碳税脚步渐近，电石行业当如何应对
碳税脚步渐近，电石行业当如何应对作者：刘方斌来源：中国化工报
近年来，国内大范围的雾霾污染问题已成为制约我国经济社会发展的瓶颈之一。面对这一难题，政府税收的“有形之手”正在发力。国家在工业企业征收二氧化碳排放税（碳税）的政策实施已渐行渐近，而电石作为大宗耗能产品将深受影响，或许即将到来的碳税将要吞噬行业全部利润。而大力开展大型密闭电石炉替代内燃炉、回收电石尾气生..
近年来，国内大范围的雾霾污染问题已成为制约我国经济社会发展的瓶颈之一。面对这一难题，政府税收的“有形之手”正在发力。中国化工报记者近日在电石行业采访了解到，关于国家在工业企业征收二氧化碳排放税（碳税）的政策实施已渐行渐近，而电石作为大宗耗能产品将深受影响，或许即将到来的碳税将要吞噬行业全部利润。而大力开展大型密闭电石炉替代内燃炉、回收电石尾气生产化工产品的技术改造，或许将是电石行业应对碳税、求生存谋发展的希望所在。
碳税或将吞噬行业全部利润
中国化工报记者梳理了近几年国家有关碳税方面的政策发现，向工业企业征收碳税的脚步已越来越近。
2007年，我国政府明确提出研究开征环境保护税的改革目标。
2013年6月，国务院法制办就《中华人民共和国环境保护税法》的送审稿征求有关部门意见，其中明确规定二氧化碳的排放税率为每吨10～100元，开征初期实行低税率，按每吨二氧化碳10元作为税率幅度下限，以后逐渐调整，每吨二氧化碳100元为上限。
2013年10月，国家发改委发布了《首批10个行业企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》（发改办气候2526号），供开展碳排放权交易、建立企业温室气体排放报告制度、完善温室气体排放统计核算体系等相关工作参考使用，预计也是为开征碳税奠定基础。其中明确将化工行业电石产品排放的二氧化碳列入其中，同时规定企业采用碳捕集与封存、回收等技术并实际减少二氧化碳排放的，可在二氧化碳排放量中扣减。
2014年5月26日，国务院公布《2014～2015年节能减排低碳发展行动方案》，要求2014～2015年，我国单位GDP二氧化碳排放量两年分别要下降4%、3.5%以上，将以电力、钢铁、石油石化、化工、建材等行业和交通运输等领域为重点，加快节能减排共性关键技术及成套装备研发生产和推广应用，加快推进环境保护费改税。
中国电石工业协会技术部主任焦阳告诉中国化工报记者，目前电石行业每生产1吨电石平均排放二氧化碳约3.7吨，2013年全国生产电石2300万吨，初步核算电石行业去年排放二氧化碳约8510万吨。如果按照最低标准每吨10元来征收，全行业需缴纳二氧化碳排放税8.5亿元；如果按照100元/吨标准来征收，全行业需缴纳二氧化碳排放税85亿元，这将吞噬行业全部的实现利润。
焦阳指出，电石生产二氧化碳排放源头主要有两部分，即外购电力的间接排放（约占70%）和生产尾气的直接排放（约占30%）。而开展大型密闭电石炉替代内燃炉、回收尾气生产化工产品的技术改造，一是可以节约电石炉约8%的电力消耗，二是可以将尾气回收用于生产化工产品，实现尾气近零排放。这样，可将单位电石二氧化碳排放量从4吨左右减少到2.9吨，减少电石生产总体二氧化碳排放近30%。
中国化工报记者了解到，根据碳税政策，电石企业外购石灰和自烧石灰的减排情况大不一样。如果外购石灰，碳酸钙分解的二氧化碳排放就转移到上游建材行业，有利于二氧化碳集中排放、集中利用，陕西、内蒙古正在开展这方面的跨行业合作，用这部分二氧化碳打入油田地下驱油和枯竭煤层封存。对电石行业来说，自烧石灰变成外购石灰，一方面生产每吨电石可减排0.825吨二氧化碳，另一方面可以将煅烧石灰的尾气用来生产化工产品，进一步实现二氧化碳的减排。这不能不说是电石行业应对即将到来的碳税压力，实现行业转型升级、节能减排的一条有效途径。
节能减排的密闭电石炉吸引了不少电石生产企业的关注。图为近日电石生产企业人员在锦州考察密闭炉设备。（刘方斌 摄）
尾气回收减排技术快速发展
电石生产设备分内燃炉和密闭炉两种，内燃炉由于尾气中的一氧化碳在炉内完全燃烧，炉内混进大量的空气稀释，形成大量废气无法利用而放空，每生产1吨电石要排放约9000立方米的烟气，烟气成分主要是二氧化碳。而密闭炉生产1吨电石烟气排放量仅为400立方米，烟气主要成分是一氧化碳，可用于生产多种化工产品。因此，不少业内专家认为，大力开展大型密闭电石炉替代内燃炉，同时回收电石尾气生产化工产品，是减少电石行业二氧化碳排放的有效措施。
2006年，山东博汇集团对2台25500千伏安的密闭电石炉开展了尾气回收利用技术改造，建设了国内第一套年产7万吨甲酸钠装置，装置一次试车成功，产品达产达标，标志着利用电石炉尾气生产甲酸钠的技术进入成熟阶段。目前，国内回收利用化工电炉尾气制甲酸钠装置已达10多家，总产能达到20多万吨。
天津碳一有机合成公司董事长姜洪远告诉中国化工报记者，利用电石炉尾气生产化工产品并不限于甲酸钠一个产品，理论上利用电石尾气可以生产磷酸二氢钾、二甲酸钾、乙二醇、草酸、醋酸、甲醇、二甲醚、磷酸二氢钠等众多化工产品。但目前由于电石炉尾气综合利用工作起步不久、企业财力有限等诸多原因，上述技术实现工业化还需要一些时间。但新的发展亮点已经出现，最近湖北兴发集团、天津碳一等企业开发的以甲酸钠、磷酸为原料，生产磷酸二氢钾和二甲酸钾的技术，就是被业内专家认为具有良好市场前景的新技术。
据了解，目前姜洪远他们正在申请一项国家专利，这是一种利用电石炉尾气中的一氧化碳气体，经净化与氢氧化钾合成碱性甲酸钾合成液，再与磷酸反应生产磷酸二氢钾，联产二甲酸钾的技术方法。
磷酸二氢钾被誉为“化肥精”，是一种高效、速效磷钾复合肥，很受农民欢迎。近年来国内磷酸二氢钾需求量正逐年上升，目前年需求量已达80万吨，预计很快将超过100万吨。目前，企业生产磷酸二氢钾主要采用磷酸和氢氧化钾为原料的中和法，生产成本较高，导致磷酸二氢钾化肥价格偏高，市场推广慢。而利用电石尾气生产磷酸二氢钾的新技术可大大降低成本，比中和法每吨可降低1000元以上。同时，可将生产过程中产生的“三废”吃干榨净，不污染环境，减排二氧化碳效果好。
关于二甲酸钾，据天津市畜牧兽医研究所所长王文杰介绍，二甲酸钾是一种新型的抗生素促生长剂替代产品，用添加了二甲酸钾的饲料喂猪，猪肉的口感鲜美，而且二甲酸钾是一种非抗生素类饲料添加剂，用其饲养的猪肉可作运动员食品，不会产生运动员的抗生素尿检阳性问题。欧盟已于2001年批准使用二甲酸钾作饲料添加剂，这是欧盟批准的第一个非抗生素类促生长剂。我国于2005年3月22日批准了二甲酸钾作为一种新型饲料添加剂用于猪饲料中。目前我国猪饲料年产量达2亿吨，按0.6%的添加量标准，二甲酸钾饲料添加剂的市场每年可达120万吨。
生产甲酸钠是目前利用电石炉尾气最常见的途径之一。图为内蒙古包头市海平面高分子工业有限公司即将竣工投产的年产20万吨电石尾气制甲酸钠装置。 （刘方斌 摄）
CTEG技术成新的发展亮点
电石尾气利用技术的另一个发展亮点，是煤制乙二醇技术（CTEG）。乙二醇是生产聚酯产品的两大主要原料之一，由于国内聚酯材料需求量巨大，目前我国乙二醇年进口量达800多万吨，发展电石尾气制乙二醇的前景十分广阔。
中国化工报记者了解到，国内首套年产5万吨利用电石尾气制聚酯级乙二醇装置，已于2013年1月6日在新疆天业公司开车成功。截至目前，该装置在没有更换催化剂条件下已连续平稳生产运行18个月，2013年共生产乙二醇44000吨，其中优等品产量达到41000吨，已发往下游客户生产聚酯，完全可用于聚酯长丝生产。此外，该装置2014年3月单月产量突破5000吨大关，日产量达170～180吨；2014年5月单月产量达5200吨，装置运行负荷达105%～110%。
这一新技术普遍被业内专家看好。北京兴高化学上海分公司总经理黄斌告诉中国化工报记者，在经济性方面，电石尾气制乙二醇的优势不言而喻。就原料成本而言，每吨乙烯法乙二醇消耗乙烯0.68吨，若按每吨乙烯8000元计算，乙烯法乙二醇所耗原料成本就要5440元；在煤价为每吨450元时，煤制乙二醇每生产1吨乙二醇消耗一氧化碳810立方米，氢气1580立方米，原料成本大约为2400元/吨；而利用电石尾气制乙二醇，一氧化碳相当于是白捡的，成本更低，单位成本可以比煤制乙二醇再低20%左右。另外，煤制乙二醇工艺设备可以全部国产化，没有特殊材质，设备投资低。
据了解，目前新疆天业采用CTEG技术启动了二期年产20万吨电石炉尾气制乙二醇项目，计划今年下半年要投产运行。
记者从聚酯企业获悉，部分生产厂家认为煤制乙二醇产品稳定性差，有变色现象，在应用时需要添加一部分乙烯法聚酯混合使用。新疆天业项目的成功正在改变聚酯行业对煤制乙二醇的看法。据黄斌介绍，通过研究及工业化运行，他们找到了合成气制乙二醇影响紫外透光的关键因素及应对对策，下游的聚酯厂家完全可以单独使用，甚至可与乙烯法乙二醇相媲美，可以应用于大有光聚酯、高仿丝、高仿棉等高端产品生产。
在中国，催化剂几乎成了合成气制乙二醇技术上难以跨越的沟壑。业内人士普遍认为，乙二醇技术先进与否、产品是否具有竞争力的关键，是选用高选择性、高转化率、低成本、长寿命的催化剂。记者了解到，目前这一难题正在被破解，兴高化学公司今年2月在南通投资的催化剂工厂顺利开车，一期生产规模达到每年3000吨，可以为国内煤制乙二醇生产厂家提供优质高效的催化剂。
用大型密闭电石炉淘汰内燃炉成为电石行业节能减排的技改重头戏。图为近日电石行业考察锦州天晟重工有限公司生产现场，该公司成功实现了超大型先进密闭电石炉装备国产化。 （刘方斌 摄）
相关评论以低碳目标调整发展方向 中国石化联合会副秘书长兼中国电石工业协会秘书长孙伟善：2013年，工信部向各地下达淘汰落后产能任务，涉及电石企业30家，共113.3万吨产能。到2013年底，国家已累计淘汰电石落后产能713万吨。但按今年新发布的《电石行业准入条件》，能耗、安全和环保等方面达不到要求的企业还不是少数，内燃式电石炉中不少是人工加料，存在重大安全隐患，尾气无法利用，达不到节能环保的要求，亟须进行改造。
内燃炉的大量存在，使行业尾气资源的综合利用水平还比较低，虽然有了一批比较成熟的能源节约、清洁生产和“三废”综合利用的新工艺、新技术，但工业化数量还比较少，难以对电石行业的可持续发展形成有力支撑。这使得企业的竞争不是集中在自主创新能力提高和质量改善上，而是主要体现在资源投入、产出数量扩张和产品价格竞争上。行业投资增长过度问题难以得到市场机制的自我校正。2014年，预计我国新增电石产能950万吨，今年底总产能将达到4800万吨， 2015年总产能将达到5400万吨，而届时市场需求量为2800万～3100万吨，产能只能发挥50%左右，产能过剩日趋严重，行业濒临亏损边缘。这种态势亟待改变，否则将根本不能适应当前低碳发展的要求。
中国电石工业协会技术部主任焦阳：2000年，全国电石产能390万吨，当年生产电石340万吨，其中密闭炉27.8万吨，只有8%的尾气得到回收利用，主要用于煅烧石灰和锅炉燃料。到2013年，全国电石产能3790万吨，全年生产电石2300万吨。据协会统计，2013年全国密闭炉产量约1800万吨，78%的尾气得到回收利用，其中89%用于煅烧石灰，8%用于锅炉燃料制蒸汽，只有3%用于生产化工产品。因此，目前行业90%以上尾气利用形式不符合二氧化碳减排要求，碳税的实施对电石行业影响很大。我们必须以减排二氧化碳、低碳发展的目标，来调整行业技术改造方向，大力推进密闭化、集约化、规模化生产，同时发展电石尾气制化工产品的技术。
锦州天晟重工有限公司总工程师李宝金：要实现电石行业节能减排低碳发展，先进的密闭电石炉是发展的基础，只有采用密闭炉淘汰内燃炉，才能谈得上二氧化碳减排和清洁生产。随着电石炉大型化、密闭化的发展，我国电石行业整体技术装备提升到新的水平。
目前40000千伏安密闭炉已成为国内电石项目建设的主导炉型，单台年产12万吨63000千伏安的超大型密闭电石炉也在天晟重工成功实现国产化。据统计，国内40000千伏安以上的密闭炉已达到140余座，一批先进的密闭炉投产使行业节能降耗取得可喜成果，尤其是陕西部分企业电炉电耗稳定保持在吨电石2800～2900千瓦时，综合能耗已降到吨电石900千克标煤。下一步，行业应进一步发挥密闭炉优势，做好尾气回收利用的文章，大力减排二氧化碳，以适应国家将推行碳税、要求低碳发展的政策环境。
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