低碳經(jīng)濟為我國的跨越式發(fā)展帶來了新的契機。對我國炭素工業(yè)而言,低碳經(jīng)濟的興起,既展現(xiàn)出良好的發(fā)展機遇,也預(yù)示著新的挑戰(zhàn)。炭素工業(yè)在低碳經(jīng)濟發(fā)展中主要關(guān)注兩個方面:一是研發(fā)和生產(chǎn)滿足可再生能源、清潔能源生產(chǎn)所需要的炭素制品;二是搞好炭素工業(yè)自身生產(chǎn)過程的節(jié)能減排。
炭纖維及其制品具有優(yōu)異的性能,它質(zhì)量輕、強度高、耐腐蝕,用于生產(chǎn)汽車可大幅度減輕質(zhì)量、節(jié)省燃油、降低排放,用于生產(chǎn)風力發(fā)電機的大尺寸旋翼輕巧堅固,用于加固建筑結(jié)構(gòu)方便牢靠,而這些領(lǐng)域自身都有十分廣闊的市場空間,可以預(yù)見,炭素工業(yè)在這些領(lǐng)域?qū)⒋笥凶鳛。另外,炭素產(chǎn)業(yè)的傳統(tǒng)用戶——太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,最近中央財政首批安排預(yù)算12.7億元啟動“太陽能屋頂計劃”,列入首批國家光電建筑示范項目111個,總規(guī)模91兆瓦,年需特種石墨材料約3萬噸。
上述各種炭素制品,我國目前大部分可以生產(chǎn),但是產(chǎn)品的性能和數(shù)量滿足不了市場需求。因此,我國炭素工業(yè)應(yīng)加大研發(fā)投入,提高技術(shù)創(chuàng)新能力,努力多生產(chǎn)低碳經(jīng)濟所需的優(yōu)質(zhì)炭素制品。
此外,炭素工業(yè)自身生產(chǎn)過程中也有很大的節(jié)能減排空間。雖然炭素制品不屬于高耗能產(chǎn)品,普通炭素電極每噸成品的綜合能耗約合0.8~1.05噸標準煤,但由于廢品率較高,行業(yè)水平較國外先進炭素公司單位產(chǎn)品綜合能耗平均高10%~20%。
為了降低廢品率、提高成品率,炭素企業(yè)應(yīng)當選購質(zhì)量穩(wěn)定的合格原料,盡量固定原料供應(yīng)基地。特別是對粘結(jié)劑煤瀝青的選擇十分重要,生產(chǎn)石墨電極和鋁用炭素制品采用改質(zhì)瀝青是大勢所趨,盡早從使用普通中溫瀝青過渡到使用改質(zhì)瀝青有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量和成品率。國外炭素廠生產(chǎn)石墨電極時采用改質(zhì)瀝青為粘結(jié)劑并優(yōu)化焙燒工藝,一次焙燒成品率比我國同行高出1%~2%,特別是焙燒、浸漬工序基本上不產(chǎn)生廢品,石墨化及加工也很少有裂紋等產(chǎn)生。
另外,炭素企業(yè)還要適時進行工藝革新和設(shè)備的技術(shù)改造,對工藝和設(shè)備的更新改造要經(jīng)過技術(shù)論證和方案比較,做到投資少、收效大。例如生產(chǎn)高功率或超高功率石墨電極要推廣短流程生產(chǎn),少一次浸漬和少一次焙燒可以大大降低能耗,大約每噸超高功率石墨電極可降低的能耗約折合標準煤0.2噸以上,而使用改質(zhì)瀝青作為粘結(jié)劑、低喹啉不溶物含量的浸漬瀝青為浸漬劑也可以縮短生產(chǎn)流程;生產(chǎn)石墨電極可以降低一次焙燒和二次焙燒的最高溫度;石墨化采用內(nèi)熱串接石墨化技術(shù),與直流的愛奇遜石墨化工藝相比較,節(jié)電一般達到20%~25%,而且省掉了電阻料(每噸成品電極約省掉300千克冶金焦粒);炭素企業(yè)還可加強余熱的利用,炭素廠有三大窯爐:煅燒爐、焙燒爐和石墨化爐,余熱利用大有可為。這些新工藝技術(shù)的應(yīng)用,對于炭素行業(yè)的節(jié)能減排作用比較明顯。如果我國炭素工業(yè)通過三年的努力,減少單位產(chǎn)品綜合能耗的5%,每年就可以減少二氧化碳排放約200萬噸。
可以說,低碳經(jīng)濟的發(fā)展是我國炭素工業(yè)加速結(jié)構(gòu)調(diào)整、主動適應(yīng)市場、實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級的重要戰(zhàn)略機遇。我國炭素企業(yè)和業(yè)界同仁應(yīng)抓住這個機遇,為使行業(yè)步入健康、有序的發(fā)展軌道,為炭素行業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)發(fā)展而不懈努力。(作者為中國炭素行業(yè)協(xié)會駐會副會長)
炭纖維及其制品具有優(yōu)異的性能,它質(zhì)量輕、強度高、耐腐蝕,用于生產(chǎn)汽車可大幅度減輕質(zhì)量、節(jié)省燃油、降低排放,用于生產(chǎn)風力發(fā)電機的大尺寸旋翼輕巧堅固,用于加固建筑結(jié)構(gòu)方便牢靠,而這些領(lǐng)域自身都有十分廣闊的市場空間,可以預(yù)見,炭素工業(yè)在這些領(lǐng)域?qū)⒋笥凶鳛。另外,炭素產(chǎn)業(yè)的傳統(tǒng)用戶——太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,最近中央財政首批安排預(yù)算12.7億元啟動“太陽能屋頂計劃”,列入首批國家光電建筑示范項目111個,總規(guī)模91兆瓦,年需特種石墨材料約3萬噸。
上述各種炭素制品,我國目前大部分可以生產(chǎn),但是產(chǎn)品的性能和數(shù)量滿足不了市場需求。因此,我國炭素工業(yè)應(yīng)加大研發(fā)投入,提高技術(shù)創(chuàng)新能力,努力多生產(chǎn)低碳經(jīng)濟所需的優(yōu)質(zhì)炭素制品。
此外,炭素工業(yè)自身生產(chǎn)過程中也有很大的節(jié)能減排空間。雖然炭素制品不屬于高耗能產(chǎn)品,普通炭素電極每噸成品的綜合能耗約合0.8~1.05噸標準煤,但由于廢品率較高,行業(yè)水平較國外先進炭素公司單位產(chǎn)品綜合能耗平均高10%~20%。
為了降低廢品率、提高成品率,炭素企業(yè)應(yīng)當選購質(zhì)量穩(wěn)定的合格原料,盡量固定原料供應(yīng)基地。特別是對粘結(jié)劑煤瀝青的選擇十分重要,生產(chǎn)石墨電極和鋁用炭素制品采用改質(zhì)瀝青是大勢所趨,盡早從使用普通中溫瀝青過渡到使用改質(zhì)瀝青有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量和成品率。國外炭素廠生產(chǎn)石墨電極時采用改質(zhì)瀝青為粘結(jié)劑并優(yōu)化焙燒工藝,一次焙燒成品率比我國同行高出1%~2%,特別是焙燒、浸漬工序基本上不產(chǎn)生廢品,石墨化及加工也很少有裂紋等產(chǎn)生。
另外,炭素企業(yè)還要適時進行工藝革新和設(shè)備的技術(shù)改造,對工藝和設(shè)備的更新改造要經(jīng)過技術(shù)論證和方案比較,做到投資少、收效大。例如生產(chǎn)高功率或超高功率石墨電極要推廣短流程生產(chǎn),少一次浸漬和少一次焙燒可以大大降低能耗,大約每噸超高功率石墨電極可降低的能耗約折合標準煤0.2噸以上,而使用改質(zhì)瀝青作為粘結(jié)劑、低喹啉不溶物含量的浸漬瀝青為浸漬劑也可以縮短生產(chǎn)流程;生產(chǎn)石墨電極可以降低一次焙燒和二次焙燒的最高溫度;石墨化采用內(nèi)熱串接石墨化技術(shù),與直流的愛奇遜石墨化工藝相比較,節(jié)電一般達到20%~25%,而且省掉了電阻料(每噸成品電極約省掉300千克冶金焦粒);炭素企業(yè)還可加強余熱的利用,炭素廠有三大窯爐:煅燒爐、焙燒爐和石墨化爐,余熱利用大有可為。這些新工藝技術(shù)的應(yīng)用,對于炭素行業(yè)的節(jié)能減排作用比較明顯。如果我國炭素工業(yè)通過三年的努力,減少單位產(chǎn)品綜合能耗的5%,每年就可以減少二氧化碳排放約200萬噸。
可以說,低碳經(jīng)濟的發(fā)展是我國炭素工業(yè)加速結(jié)構(gòu)調(diào)整、主動適應(yīng)市場、實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級的重要戰(zhàn)略機遇。我國炭素企業(yè)和業(yè)界同仁應(yīng)抓住這個機遇,為使行業(yè)步入健康、有序的發(fā)展軌道,為炭素行業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)發(fā)展而不懈努力。(作者為中國炭素行業(yè)協(xié)會駐會副會長)