低碳時代中國有機化工走勢的探討

孫金飛（江蘇順豐化工染整有限公司， 江蘇 泰興 225400）

低碳時代中國有機化工走勢的探討

孫金飛（江蘇順豐化工染整有限公司， 江蘇 泰興 225400）

人類有史以來最大規模的節能減排政策正全面開展，新紀元的低碳時代為新型能源的開發與發展提供了大力的支持，預計在五十年之后，原油等能源將退出燃料行業，使原油的需求與供應得到了一定的緩解，并在化工原料中得到更好的利用。本文以橫店集團家園化工對能源的創新技術為例，對能源利用模式的轉變以及有機化工原料的現狀與展望進行了簡單的分析，并對低碳時代中國有機化工的走勢進行了全面的探討，為我國有機化工企業的發展方向進行了探討。

低碳時代；有機化工；發展方向

1 能源利用模式的轉變

在低碳時代中，世界能源構成也因此而發生了變化，由于在生產過程中二氧化碳的排放受到了極大程度的約束，大多數煤在利用的過程中都必須得到CCS技術的處理，使煤氣化聯產等行業基本滿足了二氧化碳限排的要求，核能等清潔能源主要使用在發電過程中。所以發電占據了較大的能源消耗比重，而且正處在逐年升高的態勢，數據顯示，我國建筑設施所需電量達到總發電量的80%左右，其中取暖、空調等設施耗電量占總量的13%左右。就目前來看，我國交通運輸所使用的能源主要以石油產品為主，根據預測，這種較為傳統的方式勢必會在未來的發展中被取代。從油耗的角度講，大型運輸車輛占據著耗油量的較大比重，約40%左右，而有一些公共交通車輛都在致力于使用更為廉價且高效的天然氣，并且在不久的將來還會推出全新的電力汽車，非糧乙醇也會在一定程度上得到廣泛應用。另外，現階段人們對太陽能給予了高度的關注和期望，但目前仍處在發展的初級階段，但預計在25年之后我國利用太陽能的水平會得到更大的突破，使其在更多的領域中發揮作用。

2 有機化工原料的現狀與展望

(1)需求率的不斷增長 隨著全球工業化理念的不斷加深，相應制品的需求和消耗量也會得到持續的增長，盡管物料的利用效率也得到了相應的改善，但地球資源是有效的，并不是取之不竭的，而且在資源深度開采時具有較大的難度，需要更多的資金和技術投入。但這并沒有對有機化工產業的發展造成影響，其發展成果是人們有目共睹的，而且也基本滿足了低碳的各項指標。

(2)原料的演變 煤原料的發展是在電石工作的基礎上進行的，煉焦是傳統意義上十分常用的化工生產工藝。運用電石工藝可生產出乙炔等原料，而利用焦爐煤氣則可進行苯類原料的生產和研制，由于石油的流動性較高，且易于開采，所以在原料領域中具有十分明顯的優勢，也發揮出了十分重要的作用。在二十世紀初期汽車的出現和應用加速了石油工業的發展，使以往有機化工逐漸向以石油作為主要原料的方向發展，并在二十一世紀中取得了顯著的成效。

3 低碳時代中國有機化工走勢

能源的發展在一定程度上影響了有機化工。有機化工是有機化學工業生產的簡稱，由于主要從事合成制造，所以也可將有機化工稱作有機合成，有機化工在生產的過程中主要需要的原料和能源有氫氣（H2）、一氧化碳（CO）、甲烷（CH4）等，有機化工企業也在不斷研究新型技術，在技術的支持下逐步實現綠色生產提出的目標。在橫店集團家園化工集團中，化工生產與合成過程中使用的主要有機原料為乙烯（C2H4）和丙烯（C3H6）、芳烴和苯，該企業對此類原料的創新內容如下所示。

(1)乙烯和丙烯 乙烯在有機化工中具有一定代表作用，乙烯是生產聚乙烯以及乙苯等材料的關鍵原料。統計顯示，2014年我國乙烯的總消耗量已經突破了26Mt，預計在五年以后該數值將會達到36Mt。為了達到最高的生產效益，該企業擴大了生產裝置的規模。生產裝置包含了多種技術要素，不僅包括高效裂解爐還涵蓋了深冷分離方面的內容。對于高效裂解爐而言，在設計的過程中，該集團運用了雙輻射段爐膛，并在動力學的基礎上展開了多次的計算和模擬。關于控制能耗方面，該集團使用了低壓急冷技術，并在制冷機的支持下大幅降低了能耗。另外，為使乙烯原料具有一定選擇性，該集團所設計的爐管正在向耐高溫的方向發展。

丙烯主要用于生產聚丙烯以及丙烯酸等原料。在使用趨勢上看，丙烯的使用和需求量大有超過乙烯的勢頭，所以該集團逐漸開展了提高丙烯使用效率方面的技術研究，并取得了明顯的進展。提高丙烯使用效率的方法為添加催化劑，常用催化劑為ZSM-5沸石。

(2)芳烴及苯 芳烴是芳香烴的簡稱，也是含有苯環結構碳氫化合物的總稱。在有機化工生產中，芳烴主要有磺酸杯芳烴以及叔丁基杯芳烴。該有機化工集團對芳烴和苯的生產工藝進行了多角度的創新，將抽提蒸餾和液抽提完美的融合到一起，另外，該集團還在現有技術的前提下，將甲苯作為原材料，使用催化的方式生產目標芳烴。

對于苯來講，該有機化工集團注重在苯的提取上進行創新，在最近幾年中，無苯汽油出現，為苯的分離技術提出了更新的課題，這也是化工原料發展的必經之路。

4 結語

低碳時代逐漸成為社會各界乃至全世界人民的熱議話題，其節能減排的宗旨也是現階段自然環境所提出的要求。然而，低碳時代并非在短時間內就可以實現的，而是一個漫長的階段，有機化工在此階段中具有重要的意義和作用，相關企業想要達到更好的效果，還需做出更多的努力，從目前的發展趨勢來看，化工原料將面臨著巨大的改革，使有限的資源得到長期的利用，發揮最大的效果。