进入石油化工行业,凯瑞环保科技股份有限公司(以下简称“凯瑞”)凭借的是可与国际优质产品媲美的树脂催化剂,十几年来,不停歇的创新脚步让凯瑞成为国内该领域的龙头企业。“我们开发的产品和工艺技术都是为了帮助行业实现节能减排,未来也将遵循这个原则。”当被问及公司业务布局时,凯瑞总经理张勇如是说。当前我国石油化工行业正面临着前所未有的困境,在资源能源环境的约束下,绿色化、精细化转型的需求迫切。凯瑞强有力的研发能力和优质的产品系列无疑为这样的转型注入了“催化剂”。
摸清行业症结
竞争中拔头筹
近年来凯瑞在工艺包技术的开发方面取得了卓越业绩,而催化剂产品作为凯瑞的立身之本在公司业务中依然占据主导地位。“凯瑞做催化剂的出发点,一是瞄准替代国外垄断的催化剂产品,二是解决国内现有催化剂产品的环保、效率问题;另外就是为新技术配套开发新的催化剂产品,这些新技术有些是由凯瑞自主开发的,有些是由其他合作单位开发的。”张勇认为,催化剂产品要想在激烈竞争中拔得头筹,就必须能帮助企业实现节能减排。
从替代国外进口的MTBE醚化树脂催化剂产品起步,凯瑞在MTBE脱硫、轻汽油醚化、丁烯水合耐高温催化剂、醋酸仲丁酯酯化催化剂、催化精馏甲醇制二甲醚催化剂、C4综合利用等领域取得多项成果,并从单一提供催化剂产品向产品+技术的业务模式转型,技术成果获得国家相应专利数十项,多项成果获得科技部火炬计划立项。这些产品和技术无一不是针对绿色转型的需求,带来了巨大的经济和社会效益。
助力提质增效
精制催化剂发力
在经济陷入低谷的大环境下,国内石油化工企业提质增效的要求越来越迫切,有时指标仅仅是提高几个百分点,就会带来可观的经济效益增长。凯瑞的煤制乙二醇精制催化剂产品就能帮助企业获得这细微提升中的巨大效益。
据凯瑞技术部经理王磐介绍,乙二醇是重要的聚酯原料之一,产品中的醛含量直接影响到其透光率,进而影响聚酯产品的质量。随着煤化工行业的发展,国内煤制乙二醇产能迅速扩大,然而问题来了,以煤为原料虽然可以降低成本,但杂质如醛类、羟基类含量比较高,需要通过精制提高产品技术指标,满足透光率的要求。
“当初开发这款产品源于一家客户的需求。这家客户之前以油头生产乙二醇时就选择了凯瑞的脱醛催化剂,后来在新建的煤制乙二醇项目中,他们提出希望我们能开发出适用于煤制乙二醇后续精制的催化剂产品,以提升乙二醇的优级品率,从而更好地满足下游聚酯的需求。”凯瑞副总经理高建滨回忆说,“为此,我们进行了大量的实验和分析,发现由于工艺步骤复杂,煤制乙二醇产品中的杂质非常多,单一脱醛催化剂无法有效降低醛含量和提高UV值。随后,经过艰难的技术攻关,凯瑞针对性地开发出了适用于煤制乙二醇精制的四种组合催化剂KC108A、KC108B、KC108C、KC108D。”
凯瑞研究院院长郭为磊告诉记者,这四种煤基乙二醇精制系列催化剂,从2014年开始推向市场,目前已在国内五家煤制乙二醇企业中获得了应用。煤制乙二醇的生产商虽然工艺总体相似,但也存在着细微差别,因此不同供应商产品中的主要杂质也不同。而凯瑞这四种不同型号的催化剂有着不同的侧重点,针对不同工艺、不同原料,可以通过组合使用或单独使用提供定制化的解决方案。
如果不用精制,煤制乙二醇优级品收率在90%左右。使用精制催化剂后,优级品率可达到98%左右。按照目前乙二醇优级品与一级品之间的差价(约500元/吨),一套20万吨煤制乙二醇装置,每年可增加优级品乙二醇产量1.6万吨,增加经济效益6%~8%,约800万。
除了乙二醇精制系列催化剂之外,凯瑞开发的双氧水纯化剂、己内酰胺水溶液精制剂等,无一不是为客户提质增效发挥着关键作用。双氧水纯化剂是对国内已有产品的改良。据郭为磊介绍,在制备双氧水的过程中,目前的方法不可避免地会引入衍生物的杂质大分子,后续生产己内酰胺再聚合时会变色,从而影响最终产品的质量,因此需要进行纯化。凯瑞开发的KAD314纯化剂比表面积远超市场同类产品,可以大幅提高催化效率。
减少固废排放
解燃眉之急
我国环保法规趋严,石油和化工行业污染物处理成本大幅增长,通过催化剂改进实现工艺过程的减排也是在帮助企业解决燃眉之急。凯瑞针对重整油脱烯烃催化剂的持续开发,帮助企业解决了废催化剂带来的大量的固废排放问题和固废处理成本。
重整油脱烯烃常用的是通过硫酸或者其他方式处理过的白土,一般情况下,两个月就需要更换,一家企业一年要排放几千吨甚至上万吨的白土废弃物,现行法规下危废处理成本极高,而且处理难度大。针对这种情况,凯瑞对白土进行了改性,让其使用寿命达到原来的3~5倍,这样同样规模的装置固体废弃物排放可以减少到原来的1/3~1/5。这不仅能够帮助客户解决固废处理的问题,还可大幅降低整段装置拆除工作频次,从而提高装置和员工的安全性。
凯瑞开发的第二代脱烯烃催化剂产品比第一代产品更为先进,能实现重复再生,使用周期增加到几年。这个周期相当于第一代产品的5~8倍,甚至10倍,这也就意味着固体废弃物的排放量只有第一代产品的1/5~1/10。在第二代产品的基础上,凯瑞正在开发第三代脱烯烃催化剂,即通过一种化学反应,实现固废近零排放。
在张勇看来,重整油脱烯烃催化剂是凯瑞向无机催化剂领域迈出的积极步伐:“在无机催化剂领域,我们是新进入者,这一步对凯瑞而言也是顺势而为。因为这个催化剂可以用于PX生产中,而目前我国PX大量依赖进口,在未来能够预见的一段时期内,我国PX的产量必然呈现上升趋势,所用催化剂的量也必然会增加,这对于我们来说是非常好的机遇。”
这仅是凯瑞催化剂开发中比较有代表性的一种思路,张勇说:“我们要开发一个新产品,首先需要预测它的市场空间,然后围绕着这个市场去开发。而产品的开发是一种组合拳,需要一代、二代、三代不断更新、优化。当然最终的核心问题还是要为客户解决问题。”
未来布局聚焦节能减排
在谈到公司未来的发展时,高建滨认为,虽然在树脂催化剂领域,凯瑞已经成为龙头企业,但是由于行业容量不大,业务未来发展受到局限。“应该说凡是用到树脂催化剂的领域,我们几乎都覆盖到了,只有不断地发现新的机遇,不断的去走进市场,才能获得可持续的增长。”
张勇表示:“不管是催化剂产品,还是工艺技术、设备的开发,未来公司的发展方向将始终围绕清洁生产和环境治理做文章。催化剂将不局限于树脂催化剂,要开发石油化工用的无机催化剂;工艺技术方面,瞄准石油化工技术和有机化工技术。而实现这个目标的手段是强化研究开发。未来凯瑞将重点围绕产品制造、技术开发和转让、核心设备的制造三大板块,为石油化工行业的节能减排提供解决方案。”