为了更好地服务福建省石油化工产业,把握我省化工行业发展面临的机遇和挑战,为我省进一步发展绿色化工产业提供科学咨询和建议,2016年06月20日,由省科技厅组织,泉州市发改委、泉州师范学院和泉惠石化园区联合举办的以“绿色化工前沿技术”为主题的第十三次鼓岭科学会议在泉州召开。中国工程院院士、清华大学教授金涌先生,中国石化联合会规划发展部副主任王孝峰教授级高工,泉州市政府经济顾问组组长王文泰先生分别作了主题报告,中国科学院过程所刘超研究员、浙江大学李伯耿教授等10位长江学者或国家杰出青年基金获得者分别做了专题报告。国内高校、科研院所的知名学者共计50余人参加了会议,省科技厅等省直部门领导,泉州市发改委、泉惠石化园区、泉港石化园区等领导,以及石化企业专家50余人列席了会议。与会专家对当前先进的绿色化工技术进行了积极探讨。
一、发展循环经济是国策,是石化产业发展的必由之路
金涌院士在题为“发展循环经济与生态产业园建设”的报告中指出:循环经济是国策,生态文明、低碳经济是国家的发展目标。在保持经济发展的同时,通过“资源、生产、产品消费、废物再资源化”的物质清洁闭环流动模式,达到既满足和提高人民生活水平,减少了废物对自然环境的污染,又避免大量不可再生资源的掠夺式开采。这一目标是现有常规技术所无法支撑的,我国需要在循环经济的支撑技术体系上下功夫。循环经济的支撑技术体系由替代技术、减量技术、再利用技术、再资源化技术、系统优化技术和共生链接技术六大类构成。
“十二五”时期,中国石油和化工行业综合实力显著增强,2015年主营业务收入达到13.14万亿元,在工业部门中位居第二位,科技创新突破了一批核心技术与关键技术,绿色清洁发展取得新进步,能耗和污染物排放水平大幅下降。但也存在包括:产能结构性过剩、科技创新能力不强、转型升级的驱动力不足、资源环境约束和企业效益总体下降等突出问题。
在“十三五”期间,我国将把调结构和稳增长作为行业发展的主要任务,把巩固提升传统产业和培育壮大战略性新兴产业作为主攻方向,深入实施创新驱动和绿色发展战略,积极推进信息化与工业化深度融合,突破一批占据世界技术制高点的关键核心技术,打造一批国际知名品牌,建设一批跨国企业集团,培育一批高层次领军人才,不断提高企业的盈利能力、竞争力和抗风险能力。
二、绿色化工技术的发展状况与趋势
绿色化工的发展,首先是绿色化工先进技术的发展,以技术的创新推动绿色化工产业的进步。会议中专家探讨了“高性能聚合物产品制造的新技术”、 “基于材料基因组学的新型纳米多孔材料设计与合成”等绿色化工前沿技术的发展状况与趋势。
聚合物产品的高性能化,在聚合工艺及反应器、聚合反应催化剂体系、聚合物结构与性能表征等方面的创新与突破是推动当今世界聚合过程新技术。面向能源、环境与健康等重大问题,以聚合过程中高分子产物结构精确定制为主线,实现结构“有效剪裁”,解决高性能、功能高分子材料制造中分子结构与微纳结构精确操控是绿色石油化工产业重大关键问题。
非均相反应器放大是化学工程的核心问题之一,建立在非均相混合过程的计算方法,中科院过程所提出了针对工业高相含率反应器的高效计算新方法,将数值放大技术应用于发明强化非均相微观混合和界面传递的新结构反应器,实现了高相含率搅拌反应器数值放大的工业应用,达到降耗节支的目的。
膜科学技术已经受到广泛的关注,现有的无机/有机复合膜多为常用的无机、有机材料通过微观混合或化学交联成膜。用不同性能的无机和有机膜材料进行复合,可以形成不同性能和用途的新型复合膜,仿生科技将为高新膜技术提供创新思路。专家指出功能膜在控制释放、化学分离、生物分离、化学传感、人工细胞、水处理等众多领域具有重要的应用价值。
复合离子液体的开发与应用为油品的升级提供了一个绿色化工技术的解决方案。复合离子液体烷基化技术可在较低的原料烷烯比、温和的反应温度和较短的反应时间下,得到更优质的烷基化油。同时复合离子液体的腐蚀性和毒性远低于氢氟酸和浓硫酸,很好地克服了传统液体酸烷基化工艺存在的设备腐蚀以及潜在的环境污染和人身危害等缺点。
基于材料基因组学的新材料设计与合成,已成为材料研发新模式,可缩短研发周期,减少成本。材料基因组计划可以将新材料的研发速度“至少翻一番”,实现材料领域发展模式的转变,把新材料研发和应用速度从目前的10~20年缩短为5~10年。它能够揭示物质构成、不同元素排列与材料功能之间的关系,进而实现有目的地设计新材料。
能量系统优化技术指以能量系统为对象,通过一定的策略和方法来处理能量系统的设计、控制及运行等问题,使获得的结果最佳或最优。对于供热(供冷)系统,通过一套系统来实现供冷和供热需求,一次性投资只是传统制冷制热投资的1/2-2/3;对于企业供配电系统,节能率可达20-35%先进的工业炉窑生产工艺设计和改造,能使能量损耗降到最低。
三、政产学研协同是加速绿色化工技术成果转化的可靠途径
政产学研合作是政府、科研、生产部门在功能和资源优势上的协同互补,是技术创新上、中、下游各环节的有机融合,对于推动企业科技创新、提升产业竞争力具有十分重要的意义。对于当今的中小型化工企业如何淘汰落后的生产技术实现向绿色化转型,是我国遇到的一个比较严肃的问题。只有倡导石化与化工企业采用绿色生产工艺技术,探索出一条政产学研结合的绿色化工产业发展道路,为石化等化工企业转型升级和健康可持续发展做出更大的贡献。
政府对企业应给予充分的政策和资金保障,加速产学研合作的进程;制定人才激励政策与产业发展扶持政策紧密结合起来,实现合作实质化,鼓励企业主动对接高校,实现前沿科技的应用创新;高校也应积极对接产业,承担产业放大的风险科研。
四、石油化工作为我省主导产业,实施绿色发展是转型升级的必由途径
我省是全国重点石化产业基地之一,“十二五”期间,加快建设了若干石化产业集群,根据省“十三五”规划,到2020年要打造超万亿元的世界级石化产业基地。泉州市作为石化产业的集聚区,重点建设了泉港和泉惠等石化产业集聚区,2015年石化产值已近2000亿元。泉州市“十三五”规划也提出了打造海峡西岸石化产业先导区,建成具有较强国际竞争力的世界级临港石化基地的目标。
根据省委建设“清新福建”和市委建设“美丽泉州”的战略部署,省内石化企业正在认真按照循环经济减量化、再利用、资源化原则,大力创新、实施绿色石油化工技术,着力推动绿色发展、循环发展、低碳发展,形成具有区域特色的循环经济发展模式,将石化园区转型升级成为“经济快速发展、资源高效利用、环境清洁、生态良性循环”的循环经济示范区。
五、会议共识与专家建议
为了推动我省石化产业转型升级,与会专家提出以下措施建议:
(1)推动泉港、泉惠石化工业区等邻近园区的资源整合、优势互补,形成整体合力,打造特色。
(2)利用国内外原料资源,加快发展多元化原料加工产业,形成基本有机化工原料的多元化发展和供给格局,拓展发展空间;
(3)大力发展石化加工产业,延长产业链,着力发展各类化工新材料、专用精细化学品等高端石化产品,形成高端产品集群。
(4)充分发挥纺织鞋服下游产业的优势,以PTA为原料引领,互补延伸发展化纤原料、纺织助剂,形成纺织化纤产业集群。
(5)着力发展循环经济,建设生态文明石化园区。
(6)着力推进政产学研合作创新和绿色化工前沿技术成果转化。