双碳目标下:石化企业转型加氢石油树脂生产的路径选择


在双碳目标背景下,石化企业转型加氢石油树脂生产有以下路径选择:

一、优化生产工艺

采用先进加氢技术:选择高效的加氢催化剂和反应器,如浆态床加氢技术。像 JESO 渣油浆态床加氢技术,采用浆态床双循环工艺和油溶性催化剂前驱体,能使渣油转化率高达 90%-95%,显著提升加氢裂化效率,且碳排放可减少 30% 以上。

改进工艺流程:对现有的加氢石油树脂生产流程进行优化,减少不必要的中间环节,降低能源消耗和碳排放,例如,通过优化原料预处理、反应条件控制和产品分离精制等环节,提高生产效率和产品质量,同时降低能耗和物耗。

二、调整原料结构

增加低碳原料使用:优先选择低碳含量的石油馏分作为原料,如轻质石脑油、乙烷等。乙烯原料轻质化有利于提高烯烃收率,从而降低单位产品碳排放。基于对全国十余套在运乙烯装置的碳排放数据分析,百万吨级石脑油蒸汽裂解装置采用轻烃为原料比采用石脑油为原料的单位碳排放低 20% 以上。

利用可再生原料:探索使用生物基原料或废旧塑料等可再生资源作为部分原料。发展生物燃料产能有利于实现能源多元化供应,虽然当前生物燃料生产成本较高,但随着碳价走高,未来具有一定的发展潜力。此外,废旧塑料回收再利用是循环经济的重要组成部分,从全生命周期角度来看,废旧塑料回收利用路径减碳效果明显。

三、加强能源管理与利用

提高能源利用效率:实施节能措施,对生产设备和系统进行节能改造,如采用高效的换热设备、优化加热炉操作等,减少能源浪费。同时,加强能源管理,建立完善的能源监测和管理体系,实时监控能源消耗情况,及时发现并解决能源浪费问题。

发展绿电绿氢耦合:随着绿电制绿氢技术的发展,石化企业可逐步采用绿氢替代传统的灰氢、蓝氢用于加氢石油树脂生产。绿氢与绿电协同耦合替代化石能源、重构炼化业务能源供给体系,不仅可以减少氢气生产环节的碳排放,还能利用绿电绿氢的能源属性,对工艺流程进行适应绿电绿氢的改造,生产更少碳足迹的产品。

四、推动 CCUS 技术应用

碳捕集与封存:在石化企业的生产过程中,针对高碳浓度排放环节,部署碳捕集项目,将捕集到的二氧化碳进行封存或驱油等利用,例如,“齐鲁石化 - 胜利油田百万吨级 CCUS 项目” 二氧化碳输送管道投运,打通了二氧化碳捕集、驱油与封存一体化流程,为推进 CCUS 规模化发展提供了应用示范案例。

二氧化碳资源化利用:密切关注地质、生物、化工新材料等领域二氧化碳利用技术的进展,推动二氧化碳在生产化工产品、合成燃料等方面的资源化利用。结合绿氢产能发展预期,石化产业利用二氧化碳和绿氢制甲醇可能是碳利用的关键路线之一。

五、加强技术研发与合作

自主研发创新:石化企业应加大在加氢石油树脂生产技术方面的研发投入,建立专业的研发团队,开展基础研究和应用技术研究,致力于开发具有自主知识产权的先进生产技术和工艺,提高产品性能和质量,降低生产成本。

产学研合作:加强与高校、科研机构的合作,建立产学研合作创新联盟,共同开展技术研发、人才培养等工作。通过合作,企业可以充分利用高校和科研机构的科研资源和创新能力,加速技术创新和成果转化,提升企业的核心竞争力。

六、产业结构调整与优化

淘汰落后产能:对石化企业内部的落后生产设备和工艺进行淘汰,减少高耗能、高污染的生产环节,为转型加氢石油树脂生产腾出空间和资源,提高企业整体的能源利用效率和环境效益。

发展相关产业:围绕加氢石油树脂生产,延伸产业链,发展上下游相关产业,如开发以加氢石油树脂为原料的高端胶粘剂、涂料、油墨等产品,提高产品附加值,增强企业的市场竞争力和抗风险能力。

本文来源:河南向荣石油化工有限公司 http://www.upresinchem.com/