精深加工拉长产业链条,环保节能倒逼工艺创新。济宁碳素 过剩产品变身高附加值产品
□本报记者尹彤
本报通讯员王世友范培倩
“这种球状活性炭不仅能用来净化车间空气、用于军事工业和色谱柱填充物等,还能做口服药物直接服用。对于糖尿病人来说,它能随时调节病人的血糖含量,起到治疗的效果。”3月13日下午,在济宁碳素集团有限公司的产品展示区,公司总工程师闫桂林指着塑料瓶里的黑色颗粒介绍,这种球状活性炭的吸附力超强,一克能吸附1500平方米空间里的杂质,是理想的活性吸附材料。作为药物服用,2016年底,已经通过了临床试验。但令人惊讶的是,这种活性炭的前身竟然是煤焦油蒸馏后的残余物——煤沥青。
济宁碳素集团有限公司是国内电解铝用碳素和煤焦油化工行业的领军企业,早年公司的主要产品就是预焙阳极和煤焦油加工,生产能力分别位居全国首位和全国前三强。虽然企业多年来十分重视创新、提质增效,但在新旧动能转换与生态环保的大潮中,如何升级产品、发展新动能、减少碳排放量成为摆在企业面前的一个新课题。球状活性炭的研发成功,就是企业坚持不断创新、延伸上下游产业链,探索精、深加工路子的一个缩影。
据介绍,在煤焦油的加工过程中,蒸馏去除液体后的残留物煤沥青、蒽油等附加值都很低,尤其是煤沥青已经是市场过剩产品,其加工利用水平和效益对整个煤焦油加工工艺来说至关重要。
近年来,碳素集团通过聘用高科技人才、与武汉科技大学合作,以普通煤沥青为原料,经纯化、氧化聚合等工艺来生产高附加值产品高软化点沥青,将低端煤沥青变废为宝。除用于生产球状活性炭外,还可以生产锂电池负极材料包覆、先进保温材料、通用级沥青基碳纤维等,不仅可以用于民用,还可以用于国防。
此外,公司还和世界500强企业印度博拉集团合资合作,建设高端碳黑项目。通过精细加工后,公司几十万吨的煤沥青和蒽油从此走向高端,成为高附加值的产品,企业也达到了转型升级的目的。“去年年底,一期工程投产后一直满负荷运行,我们现在每年能生产12万吨高端碳黑,二期工程今年也要动工了。”闫桂林介绍。
一方面是不断拉长煤焦油加工的产业链,提高产品的就地转换率,发展新动能；另一方面企业也在生态环保上下力气,不断提高另一主要产品——预焙阳极的理化功能指标。
闫桂林坦言,公司传统产品碳阳极是铝冶炼必需的原料之一,随着国家对环境保护的日益重视,尤其是对碳排放要求愈发严格的情况之下,吨铝碳消耗在500公斤左右的排放量已到了容忍的极限,势必要求企业进一步降低碳的低消耗、低排放。
公司从2010年开始就着手低消耗碳阳极的开发试验,耗时五年完成了从实验室中试到规模化生产的全过程。先后在福建的南平铝厂、四川的阿坝铝厂、山东的魏桥铝厂三地,通过大型槽规模化试验、实践验证:在同等的冶炼条件下,使用碳素集团的低碳阳极比其他同类产品可延长换极一天,吨铝节耗15公斤碳阳极。此外,铝电解用低消耗碳阳极的研发、低活性铝电解用预焙阳极的研发、节能型低电阻率碳阳极研究与开发等各项产品均通过了省级科技成果鉴定,技术水平均达到国内领先。
“面对山东省新旧动能转换的要求,今年我们还要再进一步创新提升。”闫桂林列出了公司的目标:平均电阻率由57nΩ·m降为53nΩ·m；二氧化碳的反应性由83%提高到97%；空气反应性由85%提升至97%；阳极使用寿命从33天提升到35天,使吨铝碳耗平均下降到20kg左右。“提高二氧化碳的反应性,就意味着减少二氧化碳的排放量,其他几项指标也都是为了提高产品利用率,节能减排。”闫桂林说,生态环保正倒逼企业通过不断创新改进生产工艺、提高生产力、走绿色发展之路。
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