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提升環氧樹脂清潔生產水平——記石化綠色工藝之環氧樹脂分段反應及閉路循環工藝
根據數據統計顯示:2021年,美國OTT訂閱收入的僅1/3(30.8%)將流向Netflix。迪士尼將占OTT訂閱收入的1/4(25.9%),YouTube將占13.2%。同時,Netflix在美國的訂閱收入將從2020年的106.4億美元增至2021年的117.6億美元。
其實,Netflix有著上述傲人的成績也絕非順風順水,畢竟競爭無處不在。在美國迪士尼與YouTube就是強有力的競爭者,并且這兩大平臺還有新的運營模式:他們分別運營一個虛擬多頻道視頻節目分銷商,即vMVPD(分別是YouTube TV和Hulu+Live TV),這比Netflix這樣的點播流媒體花費要貴得多,也使得其雖然用戶數量級不如Netflix,但得到的回報并不少。
最近,國內幾大視頻網站紛紛開啟了會員價漲價的策略,分析指出在視頻/版權資源比拼到瓶頸,廣告收入不能很好支撐起平臺成本,再加之諸如短視頻平臺搶占了電商直播帶貨等先機后,視頻網站為了扭虧只能選擇漲價這條路來走,但不少網友反饋老會員續費漲價后要高于新會員入會,這難道是逼迫大家轉向他們懷抱么?
除了會費上漲外,國內視頻媒體還采取在會員的基礎上設置超級會員,可以超前點播,讓你提前看完內容,同時還提供了很多增值服務。當然,對于普通用戶而言,這些都是令人反感的。
說到此,特別近年來,因提質、降耗、清潔生產工藝等方面進展不快,環氧樹脂行業的快速增長很大程度建立在重復建設上。為改變上述境況,江蘇揚農化工集團有限公司經過10多年的創新研究,開發了環氧樹脂分段反應及閉路循環清潔生產工藝技術,實現了環氧樹脂品質改善、原料消耗降低、“三廢”減量化、高鹽廢水資源化循環利用。該項技術也因此于近日上榜了《石化綠色工藝名錄(2020年版)》。
拆分工序提升產品質量
在液體樹脂常規工藝中,預反應時間較主反應時間短,企業通常將兩套工序設計在同一套反應釜中。但預反應是放熱反應,主反應為負壓下吸熱反應,換熱方式的頻繁切換對生產穩定及產品質量有較大影響。
揚農集團開發的分段工藝將預反應、主反應工序拆分,分別設計換熱功能的單釜,使工藝參數處于穩定控制狀態。他們通過調整反應工藝參數,使各級反應釜的占釜時間控制在相同反應時間內,從而實現裝置的連續化及產能極度化;通過控制BPA的轉化率減少反應過程中的副反應,使得樹脂性能提到進一步提升。
揚農集團在樹脂色度改善方面也進行了系統研究及創新應用,通過預溶系統投入使用及反應過程溶解氧的控制,環氧樹脂色度可達到10~12APHA,同比降低3~5APHA,擴大了樹脂應用領域。此外,他們還通過反應過程中的技控點優化,使噸樹脂的原料消耗降低2千克以上,以15萬噸/年樹脂產能計算,可節約原料近300噸,減少原料成本約500萬元。
創新工藝實現清潔生產
粗樹脂脫氯過程中會產生3‰以上的老化樹脂,不僅存在環境風險,還會增加危廢處置費用。揚農集團通過提升精制堿的利用率,將老化樹脂量降至1‰以下,同時鹽水中有機碳含量同比下降20%,進一步節約廢水處理成本。
在傳統工藝流程中,生產1噸液體環氧樹脂約產生0.3~0.4噸回收環氧氯丙烷(ECH)產生的廢水、0.2噸水洗低鹽廢水、1.6~1.8噸高鹽廢水。
揚農集團通過閉路循環工藝,將ECH產生的弱酸性廢水通過技術分離,回收水用于中和工序,替代中和劑磷酸二氫鈉的使用;分離所得母液回用于樹脂生產原料ECH的制備;同時,水洗產生的低鹽廢水回用于溶鹽工序,最終實現低鹽廢水的零排放及資源化利用。
針對液體環氧樹脂高鹽廢水,揚農集團自主開發了催化劑可循環的高級氧化工藝技術。氧化過程無固廢產生,經處理后鹽水可滿足電解制備燒堿的質量要求,減少鹽水排放與副產鹽產生的同時,產生的燒堿可作為原料用于環氧樹脂生產,實現了資源化循環經濟。該技術于2013年經中國石油和化學工業聯合會鑒定為國內首創,2018年被評為石油和化工行業環境保護與清潔生產重點支撐技術(設備)。
構建體系擴大產業規模
經過12年的工藝摸索及技術改造,揚農集團環氧樹脂年產能由2008年的2萬噸提升至現在的17萬噸,環氧樹脂綠色生產工藝技術體系也逐漸成熟。在此基礎上,江蘇瑞恒新材料科技有限公司將采用分段反應及閉路循環工藝新建18萬噸/年液體、固體環氧樹脂裝置,計劃2021年8月完成項目裝置建設與調試。揚農集團擁有該項目全部自主知識產權,在2020年完成了全球FTO分析報告,獲得了揚州市科技成果轉化資金補助。
目前“兩化”重組已獲國務院批準,預計“十四五”時期,“兩化”體系下液體環氧樹脂總產能將達到50萬噸/年以上。借助“兩化”重組后的內部資源共享與優勢互補,環氧樹脂綠色工藝產能在行業中的占比將得到提升,同時也將推動整個行業清潔生產水平的提升,引領環氧樹脂行業結構調整與產業升級。





