煤炭的奇妙幻化——走進(jìn)河南開(kāi)祥精細化工有限公司

在人們的傳統認知里，煤炭的作用就是燃燒、發(fā)電。如今，煤還能如何變化，已經(jīng)超乎人們的想象。近日，筆者走進(jìn)河南開(kāi)祥精細化工有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)開(kāi)祥化工)，在產(chǎn)品展區驚奇地看到，通過(guò)現代煤化工工藝，煤不僅能變成甲醇、1,4-丁二醇等化學(xué)物質(zhì)，還可以變成衣服、塑料、汽車(chē)配件等多種產(chǎn)品。煤在這里發(fā)生著(zhù)“七十二變”，演繹了奇妙的“黑神話(huà)”。

作為河南能源集團旗下煤化工骨干企業(yè)，20年來(lái)，開(kāi)祥化工充分發(fā)揮當地煤炭資源優(yōu)勢，圍繞“高端化、多元化、低碳化”發(fā)展要求，讓原本黑黝黝的煤炭發(fā)生“蝶變”，幻化出符合經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展需求的煤基新型合成材料、可降解材料等高端化工產(chǎn)品。

高端化引領(lǐng)，煤炭衍生“高端服裝”

開(kāi)祥化工如同一座魔法工廠(chǎng)，煤炭進(jìn)入生產(chǎn)裝置后，經(jīng)過(guò)化學(xué)反應生成合成氣，再變成液態(tài)甲醇，然后轉化成二甲醚、醋酸、乙二醇等化工產(chǎn)品，最后變成我們日常生活中用的杯子、穿在身上的衣服等物品。

煤炭在這里的涅槃重生，也折射出開(kāi)祥化工十余年來(lái)推動(dòng)煤化工產(chǎn)業(yè)向高端化邁進(jìn)的歷程。

2010年，當時(shí)還處于煤化工產(chǎn)業(yè)鏈底端的開(kāi)祥化工僅能生產(chǎn)甲醇和二甲醚。當時(shí)這些低端產(chǎn)品的市場(chǎng)幾近飽和，企業(yè)要想生存與發(fā)展，就必須盡快延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，實(shí)現轉型升級。

開(kāi)祥化工領(lǐng)導班子經(jīng)過(guò)深入的調查研究和對市場(chǎng)形勢的綜合研判，明確將1,4-丁二醇作為下游產(chǎn)品的主要發(fā)展方向。1,4-丁二醇是一種重要的有機和精細化工原料，被廣泛運用于醫藥、化工、紡織、造紙、汽車(chē)等領(lǐng)域。

2010年8月至2012年4月，開(kāi)祥化工先后建成兩套10萬(wàn)噸級1,4-丁二醇生產(chǎn)裝置，迅速成為煤化工領(lǐng)域一顆冉冉升起的新星。2014年，開(kāi)祥化工又設立“年產(chǎn)10萬(wàn)噸聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)”項目。至此，開(kāi)祥化工形成“煤—甲醇—二甲醚”和“煤—甲醇—1,4丁二醇—PBT”兩條產(chǎn)業(yè)鏈，抗擊市場(chǎng)風(fēng)險的能力持續提升。

從2014年到2016年，開(kāi)祥化工的PBT裝置一直處于技術(shù)改造和設備消缺階段。在這一時(shí)期，國內PBT產(chǎn)業(yè)規模迅速擴張，產(chǎn)能?chē)乐剡^(guò)剩，行業(yè)虧損面持續擴大。而位于產(chǎn)業(yè)鏈更高端的紡絲級PBT多用于紡織、制衣等領(lǐng)域，擁有良好的市場(chǎng)前景，主要依靠進(jìn)口。經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調研，開(kāi)祥化工把重心錨定為紡絲級PBT的技術(shù)研發(fā)。當時(shí)全球PBT生產(chǎn)技術(shù)主要掌握在德國和日本的兩家公司手中，國內廠(chǎng)家引進(jìn)的技術(shù)成本極高。開(kāi)祥化工聯(lián)合揚州普立特科技發(fā)展有限公司，經(jīng)過(guò)4年攻關(guān)，共同研發(fā)出PBT生產(chǎn)技術(shù)及專(zhuān)利設備。其中，“首套國產(chǎn)化10萬(wàn)噸/年直接酯化法生產(chǎn)PBT裝置”項目榮獲中國煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。

紡絲級PBT技術(shù)的研發(fā)成功，使開(kāi)祥化工率先在河南省實(shí)現“以煤制衣”的重大突破，實(shí)現了由普通PBT向高端PBT的產(chǎn)業(yè)升級。

來(lái)自國內多家公司的測試報告顯示，開(kāi)祥化工的PBT產(chǎn)品斷絲率、拉伸強度等指標均能滿(mǎn)足高速紡絲和中速紡絲技術(shù)要求，被廣泛運用于沖鋒衣、高端羊毛衫、汽車(chē)零部件等下游產(chǎn)品的制造。筆者在開(kāi)祥化工產(chǎn)品展區看到了以煤為原料制成的衣物，款式新穎，色澤亮麗。

開(kāi)祥化工通過(guò)產(chǎn)品升級，既推進(jìn)了高端產(chǎn)能的發(fā)展，又化解了過(guò)剩產(chǎn)能。煤炭在開(kāi)祥化工完成了第一階段的“蝶變”。

“企業(yè)堅持產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品鏈的延伸，一方面是順應行業(yè)發(fā)展需要、順應國民經(jīng)濟發(fā)展需要，另一方面能夠讓煤炭的價(jià)值形成‘倍增效應’。”開(kāi)祥化工相關(guān)負責人介紹說(shuō)。

多元化發(fā)展，煤炭變身“可塑之材”

開(kāi)祥化工在擁有良好前端產(chǎn)業(yè)鏈的同時(shí)，也積極向產(chǎn)業(yè)鏈中下游方向發(fā)展，使產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品鏈更加多元。

2021年9月，開(kāi)祥化工開(kāi)工建設二期10萬(wàn)噸PBT系列產(chǎn)品項目，并于今年8月具備生產(chǎn)高質(zhì)量可降解塑料產(chǎn)品的能力，產(chǎn)品質(zhì)量達到市場(chǎng)優(yōu)等品水平。煤炭在開(kāi)祥化工完成了第二階段的“蝶變”。

“傳統塑料從問(wèn)世到如今，已經(jīng)過(guò)去了一百多年，埋在土壤內可能幾十年、幾百年都不能完全降解，或多或少對環(huán)境造成一定影響。而可降解塑料在特定的環(huán)境、溫度以及濕度下，一般6個(gè)月內能完全分解為水和二氧化碳，甚至是有機物。我們不僅能生產(chǎn)日常生活所需白色透明生物可降解塑料袋，今后還將生產(chǎn)快遞包裝、食品包裝、農用地膜以及產(chǎn)品包裝等，可以覆蓋我們的衣食住行。”談及可降解塑料的優(yōu)勢，開(kāi)祥化工相關(guān)技術(shù)人員興奮地介紹。

目前，開(kāi)祥化工的PBT產(chǎn)能已經(jīng)達到每年近20萬(wàn)噸，位居全國前列，并能根據市場(chǎng)需求變化，“在線(xiàn)切換”多種可降解塑料產(chǎn)品?？此破降瓱o(wú)奇的煤炭經(jīng)過(guò)千萬(wàn)道工序，變成了能融入我們生活方方面面的“可塑之材”。

通過(guò)現代煤化工工藝，煤炭搖身一變成為高附加值產(chǎn)品，身價(jià)陡增。如轉化為1,4丁二醇，市場(chǎng)價(jià)值能夠提升16倍;轉化為高端PBT，市場(chǎng)價(jià)值提升近20倍;轉化為可降解塑料產(chǎn)品，市場(chǎng)價(jià)值提升近25倍……

“十余年來(lái)，我們堅持產(chǎn)業(yè)鏈深度延伸，堅定不移向高端產(chǎn)業(yè)邁進(jìn)。目前，我們已經(jīng)形成了以煤炭為‘頭’，高端新材料產(chǎn)品為‘多尾’的新興煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。”開(kāi)祥化工相關(guān)負責人表示。

為了更好適應市場(chǎng)需求，開(kāi)祥化工已成立改性實(shí)驗室，正攜手國內相關(guān)科研院所圍繞可降解塑料產(chǎn)品開(kāi)展改性合作。

隨著(zhù)《河南省禁止和限制不可降解一次性塑料制品規定》的出臺實(shí)施，開(kāi)祥化工再逢利好發(fā)展機遇。開(kāi)祥化工搶抓政策“風(fēng)口”，在做好裝置穩定運行的基礎上，走訪(fǎng)國內廠(chǎng)家和客戶(hù)，進(jìn)一步打開(kāi)省內和省外兩個(gè)市場(chǎng)，先后與山東、江蘇、安徽、重慶等地的可降解塑料產(chǎn)品企業(yè)建立合作關(guān)系。

低碳化發(fā)展，打造綠色轉化“八卦爐”

要想煤炭完成“七十二變”，就必須有高效的“八卦爐”。對于煤化工企業(yè)而言，安全生產(chǎn)是企業(yè)生存發(fā)展的基礎，低碳化、綠色化發(fā)展則是企業(yè)行穩致遠的保障。

企業(yè)成立伊始，開(kāi)祥化工就把建設資源節約型、環(huán)境友好型企業(yè)作為可持續發(fā)展的方向與目標，確保環(huán)保設施與主體工程同時(shí)設計、同時(shí)施工、同時(shí)投用。

在企業(yè)發(fā)展過(guò)程中，開(kāi)祥化工嚴格遵循節能減排和“零泄漏、零污染、零排放”原則，加快推動(dòng)高耗能、高排放裝置節能技術(shù)改造。2014年，開(kāi)祥化工率先響應國家號召，第一批對鍋爐煙氣進(jìn)行超低排放改造，并于2017年初全面完成。2016年，開(kāi)祥化工又瞄準“根除污染源”這一目標，拿出占當時(shí)全年產(chǎn)值2%的資金，引進(jìn)當時(shí)國內最先進(jìn)的低氮燃燒加SCR脫硝等全套工藝。

2022年以來(lái)，開(kāi)祥化工嚴格對標國家、河南省以及行業(yè)標準，確保在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中最大限度降低資源消耗、最大限度減少環(huán)境污染、最大能力提高可持續發(fā)展水平。

開(kāi)祥化工總經(jīng)理胡金明形象地說(shuō)：“綠色低碳發(fā)展和企業(yè)的經(jīng)濟效益對于煤化工企業(yè)來(lái)說(shuō)就像一根扁擔挑著(zhù)的兩頭。為此，我們不斷找尋企業(yè)綠色低碳發(fā)展和經(jīng)濟效益的平衡點(diǎn)、結合點(diǎn)和著(zhù)力點(diǎn)，力求實(shí)現社會(huì )效益和經(jīng)濟效益最大化。”

經(jīng)過(guò)不斷摸索，開(kāi)祥化工通過(guò)創(chuàng )新引領(lǐng)、裝置升級等方式，對固廢、液廢進(jìn)行資源化利用處理，既減少了環(huán)境污染，又創(chuàng )造了可觀(guān)的經(jīng)濟效益。其中，廢舊銅鉍催化劑回收利用項目，實(shí)現廢銅鉍催化劑就地轉化，消除了廢舊銅鉍催化劑在儲存、運輸方面的安全環(huán)保隱患，每年可為企業(yè)降低生產(chǎn)成本414萬(wàn)元;廢硫酸處理回收利用項目，可對產(chǎn)生的廢硫酸再利用，每年可新增經(jīng)濟效益1350萬(wàn)元;循環(huán)水余壓回收發(fā)電節能改造項目，利用工業(yè)循環(huán)水的富余壓力發(fā)電，每年發(fā)電量約480萬(wàn)千瓦時(shí)……

與此同時(shí)，開(kāi)祥化工還完成了低壓催化劑國產(chǎn)化、脫離子樹(shù)脂國產(chǎn)化等技改項目。這些項目在立項之初就充分考慮裝置的匹配性、綠色性和環(huán)保性，最大限度減少對環(huán)境的負面影響，還可以節約生產(chǎn)成本2000萬(wàn)元。

在日益嚴峻的環(huán)保壓力下，信息化、智能化手段應運而生。2023年2月，開(kāi)祥化工獲評國家級綠色工廠(chǎng)。在此后由國務(wù)院國資委主辦的首屆“國企數字場(chǎng)景創(chuàng )新專(zhuān)業(yè)賽”上，開(kāi)祥化工申報的“基于5G+智能工廠(chǎng)的煤化工企業(yè)數字化轉型創(chuàng )新場(chǎng)景”從數千個(gè)項目中脫穎而出，榮獲生產(chǎn)運營(yíng)類(lèi)一等獎。今年5月，開(kāi)祥化工建成投用5G環(huán)保數據綜合展示平臺，成為河南省首家通過(guò)5G技術(shù)實(shí)現環(huán)保數據綜合管控、集成應用的企業(yè)，實(shí)現企業(yè)環(huán)保數據實(shí)時(shí)查看和異常情況提前報警。

開(kāi)祥化工還依托已有的“煤—甲醇—二甲醚”和“煤—甲醇—1,4丁二醇—PBT”兩條產(chǎn)業(yè)鏈，積極謀劃建設與主裝置互補配套的“短平快”綠色發(fā)展項目布局。今年6月，開(kāi)祥化工建成并投產(chǎn)“1萬(wàn)噸/年電石渣制備硫酸鈣晶須”項目，實(shí)現對生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的電石渣的再利用。

“道雖長(cháng)，行則將至;事雖難，做則必成。當前嚴峻的形勢正是煤化工產(chǎn)業(yè)推進(jìn)深度轉型的有利時(shí)機，作為一家國有煤化工企業(yè)，開(kāi)祥化工將堅定產(chǎn)業(yè)深度融合發(fā)展的信心，堅定轉型升級、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構的決心，堅定創(chuàng )新、引領(lǐng)、提質(zhì)、增效的恒心，矢志不渝走煤炭深度資源化再利用的發(fā)展之路，努力讓煤炭在開(kāi)祥化工‘蝶變’升級、跨越升級、煥顏升級。”開(kāi)祥化工黨委書(shū)記、董事長(cháng)梁學(xué)博對企業(yè)未來(lái)的發(fā)展充滿(mǎn)了信心。