浅谈金骄集团生物质能产业链的研究

浅谈金骄集团生物质能产业链的研究５进一步构建集团生物质能生态产业链网络的建议金骄集团生物质能产业共生系统在其构造构成和发展经过中，会不断加深各种链状构造的纵向延伸和横向联络，进而又构成新内容的链状构造，最终构成更复杂的产业链网状构造。本文根据当前集团生物质能产业链网络的发展情况，提出了集团生物质能产业链网络构造的改良办法，详细如下：〔１〕燃料乙醇产业向上延伸与化石能源煤炭产业接轨，利用劣质煤炭褐煤与植物纤维双原料技术，生产乙醇基燃料；〔２〕生物甲醇系统可进一步利用甲醇催化脱水制备二甲醚，利用再度脱水制备汽油技术，生成最终产品生物汽油，延长其产业链长度，增长经济效益；〔３〕进一步扩大环境综合处理系统的规模，改良污水处理技术，并将处理后的水用于石油植物园的灌溉和生物柴油系统中，更好地发挥集团水集成系统功能；〔４〕利用循环经济技术，进一步构建ｃｏ２利用产业链，更好地实现废物利用的经济效益。５．１燃料乙醇产业向上纵向延伸内蒙古自治区具有丰富的煤炭资源，在该地区煤炭资源开发与利用经过中，一部分劣质煤市场竞争力较弱，价格低廉，在对其开采经过中往往造成很大的浪费；另一方面，集团现有的纤维制燃料乙醇气化技术存在着能量利用率低、经过污染严重等问题，因而该技术亟待改善。本文建议结合当地煤炭资源优势，在纤维制乙醇系统中将褐煤这一劣质煤作为原料，与植物纤维混合制乙醇，在改良技术工艺的基础上，使生物质能产业向上延伸，与煤炭行业接轨。纤维质与煤炭双原料气化技术的优势在于：〔１〕煤炭的气化温度高，生物质的气化温度低，双原料气化能够使生物质气化在较高的温度下进行，气化反应充足，并可促进焦油的分解，减少经过的污染；〔２〕生物质中的高碱金属能够在煤焦气化经过中起催化作用，加快气化反应速度；〔３〕生物质供给受季节的影响，而生物质和煤双原料利用解决了季节性问题。本项目以“生物质与煤双原料制乙醇基燃料〞技术为依托，采取高压循环流动床气化和连续自热式固定床合成塔催化合成乙醇基燃料工艺，以生物质与煤为原料，通过双流气化制备双流合成气；双流合成气可知足管道输送要求，进而可提升天然气的供给量；乙醇基燃料可直接掺入汽油或柴油中作为发动机燃料，燃料特性比甲醇好，而且还是甲醇、汽油的助溶剂，是生物柴油的功能改良剂。５．２生物甲醇制备生物汽油该项目经工艺延伸联产高附加值产品，实现生物基化学品与石油化学品的“功能替代〞，生产的生物汽油可代替化石能源直接应用于各种发动机。生物质能产品的重要风险来自市场的竞争，而产品的价格竞争又是市场发展的主要因素。该项目直接利用金骄集团生产的生物甲醇来生产生物汽油，降低了原料成本，提升了生物汽油的市场竞争力，与原有生物甲醇产业链相比，其经济效益的提升非常明显，详细见表３。甲醇制汽油技术工艺并不复杂，详细见图９。反应式为：２ｃｈ３ｏｈ→ｃｈ３ｏｃｈ３＋ｈ２ｏ〔脱水反应〕首先甲醇转化为烃类是强放热反应，因而控制和传递大量热量是甲醇转化为汽油工艺的主要问题。其次是反应经过中生成大量水的问题，反应重要装配有流化床反应器、再生塔和外冷却器，反应器包含一个密相段，其下部为稀相提升管。原料甲醇和水按一定比例配料并进行气化，过热到１７７℃后进入流化床反应器。反应生成的相气中除去夹带的催化剂后进行冷却，分离为水、稳定的汽油和轻组分。反应热是在高温催化剂返回反应器之前，通过冷却器循环而回收。同时反应热可发生高压水蒸气，其提供的余热同样可用于集团中的热电联产系统。５．３进一步发挥环境综合处理系统的功能根据上述分析可知，集团环境综合处理系统固然在一定水平上实现了水集成系统的功能，但是其集成水平并不完善，这直接造成以环境综合处理系统为主导企业的产业链网络中的环链构造不够发达，因而本文提出对其进行完善的建议，详细见图１０。在已有的环向链联络中，由于环境综合处理系统规模较小，使其处理废物的能力遭到限制，其处理的废物中又以废水为主，而对于其他废物的处理能力较弱，造成部分废物的流失，其中包含温室气体ｃｏ２等。另外，集团中生物柴油系统是一个用水量较多的系统，而当前其用水重要为新鲜水，因而，为节约水资源，提升环境综合处理系统的水处理能力势在必行。另外，石油植物园中植物的栽种，需要肥料和大量灌溉水。在集团三大产品生产系统中都有大量的有机堆肥产生，经过环境综合系统对其进行处理，将其作为植物生长中所需的肥料；各系统中产生的各种废水经过环境综合系统回用水工程处理，可用于植物灌溉。通过这种从“源〞—“汇〞—“源〞的纵向闭合来实现资源的永续利用。产业生态学要求从产品设计开始，就必需考虑产品使用期结束后的处置和再循环问题。因而，废弃物处置和产品的设计、生产一样主要，而且具有特殊的生态经济意义，它既是物质生命周期的最终环节，也是链接上下两个循环周期以及纵向闭合与横向耦合、协同共生与内外和谐的关键环节。５．４构建集团副产品ｃｏ２利用产业链循环经济要求构建原材料、产品、副产品以及废物的循环工业链，实现物质的最优化循环和利用。循环工业链的设计是生物质能产业链环向链中的主要构成部分，因而是值得我们讨论的一个主要问题。纵观金骄集团生物质能产业链网络，我们发如今其生产经过中，排放的重要废弃物就是ｃｏ２，且以生物甲醇系统为最，每生产1吨生物甲醇就会产生０．１吨的ｃｏ２。实际上，ｃｏ２在工业、农业、食品、医药、精细化工等领域应用广泛，但结合本集团栽种业与工业生产相结合的现在状况，可考虑利用ｃｏ２发展生态农业。详细做法是：采集各系统产生的ｃｏ２气体用于集团石油植物园温室育苗经过，以到达减少温室气体排放的目的。与此同时，还可利用集团中各系统产生的余热来维持温室温度。另外，该集团正在开发藻类生产生物柴油技术，并在石油植物园中培育高产量藻类品种，而藻类在其生长经过中同样离不开ｃｏ２，因而在集团内部就能够将co2消化掉。利用ｃｏ２气体构建的生态产业链能够表示为：ｃｏ２气体—栽种业—三大产品系统；ｃｏ２气体—藻类培育—生物柴油。因而，ｃｏ２产业链的构建使得集团生物质能产业链的耦合水平愈加复杂化，生物质能产业链网络愈加完善，详细见图１１。综上所述，在原有的生物质能产业链网络构造基础上，可延伸出褐煤—乙醇基燃料、生物甲醇—生物汽油—市场等纵向产业链；以及各系统废水—环境综合处理系统—石油植物园、生物甲醇系统—ｃｏ２气体—石油植物园、ｃｏ２气体—藻类培育—生物柴油系统等多条横向耦合的产业链，构成了愈加复杂的生物质能产业链网络。在该生物质能产业链网络中，其价值链更长。循环经济生产方式自己拉长了产业链，深化了资源价值的开发。在该构造中，废弃的副产品被回收、处理、加工，因而增长了生产环节，价值链相应得到延伸，用同样的资源却创造出了更大的价值。６总结通过对金骄集团生物质能产业链的分析，我们得出下面结论：〔１〕生物质能产业链是借助于高新科技将“生态工业系统〞与“天然生态系统〞耦合而构成一种资源循环利用型产业链，以此发挥该产业在经济部门中的静脉作用。生物质能产业链的培育要充足发挥产业集成技术与循环经济技术的优势。〔２〕生物质能产品企业的核心技术是提升生物质能产业的生产效率和经济效益的关键因素。金骄集团应进一步加大对生物质能技术的开发力度，使其成为产业链中在技术创新、专利、标准、品牌等方面具有竞争优势的核心企业，以其良好的发展前景吸引更多的生物质能产品的消费者。〔３〕我们通过讨论各产业之间“链〞的链接构造以及特性，找到产业链上生态经济构成的原因，并据此进一步提出完善集团生态产业链网络内部的“物质流〞和“能量流〞的建议，以实现整个集团产业链网络的和谐健康发展。重要以下为参考文献［１］ｂｈｉｌｌｒｉｎｇ．ｒｕｒａｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｂｉｏｅｎｅｒｇｙ：ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｓｆｒｏｍ２０ｙｅａｒｓｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｎｓｗｅｄｅｎ［ｊ］．ｂｉｏｍａｓｓａｎｄｂｉｏｅｎｅｒｇｙ，２００２，２３〔6〕：４４３－４５１．［２］ｋｍａｎｄａｌ，ｅｔａｌ．ｂｉｏｅｎｅｒｇｙａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃａｎａｌｙｓｉｓｏｆｓｏｙｂｅａｎ－ｂａｓｅｄｃｒｏｐｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓｉｎｃｅｎｔｒａｌｉｎｄｉａ［ｊ］．ｂｉｏｍａｓｓａｎｄｂｉｏｅｎｅｒｇｙ，２００２，２３〔５〕：３３７－３４５．［３］欧阳志云，赵同谦，苗鸿，等．海南制糖—酒精—能源—农业生态产业形式设计［ｊ］．环境科学学报，２００４，２４〔５〕：９１５－９２１．［４］施士争．以柳树为原料的生物质能