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树牢绿色低碳基础材料标杆

发布日期:2021-08-04 09:42   来源:未知   阅读:

  海东市化隆回族自治县境内,109国道、兰宁高速穿城而过,坐落于巴燕加合经济园依托碳化硅、电解铝资源优势,利用兰西城市群、西宁—海东都市圈建设便利条件,发展有色金属、新能源、新材料和高新轻优特色轻工产业四大优势产业,正逐步成为当地县域经济发展核心增长极。

  秉承新发展理念,青海佳韵铝业股份有限公司、青海佳通太阳能新材料有限公司、化隆县永盛新材料有限公司,园区内三家规模以上企业领先一步,主动改造升级节能减排装备技术,推动工业废旧资源回收利用。一个低碳环保、节能高效的新型基础材料加工基地正在这片土地上崛起,持续为当地工业高质量发展注入强劲动力。

  碳化硅,硬度仅次于世界上最硬的金刚石,具有化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好等特性,主要用于工业陶瓷、高级耐火材料、磨料及冶金原料等领域。尤其,近年来,在我国飞速发展的光伏产业中“崭露头角”,用作太阳能晶硅片切割刃料。随着国内外第三代半导体、航空航天、5G等高端领域市场不断扩大,我国碳化硅需求量正以20%的速度逐年增长。

  在高质量发展的新时代浪潮下,国内碳化硅企业生产装备技术亟需突破,碳化硅含量高于98.5%、用于高端领域的一级品利润额直接挂钩企业经济效益,整个行业对高质量产品提出要求,意味着背负能源压力的碳化硅企业必须走上一条高效节能、低碳环保的高质量发展道路。

  作为一家“创新型”碳化硅企业,青海佳通太阳能新材料有限公司(以下简称“佳通”)将每年总产值6%的资金投入研发,通过科技创新不断推动装备技术升级,向高效、绿色、低碳的目标不断迈进。

  走进佳通生产车间,研发人员张凤涛接连向记者展示了一系列自主创新成果。生产线上,正在运输物料的皮带代替了传统装载机,成功减少了物料抛洒和扬尘;在电阻炉底部、侧部增加保温料,达到减少热能损失、降低电能消耗的效用;新研制反应箱冶炼出来的碳化硅结晶筒呈横椭圆形,增加结晶厚度,将产品一级率从47%提高到52%;原有实心耐火砖改造为新式空心耐火砖,改善保温墙体变形现象,提高单位炉产量,减少耐火砖损耗;对电阻炉配套安装移动式烟气收集罩及配套设施,解决了无组织排放难题,并实现废气收尘循环利用……一系列装备技术改进实现节电112.45万千瓦时,折标煤138.2吨,减少粉尘排放317.24吨,减少固体排放1707.14吨,让佳通成为青海省首家跨过清洁生产门槛的碳化硅企业。

  一门心思“搞技术”的佳通收获国家发明专利3件,实用新型专利19件,荣获“国家高新技术企业”“青海省科技型企业”“专精特新型中小企业”……种种头衔接踵而来,这个中小企业依靠15人的研发团队,走出一条科技为先,创新驱动的高质量发展之路。

  “下一步,我们计划延伸产业链,实现碳化硅深加工,完全实现从粗放型生产到精细化生产的转变,提高产业附加值,推动企业生产高质量发展。”张凤涛说。

  碳化硅是以石英砂、煤焦为原料,按照一定配比混合预焙烧后,通过电阻炉高温冶炼而成,其中电阻炉大小和变压器电压成为影响产品质量和生产效率的两个重要因素。

  “工欲善其事,必先利其器。”2014年,化隆县永盛新材料有限公司(以下简称“永盛”)投资4000万元对原有的冶炼炉设备进行改造,将原有的12500千伏安电阻炉升级为25000千伏安,长72米、宽3.6米的新型节能环保电阻炉,此次提档升级,使生产设备居行业前茅,成为永盛保障产品质量和经济效益的“制胜法宝”。

  “碳化硅冶炼是个技术活和经验活,先进设备只有在专业人才手中才能发挥出强大实力。”永盛董事长张云昌说,具有丰富碳化硅企业生产管理经验的他,3年前从邻省引进经验丰富的技术人才,让专业工程师操刀冶炼工艺,物尽其用,人尽其才,企业发展就此“蝶变”。

  “每炉产量从380吨提升至600吨,产品一级率从45%提升至57%,碳化硅含量可达到98.9%,年产碳化硅2万吨、碳化硅微粉1.2万吨,实现年产值1.5亿元,核心产品高纯度、超精度碳化硅微粉在市场上具有绝对竞争优势。”张云昌说。

  电动汽车、5G基站、航天……国内外高端多领域都有着永盛碳化硅产品的身影。

  同样面临绿色低碳转型之势,永盛主动引进行业最先进低碳环保专利技术改进生产装置,厂区内两套高28米、直径达3.8米的高效脱硫塔拔地而起,生产车间外安装有全封闭式环保节能炉墙及烟气收集罩……一整套“全副武装”作为控制环境污染、实施节能减排的有效手段,充分释放企业可持续发展活力。

  随着永盛未来进一步推动产品多样化发展,将不断为化隆巴燕加合经济园及当地经济发展注入强大动力。

  在传统电解铝工艺流程中,大量余热让冷却水带走排放,由此造成巨额热能损失,是电解铝行业内一种严重能源浪费现象。

  随着节能减排对加快转变发展方式提出要求,如何有效回收这部分热量并加以利用,成为了摆在青海佳韵铝业股份有限公司(以下称“佳韵铝业”)面前的难题。

  本着“节能优先”原则,在不改变现有铸造生产工艺基础上,佳韵铝业通过创新性发明找到出路,有效实现“降能耗、节成本、促效益”。

  正值供暖期,走进佳韵铝业铸锭车间内,热气腾腾的冷却水不断从管网排出,汇入散发高温的热水集中池,其中的热水通过泵水设施进入暖气管道,为公司厂区办公楼、职工公寓、铸造车间办公区等共49800平方米的区域进行供暖。随后暖气管道中的冷水通过回水管路返回冷凝水池,重新作为铸锭车间冷却水,通过这一套流程设计,佳韵铝业顺利实现热能和水资源“双循环利用”效能。

  在保持稳定生产的同时,该“循环经济”和“节能技术改造”余热利用项目连续210天为厂区供暖,为年产量达6.5万吨的佳韵铝业,累积节约标煤1728吨,有效降低粉煤灰、炉渣等固体污染物排放,减少二氧化碳排放4527.36吨,二氧化硫14.69吨,氮氧化物12.79吨,使企业生产建立在节约能源和环境保护的基石之上,助推产业绿色低碳升级,更契合碳达峰、碳中和目的。

  “该项目还节约采暖期锅炉房的人力和所有设备的投资,降低了企业运行成本的同时,降低了生产成本,节省了冷却塔等设施的投资,有效提高了企业经济效益。”佳韵铝业一位负责人说。

  为助力“十四五”高质量开局,化隆巴燕加合经济园按照“以产带城、产城一体”发展思路,在工业经济稳定运行上持续用力,不断夯实新型基础材料产业“底盘”,进一步筹划将经济园建设成兰西经济带上有重要影响力的“多功能、复合型”产业集聚地,成为带动县域经济发展的产业核,六和国际高手坛。融入海东工业园新发展格局。

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