每年吃掉3.6萬噸二氧化碳，再輔以周邊石油化工企業的副產原料，生產出10萬噸聚碳酸酯——一種國內市場急需卻大量依賴進口的樹脂，像百姓家中的電腦、手機外殼、光碟、純凈水桶都是用它做成的。
在甬江入海口不遠的鎮海國家級石化工業園區里的寧波浙鐵大風化工有限公司，記者看到了這套神奇的裝置。林立塔罐和縱橫管道這些常見的化工企業場景，在同行專家眼中卻意義非凡——這是第一套國產的大型聚碳酸酯裝置，它的成功標志著我國聚碳酸酯工藝技術取得了重大突破，改寫了國內無萬噸級以上自主工業化此類裝置的歷史。
打破國外行業壟斷
聚碳酸酯是化工新材料五大特種樹脂中市場增長量最大的材料，因具有優良的電絕緣性、穩定性、耐腐蝕、耐熱耐寒等性能，被廣泛應用于汽車制造、醫療器械、建筑建材、航天飛機等領域。比如像防彈玻璃、宇航員頭盔面罩這些高大上的應用。
中國是聚碳酸酯需求增長最快的國家，需求以每年8%到12%的速度增長。我國目前對聚碳酸酯產品的年消費量大約180萬噸，占全球消費總量的30%以上。
但此前，國際聚碳酸酯技術主要集中在跨國化工企業，由于生產技術門檻較高，外國企業對技術又嚴格控制，因此國內聚碳酸酯裝置生產多由外企投資或中外合資，年產能僅為進口量的30%左右。2014年國內跨國公司分支企業實際產能僅49.5萬噸，進口達到150萬噸。
浙江“十二五”規劃把聚碳酸酯定為石化行業重點培育的七大產業鏈之一，基于這樣的基礎，我省鐵路投資集團著手該項目的研發。“華東地區聚碳酸酯的需求占全國銷量的40%以上。在寧波發展聚碳酸酯項目，能利用當地便利的石化、港口配套項目和政策優勢，以實現浙鐵快速做大做強化工新材料板塊的目標，推動國內聚碳酸酯行業發展。”省鐵路投資集團董事長余健爾說。
專家介紹，近幾年，也有一些國內企業曾上馬過聚碳酸酯項目，但由于裝置規模小、技術水平落后、產品質量差、生產成本高，無法與國外產品抗衡。
而剛剛建成達產的“浙鐵大風”年產10萬噸聚碳酸酯項目，在實施中探索了一條“中外聯合設計、系統集成，關鍵設備國際采購，逐步提升設備國產化率”的發展模式，即在優化組合國內外先進工藝技術的基礎上，自制工藝路線，實現集成創新。不但產品質量達到了世界行業龍頭企業水平，而且裝置和工藝擁有自主知識產權，打破了國外行業巨頭的壟斷。
目前，該項目已經申報12項專利，其中7項實用新型專利已授權，5項發明專利進入實質審查階段。同時獲得政府各級獎勵6165萬元，包括國家發改委產業振興專項扶持資金5597萬元。
市場的反應也耐人尋味。就在該項目投產前后，被國外化工巨頭壟斷、價格一向堅挺的聚碳酸酯市場，價格出現了較大幅度波動。從2萬多元一噸，下調至1.8萬元一噸。
廢水排放基本為“零”
“浙鐵大風”廠區的一角，3臺蒸汽余熱發電機正低沉轟鳴，在寧波浙鐵大風化工有限公司董事長傅建永聽來，這略顯嘈雜的發電機聲是最美妙的綠色循環化工背景音樂。
原來，裝置運轉需要的供熱蒸汽到這里只有不到2公斤的壓力，以往這樣的蒸汽只有放空了事，“浙鐵大風”卻在裝置設計時巧妙布置了3臺蒸汽余熱發電機，每年可以利用28萬噸裝置副產低壓蒸汽余熱發電，年發電量可以達到1200萬度，減少電費800多萬元。
余熱發電只是“浙鐵大風”探索綠色循環化工的小插曲。作為國內首套萬噸級以上自主工業化聚碳酸酯裝置，“浙鐵大風”從一開始就將發展的起點定在趕超世界水平。
從國際上看，聚碳酸酯生產工藝主要有光氣界面縮聚法、傳統酯交換法、完全非光氣酯交換法三種，外企在國內投資建設的裝置均采用前面兩種工藝，在三廢排放和殘留危害等方面還無法做到“零污染”。
“采用光氣法和傳統酯交換法生產工藝，面臨著處理大量工藝廢水的困擾。”余健爾說。因此，浙鐵集團在項目規劃時就鎖定了目前世界上最先進、綠色、環保的非光氣酯交換法工藝路線。
這一工藝的先進性在于，三套聯合裝置組成的整個裝置通過“碳酸二甲酯——碳酸二苯酯——聚碳酸酯”的生產路線，可以實現物料全過程的循環利用，廢水排放基本為“零”，每年還可以消耗3.6萬噸的二氧化碳，按常規1公頃闊葉林每天消耗1噸二氧化碳計算，整個裝置每年吃掉的二氧化碳相當于100公頃(即1平方公里)闊葉森林，其面積是現有廠區面積的11倍多。
余健爾表示，浙江是精細化工產品的生產大省，解決化工污染的上上之法是從源頭入手，依托創新實現產業的轉型升級，從有毒有害物質的替代、先進工藝的研發、裝備的升級等方面攻關，讓化工產業和青山綠水共存。
先進的生產裝置需要匹配智能的管理體系，“浙鐵大風”在裝置建設時同步實施了智能化工廠建設，涉及巡回檢查、能源計量、信息發布、人員定位、環境監測、三廢排放、安全帽識別等13個模塊。公司技術、中控、巡檢、化驗等生產運營崗位員工僅115人，研發團隊平均年齡30歲左右，連主抓技術的總工也是年僅31歲的80后。
“我們這里每班生產只要20來個人，達產后，平均每個員工的年產值可以達到1500萬元。”“浙鐵大風”總經理于海洋說。
追尋綠色化工高地
在搞了20多年化工的傅建永看來，聚碳酸酯的生產原理并不復雜，教科書上就有，難就難在如何用經濟、高效、綠色的方法將聚碳酸酯規模化生產出來。
“從實驗室到大工業，這期間有許多環節需要我們去創新、去開拓。”傅建永說。
我國從“八五”計劃就開始立項研發聚碳酸酯產業，投入眾多資金、人力、物力進行技術攻關。至今，未見有建設萬噸工業化裝置的報道；非光氣法路線見到完成了1000噸中試驗證的報道；半光氣法生產，目前國內唯一稱得上的工業化裝置也僅5000噸規模。可以說，此前完全自主研發的工業化聚碳酸酯工藝技術國內依然未見突破。
“浙鐵大風”此次投產的10萬噸級非光氣法聚碳酸酯生產裝置，可實現原料全過程循環利用。相對于過去的光氣法，不會產生大量含酚廢水，不使用劇毒的光氣，而且每年能夠消耗3.6萬噸二氧化碳，真正實現了綠色化工的目標。該裝置一舉提升了我國在這一領域的工業化生產水準，不但規模化、工業化達標了，而且產品關鍵指標均達到行業龍頭企業同類產品水平。
但成績只代表過去，“聚碳酸酯產品向高增值領域發展前景比較廣闊，我們下步要向高功能化、專業化應用方向發展，提高產品檔次及附加值，在產品的應用領域同國外競爭。”余健爾說。
業內人士介紹，在國內外資本技術的推動下，目前一批合資、合作的聚碳酸酯項目正在國內密集開工，上海拜爾、福建環球、煙臺萬華等多個項目將在近兩年內投產。我國聚碳酸酯產能的投放，在緩解產品依賴進口的同時，有可能帶來供應過剩的難局，亟待突破技術瓶頸、擴大市場應用。
有鑒于此，浙鐵集團正依托聚碳酸酯(PC)項目著手組建國家級的工程中心，與國內知名院校合作開發高經濟附加值的應用領域，比如為高性能PC基改性塑料提供特種高端原材料，開發PC合金及改性PC產品，通過高端化發展謀求市場。
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2011年12月，作為全國重點產業振興和技術改造專項項目、省級重點工程，年產10萬噸非光氣法聚碳酸酯項目正式開工。該項目總規劃30萬噸/年，分兩期建設，其中一期規模為10萬噸/年，總投資18.5億元，可年產10萬噸聚碳酸酯，副產2.9萬噸丙二醇。2014年底項目工藝流程全部打通，2015年1月份產出合格產品，3月底實現滿負荷生產，4月初全線達標達產。
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