化工與綠電、綠氫等產(chǎn)業(yè)耦合示范，利用煉化、煤化工裝置所排二氧化碳純度高、捕集成本低等特點，開展二氧化碳規(guī)?；都?、封存、驅(qū)油和制化學(xué)品等示范。加快原油直接裂解制乙烯、合成氣一步法制烯烴、智能連續(xù)化微反應(yīng)制備化工產(chǎn)品等節(jié)能降碳技術(shù)開發(fā)應(yīng)用。（二）著力發(fā)展清潔生產(chǎn)綠色制造，培育壯大生物化工滾動開展綠色工藝、綠色產(chǎn)品、綠色工廠、綠色供應(yīng)鏈和綠色園區(qū)認(rèn)定，構(gòu)建全生命周期綠色制造體系。鼓勵企業(yè)采用清潔生產(chǎn)技術(shù)裝備改造提升，從源頭促進工業(yè)廢物減量化。推進全過程揮發(fā)性有機物污染治理，加大含鹽、高氨氮等廢水治理力度，推進氨堿法生產(chǎn)純堿廢渣、廢液的環(huán)保整治，提升廢催化劑、廢酸、廢鹽等危險廢物利用處置能力，推進（聚）氯乙烯生產(chǎn)無汞化。積極發(fā)展生物化工，鼓勵基于生物資源，發(fā)展生物質(zhì)利用、生物煉制所需酶種，推廣新型生物菌種；強化生物基大宗化學(xué)品與現(xiàn)有化工材料產(chǎn)業(yè)鏈銜接，