站内检索

布局非粮替代 发力秸秆乙醇
河南天冠企业集团有限公司产业链介绍
作者:杜风光 发表时间:2018年06月30日

  天冠集团位于河南省南阳市,创建于1939年,是目前国内工业领域存续最完整且极具代表性的“红色企业”,被列入“国家520家重点企业”及河南省50家高成长型重点企业集团名录。

  天冠是全国变性燃料乙醇和燃料乙醇标准化技术委员会秘书处的设立单位、国家燃料乙醇定点生产企业以及国家新能源高技术产业基地主体企业,同时也是国家命名的循环经济试点企业和循环经济教育示范基地。

 

  目前,天冠集团拥有车用生物燃料技术国家重点实验室、国家级企业技术中心、国家能源非粮生物质原料研发中心和博士后科研工作站等多个国家级技术平台。在职员工4800余人,占地6900余亩。燃料乙醇产能80万吨/年,沼气产能50万方/天,饲料50万吨/年。

       天冠集团生物燃料乙醇产业链构建情况 

  粮食乙醇

  2000年,天冠集团率先向国家提出开发生产生物燃料乙醇,以综合实现优化能源结构、推动农民增收、促进环境改善三大社会效益的政策建议,得到了国家领导人和有关部门的高度重视,从而推动了生物燃料乙醇在我国的大规模推广,也因此成为中国生物能源产业的开拓者和先行者。时任河南省省长的李克强同志更是将燃料乙醇项目定为省长工程进行重点部署,亲自谋划并倾力推动,使河南得以成为我国先行先试第一个推广乙醇汽油的省份。

  2001年,天冠集团在老厂改造的基础上,建成了国内第一条年产20万吨燃料乙醇生产线,并率先在河南省的郑州、洛阳、南阳试点推广车用乙醇汽油。2002年,经国家发改委核准,天冠集团新建年产30万吨燃料乙醇生产线,以陈化小麦为原料生产燃料乙醇,按照国家划定区域销售给中石化集团和中石油集团,负责河南省及湖北、河北部分地区共三十地市燃料乙醇的市场供应工作。同时,天冠集团还创造出小麦燃料乙醇联产谷朊粉生产技术,并建立了年产1.5万吨谷朊粉生产线,该技术荣获河南省2004年度科技进步二等奖。

  薯类乙醇

  2007年国家提出发展燃料乙醇“不得占用耕地、不得消耗粮食、不得破坏生态环境”的原则,鼓励发展非粮燃料乙醇,出台一系列非粮燃料乙醇产业发展的鼓励政策。天冠集团围绕传统燃料乙醇生产的非粮工艺,进行不懈探索和攻关,将燃料乙醇生产的前处理系统,改造成可利用一切淀粉原料的柔性生产系统,增强了多种非粮原料的处理能力,从而成为国内乙醇生产原料多元化的典型代表,形成了一套完整的“非粮替代”工艺技术包,为进一步扩大非粮替代比例打下了坚实基础。

  2012年,经国家能源局专家组现场鉴定,天冠集团已具备稳定连续的年产30万吨木薯乙醇生产能力。同时,天冠集团还积极落实国家提出的发展海外原料基地的战略部署,在老挝、柬埔寨等国全力进行海外原料基地建设工作。在此过程中,天冠集团创造性地开发出适用于薯类乙醇的乙醇沼气耦联发酵技术,将乙醇发酵与废水发酵相耦联,实现了生产工艺废水的“零排放”。

  秸秆乙醇

  历经十余年的艰苦研发,目前天冠集团开发出一套完整、系统的具有完全自主知识产权的秸秆纤维乙醇关键技术,并自主设计建设了我国首个万吨级秸秆乙醇产业化示范项目。天冠集团秸秆纤维乙醇的主要工艺为“醇-气-电-肥”多联产工艺:秸秆原料经预处理,将可发酵性糖转化为乙醇,将发酵醪液中的残余固体生物质作为锅炉燃料,残余可溶性生物质作为沼气生产原料,产生的蒸汽和电力供工厂自用,炉灰和厌氧沼渣作为无机有机肥施用农田。

  2011年,“10000吨/年秸秆乙醇”项目正式通过了国家发改委能源局的鉴定验收。以中国工程院院士曹湘洪、中国工程院院士欧阳平凯等组成的专家委员会经过严谨科学的现场勘查测定后,一致同意项目通过鉴定验收,认为已完全具备了在一定区域规模化复制推广的基本条件。该技术于2013年获得河南省科技进步一等奖。2013年,天冠集团又建成可复制的3万吨秸秆乙醇产业化项目,从而进一步确立了我国在全球纤维乙醇产业化研发方面的国际地位。

  截止2017年底,天冠集团共生产燃料乙醇647万吨,替代汽油600多万吨,带动农民增收300多亿元。

       天冠循环经济发展情况 

  多年来,在发展生物能源的过程中,天冠集团始终坚持绿色、循环、可持续发展的理念,按照企业提出的乙醇产业“碳的闭路循环”理论,把整个生物质的加工过程打造成生态友好、节能低碳的循环经济产业链。这一产业链包含了燃料乙醇联产油料、饲料、蛋白粉、固体燃料和有机肥等的成熟体系,实现了产品多元化和产品价值最大化。同时产业链的各种废弃物均被回收并进行资源化、减量化、无害化处理,所有产品都能够以二氧化碳和水的终极形式返回大自然,形成了“取之自然-用于自然-回归自然”的良性循环。特别是生物天然气工程项目已成为天冠集团综合利用的标志性项目。

  天冠集团也是国内率先开发大规模工业沼气的企业,早在上世纪六十年代就利用乙醇生产的废糟液进行了生物沼气的开发利用。上世纪八十年代,天冠集团的“生物能搅拌生产沼气”技术获得国家发明三等奖,在南阳城区配套建成8万立方沼气储气柜,铺设地下供气管道120公里,为5万户居民供应生活用气,使南阳市一跃成为亚洲最大的沼气城。

  2009年,天冠集团开建了全球最大的1.5亿立方生物天然气联产发电工程,并于2012年建成投入运行,成为全球最大的生物天然气生产和高值化利用示范基地。该工程利用生产燃料乙醇的废液,设计生产50万立方生物天然气,其中10万立方供应南阳市区12万户约50万居民生活使用;10万立方用于生产60000立方米/天车用压缩天然气(CBNG),供应南阳市区约1800辆出租车、公交车、环卫车等车辆使用;30万立方用于36MW发电项目,发电项目采用GE和西门子的先进设备,年发电2.6亿度、供蒸汽41万吨、冷水300万立方,是全球最大的沼气产电、热、冷三联供分布式能源项目。

 

  生物天然气及后续项目建成投用后,每年可替代并节约标煤12万吨,节约水资源300万立方米,减少二氧化碳排放量111万吨、减少二氧化硫排放量3.31万吨、减少烟尘1.16万吨。年新增销售收入3亿元,新增利税5000万元。这一系列项目的投用不仅实现了乙醇生产废弃物的高度资源化利用,而且可产生液体和气体两种清洁生物能源,创造出了巨大的节能减碳效益,更使传统乙醇产业上升成为了循环经济和低碳经济的最佳载体。

       天冠循环经济发展情况 

  今后天冠集团将围绕“生物炼制”的目标,继续坚持以绿色、循环、可持续发展为理念,立足于可再生资源的加工转化,立足于化石能源的逐步替代,以高新技术为主导,以生物能源为核心产业,重点发展生物能源、生物化工、综合利用及深加工产品的生产,以产品价值多梯级开发、资源最大化利用为目标,实现农产品综合精深加工产业链条产品的多元化,着力打造完善的生物炼制产业链。

  未来,天冠集团将从以下几个方面实现新发展:

  1、积极开展燃料乙醇方面原始性创新和集成性创新研究,对传统淀粉质原料生产乙醇工艺进行节能、节水、提高乙醇转化率的研究,缩小与国外技术水平的差距。

  2、开展高浓度有机废水高效生产沼气的研究以及各种生物质气化路线关键装备的工程化研究,提高各种路线的产气效率。

  3、集成国内外先进的纤维乙醇研发技术,在此基础上进行再创新,对各个环节关键技术进行攻关研究,推进纤维乙醇产业化进程。初步目标为到2020年,实现秸秆纤维乙醇产能达到15万吨/年。

  

        作者单位:河南天冠企业集团有限公司

首页投稿广告关于我们联系我们

版权:《高科技与产业化》编辑部版权所有 京ICP备12041800号

地址:北京市海淀区中关村北四环西路33号 邮编:100080

联系电话:(010)82626611-6618 传真:(010)82627674 联系邮箱:hitech@mail.las.ac.cn