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全球首个百万吨生物质精炼一体化项目在大庆圣泉全面投产

2023-5-12 分享:

    生物质化工比肩石油化工、煤化工两大核心供能的发展之路,获得全新突破。近日,全球首个百万吨级“圣泉法”植物秸秆精炼一体化项目(一期),在石油名城黑龙江大庆市全面投产,这意味着生物质产业化发展洞开一扇新大门。

 

 

    作为全球生物质秸秆绿色节能综合利用引领者,圣泉集团共投资20余亿元建设的一期项目,每年可吞下秸秆50万吨,“吐出”生物质树脂炭、硬碳负极材料、糠醛、纸浆、生物甲醇、可降解材料等系列绿色生物基产品。


    技术破题产业化,秸秆利用向未来


    “圣泉法”生物质精炼一体化项目是圣泉集团40余年对农业秸秆绿色低碳高质量循环利用不懈探索的经验结晶,更是企业联合中科院理化所、武汉大学、天津大学、山东大学携手攻关,实现的创新成果。在关键技术开发、工艺路线设计、生产设备制造等全产业流程均具有自主知识产权,集聚245项专利。

 


    作为黑龙江省重点项目,此项目工艺攻克了秸秆中纤维素、半纤维素、木质素三大成分难以高效分离并高值化利用的全球性难题,以玉米秸秆、麦杆、稻草、芦苇等廉价的植物秸秆为原料,可衍生出上百种产品,真正将秸秆全面溶合分解利用。


    颠覆传统产业链,启幕行业新变革


    圣泉集团大庆项目的全面投产,成功实现了从“工艺”到“产业”的升级跨越,将对传统产业链展现出重大颠覆性并对农业秸秆综合利用格局带来根本性重塑。

 

 

    大庆项目通过生物溶剂法技术,纸浆得率可达到秸秆的45%以上,高于传统工艺纸浆得率,不仅解决大量纸浆依赖进口的现状,而且颠覆了传统造纸工艺高污水高污染的问题,具有极佳的环境效益;不仅如此,通过工艺优化革新和节能管理,一期项目较传统工艺可实现碳减排约 13.25 万吨。

 

 

    从秸秆中提取的生物质树脂炭,是经三素综合利用逐级分离、炭化而成。其颗粒度均一,堆积密度大,灰分低,低位发热量达到5000K/g以上,可替代煤质燃料直接燃烧发电,也可进一步深加工做电池硬碳材料和生物甲醇等清洁能源。


    生物质树脂炭具有生物质和树脂的双重特性,用其制备得到的电池级硬碳负极材料具有高稳定性和一致性,碳化得率高达45%以上,经过与武汉大学联合攻关,硬碳克容量达到330mAh/g以上,首效≥90%,极片压实密度≥1.05,突破了现有产业瓶颈,可广泛用于电动二轮车、A0/A00级汽车、储能电池等领域,市场空间巨大。作为此次大庆项目生产线上的明星产品,生物质树脂炭年产能可达16万吨,将直接助力钠离子电池产业化。


    以生物质树脂炭为原料生产的生物甲醇、液氨、天然气是目前最具优势的可实现碳中和的常温常压液体燃料,尤其在船运领域生物基甲醇作为相对新型的船舶清洁替代能源,具有生产方式清洁、可规模产业化、能量密度大、储运便利等诸多优势,有效助力陆运、航海、航空等交通物流业早日实现双碳战略目标。


    多条工艺路线齐头并进,并在下游拥有多个应用方向,从某种角度而言,此次大庆圣泉项目的规模化投产或将触发未来更多新材料价值链的变革。


    践行新发展理念,打造发展新样板


    据公开资料显示,中国秸秆年产量约9亿吨,占世界总量的20%--30%,其中粮食作物的秸秆占总量的89%。

 

 

    在圣泉眼中,秸秆是生长在地表的石油和煤炭,得不到有效利用就是富足资源被闲置浪费。2023年中央一号文件提出,建立健全秸秆、农膜、农药包装废弃物、畜禽粪污等农业废弃物收集利用处理体系。《2030年前碳达峰行动方案》也明确要求,加快推进秸秆高值化利用,完善收储运体系,严格禁烧管控。


    频频发布的政策之下,不难看出国家对于秸秆处理的高度重视。当下,大庆圣泉项目的全面投产,显然是对这一进程的推进。
    


    而此项目的投产,让一棵小小秸秆就此实现了一场前所未有的华丽转身——


    一方面是二氧化碳减排效率的大幅提升,这小小的秸秆聚沙成塔,以“绿色生物质新材料和新能源”的全新角色,推动产业转型升级,为守护绿水青山垒砌起一道坚实城墙;


    另一方面是乡村振兴经济效益提升拥有了新抓手,为农民增收开创了新路子,还带动了大庆及周边地区秸秆收购、加工和运输业的发展和近万人就业,为实现大庆农作物产业化的循环利用和经济发展提供了广阔未来。

 

 

    这仅仅是一个起点。圣泉集团正不断加大研发投入,扩大生物材料应用领域和产业链布局,不断深耕经济高质量发展、绿色低碳、乡村振兴等国家战略,不仅对整个生物质化工行业发展起到良好的示范作用,更为国内外可持续发展提供一份全新模式。


    基于圣泉集团的产业布局思路,相信在生物质综合利用领域,“大庆模式”的孵化不会止步。一个值得期待的生物质资源利用新时代,已大幕拉开。

 

 

    据悉,圣泉集团始建于1979年,是沪市主板上市企业(股票代码:605589),产业覆盖生物质精炼、高性能树脂及复合材料、铸造材料、健康医药、新能源等领域。公司高端铸造材料、酚醛树脂、木糖和L-阿拉伯糖等产销规模均居世界首位;是“神舟”飞船返回舱隔热材料和“复兴号”中国标准高铁保温材料制造商;芯片光刻胶用树脂、5G通讯PCB用电子树脂等产品打破国外垄断。