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谁持“新”“链”当空舞?——看襄城县如何培育打造千亿级硅碳先进材料产业集群

【信息来源:【信息时间:2021-06-01 11:04 阅读次数: 】【字号 】【 我要打印】【 关闭

涉煤产业等同于“高耗能”、“高污染”?等同于“傻大笨粗”、不可持续?行走襄城大地,记者看到、听到的是响亮的否定回答——

首山化工,原料煤入厂后被“吃干榨净”,转化为30多种产品,无废料出厂,2020年企业获评“国家级绿色工厂”;

硅烷科技,生产的8N级高纯度硅烷拥有15项国家技术授权专利,电子级多晶硅达到国家电子二级标准;

平煤隆基,高效单晶硅太阳能电池片“列队前行”,依次下线后组成光伏面板,将阳光转化为清洁能源……

从原煤洗选、单一炼焦,到锂电池、太空服的原材料纳米硅粉、气凝胶,从一煤独大、蜷伏于价值链底端,到多元发展、攀升至产业链高端,襄城县近年来围绕产业链布局创新链、围绕创新链布局产业链,持续延链、补链、强链,硅材料、碳材料、新能源三个新兴产业蓬勃发展,走出了一条产业由“黑”转“绿”、“立地顶天”(立足本地资源、实现行业领先)的循环高效、绿色低碳发展之路,一个有产业、有就业、有税收、可持续的千亿级硅碳先进材料产业集群正快速崛起。

黑色煤炭≠绿色低碳?

坚持生态优先、绿色发展,推动煤炭“黑色经济”向煤化工“循环经济”升级,再向硅碳先进材料“绿色经济”转型

优质煤炭,是襄城县最大的资源禀赋、先天优势之一。从平煤神马集团投资建设十三矿开始,襄城县现代工业由煤而生,却早已看不到煤,看到的是各种煤基化工产品。

近年来,襄城县立足煤炭资源优势,坚持优化存量、培育增量并重,在推进煤基化工产业转型升级的同时,积极培育硅材料、碳材料、新能源等战略性新兴产业,推动工业经济从“黑”转“绿”。

首山化工,是襄城县煤基化工产业的龙头和源头,前身为2003年创建的民营企业卧虎山焦化公司,后与平煤神马集团“混合”而成“首山焦化”,后又改名“首山化工”。“从首山焦化到首山化工,企业名字的一字之变,却标志着产业方向发生了根本性变化。”首山化工董事长蔡前进说。

通过发展循环经济,首山化工不仅形成了包括原料煤入洗、精煤炼焦、矸石制砖、化工产品全回收并深加工、干熄焦发电、煤制氢在内的完整循环经济产业链条,原料入厂后被“吃干榨净”,衍生出30多种化工产品,成为我国传统煤基化工向硅材料、碳材料、新能源等战略性新兴产业转型做得最好的循环经济样板企业。

在发展循环经济、加快产业转型的同时,襄城县还不断加强环保治理,加大节能减排力度,扎实做好污染防治减法,确保首山化工等重点企业各类排放指标均优于地方、国家标准,逐步走向质量更高、效益更好、结构更优、底色更绿的发展之路。

首山化工220万吨/年焦化大型化改造项目是绿色低碳理念的最好体现。该项目7.63米超大容积顶装焦炉生产工艺国际领先,建成后能降低炼焦能耗20%以上;绿色环保国内领先,建成后焦炉废气达到超低排放标准,余热用于发电、废料可制作新型建材,真正做到无废生产;智能程度国内领先,建成后生产操作全程自动化,真正实现有人值守无人操作。

作为襄城县构建千亿级硅碳先进材料产业集群的基础性工程,该项目还能充分保障环己酮、河南硅烷等项目的煤气、氢气供应量,为煤基尼龙产业、硅碳先进材料产业提供有力支撑。

“面对党中央‘碳达峰、碳中和’重大战略决策,襄城县工业发展既迎来了难得的战略机遇,也遭遇了更大的严峻挑战,倒逼我们以创新驱动制造业高质量发展,加快培育打造千亿级硅碳先进材料产业集群,推动县域经济高质量发展提供强力支撑。”襄城县委书记孙毅说。

涉煤产业≠朝阳产业?

持续延链、补链、强链,衍生出硅材料和碳材料两条“黄金”产业链,实现了硅材料、碳材料、新能源三个新兴产业蓬勃发展

围绕重点产业资源,不断拉长产业链条,形成集群集聚效应,是当前赢得区域产业发展激烈竞争的不二法门。

近年来,襄城县持续延链、补链、强链,煤基化工产业链越拉越长,并与新兴产业完美对接,衍生出高纯硅材料和碳材料两条“黄金”产业链,推动了产业链条向精细化、高端化、终端化延伸,实现了硅材料、碳材料、新能源三个新兴产业蓬勃发展,为打造千亿级硅碳先进材料产业集群创造了有利条件。

——通过焦炉煤气制氢,合成高纯硅烷,打造了“硅烷—单晶硅—太阳能电池片”“硅烷—颗粒硅—纳米硅粉”“硅烷—单晶硅—电子特气”“硅烷—电子级多晶硅—晶圆片—芯片”四条硅材料产业链。

其中,3600吨高纯硅烷气项目已建成,打破了国外垄断,填补了国内空白,年产值达5亿元;平煤隆基高效太阳能电池片项目已建成投产,产能达7GW,实现产值70亿元,电池片转换效率全球第一。

——通过焦炉煤气提取煤焦油,打造了“煤焦油—针状焦—石墨电极”“煤焦油—纺织沥青—碳纤维”“煤焦油—负极材料—锂电池”“粗苯—环己酮”四条碳材料产业链。

其中,投资20多亿元的超高功率石墨电极、压型、焙烧、等静压等项目已建成投产,产值60亿元;投资26亿元的年产20万吨环己酮项目12月底可试生产;投资13亿元的针状焦项目已建成,可年产6万吨延迟沥青焦及4万吨针状焦,填补了高端针状焦市场空白。

——围绕光伏新能源上下游产业,建设30GW“超级工厂”;围绕“玻璃边框—单晶硅—电子化学产品—银粉银浆—10GW电池组件—光伏电站”产业链条,打造光伏新能源产业集群。

其中,2020年4月25日,中国平煤神马集团、河南投资集团、许昌市(襄城县)人民政府共同打造千亿级光伏新能源产业战略合作框架协议签约仪式在许都大剧院举行;同年8月18日,三方共建光伏玻璃、光伏组件项目投资合作框架协议签约仪式在襄城县举行。2021年2月20日,三方合作落地襄城县的首个项目许昌安彩新能科技有限公司年产4800万平方米光伏轻质基板项目开工……

环环相扣,链链生金。一个个流金淌银的产业链条、一个个活力四射的新兴产业,将托举起一个快速崛起的千亿级产业集群——截至目前,襄城县硅碳先进材料产业园建成面积20多平方公里,累计完成投资200多亿元,工业总产值近400亿元,从业人员1.3万余人,产值占据襄城县工业经济的70%以上。

煤基化工≠高精尖特?

围绕产业链部署创新链、围绕创新链布局产业链,紧盯产业链开展“订单式”创新,推动产业链条向精细化、高端化、终端化延伸

硅烷科技一个个整洁的控制室内,摆放着一台台悄无声息运转的仪器,技术工人聚精会神盯着电脑屏幕操作,产出的成品通过一条条硕大的管道向外传输。“别看这些管道‘傻大笨粗’,但它的内壁比镜子还干净、光滑,输送的8N级高纯度硅烷拥有15项国家技术授权专利,打破了国外技术垄断,填补了国内空白。”硅烷科技董事长孟国钧说。

与硅烷科技一样打破技术垄断、填补市场空白的还有年产6万吨延迟沥青焦及4万吨针状焦项目——该项目总投资13亿元,生产的特级针状焦主要用于超高功率石墨电极、锂电池、核电、航天等领域,解决了石墨电极生产中进口焦短缺的瓶颈。

穿好无尘服、通过风淋室,历经重重“关卡”,走进长达333米的平煤隆基高效单晶硅电池片标准化厂房,一片片纤薄的单晶硅片,在恒温恒湿的无尘车间内,经过制绒、镀膜、烧结等“精雕细琢”,变成高效太阳能电池片。“我们的生产线采用行业最新的PERC工艺,生产的电池片优良品率超过98%,光电转换率接近23.5%,是全球光伏行业的最高标准。”平煤隆基总经理李旭杰说。

一个无高等院校、无科研院所的内陆小县城,如何拥有一个又一个打破垄断、填补空白、创造标准的“高精尖特”新技术、新产品?

围绕产业链部署创新链、围绕创新链布局产业链,紧盯产业链开展“订单式”创新,实施“订单式”攻关——这是襄城县县长范耀江给出的答案,“在产业发展中,我们深刻认识到,科技创新只有与产业发展有机结合,才能更好地迸发出高质量发展的动力、活力,更大地激发出科研成果的经济价值、社会价值。”

从焦炉煤气制氢到高纯硅烷,是襄城县千亿级硅碳先进材料产业链的核心环节。为打通这一瓶颈制约,襄城县、首山化工负责人先后三次到上海邀请“长江学者”肖文德教授合作,并先后投入2亿多元,经过两年反复试验,将原本完成实验室小试的高纯硅烷实现产业化,推动襄城县煤化工产业向高端新材料的延伸。

总投资3亿元的纽迈特高性能水溶性黏合剂项目,是襄城县硅碳先进材料产业延链补链强链项目之一,拥有打破国外垄断的专利技术,产品可替代国外同类产品。为推动相关产业发展,在襄城县委、县政府的持续跟踪对接下,上海交通大学变革性分子前沿科学中心、许昌市人民政府、河南原子催化新材料有限公司合作共建联合实验室签约仪式4月16日在上海举行,开展产学研合作,带动相关产业持续转型升级。

截至目前,襄城县襄城县拥有院士工作站2个,国家级和省级重点实验室、工程研究中心和企业技术中心12家,国家高新技术企业15家;与北京大学李光武教授、上海交大肖文德教授、浙江大学杨德仁教授等知名专家合作,设立了中国平煤神马集团硅碳先进材料研究院、首山化工省级工程技术研究中心、河南硅烷科技省级企业技术中心等创新平台,加强对硅碳先进材料上下游产业的核心技术研发和关键领域攻关;大力实施“金襄英才计划”,强力引进国内外硅碳材料领域的顶尖人才、高端人才,已引进高层次人才(团队)12个,为打造千亿级硅碳先进材料产业集群提供了有力的人才支撑。

“襄城县目前产业结构依然偏重,多数产品还处于产业链中下游,必须加快向高端化、智能化、绿色化迈进。”面对成绩,孙毅十分清醒。他表示,下一步,襄城县将围绕构建“133”制造业发展体系(即建成一个千亿级硅碳先进材料产业集群,发展硅材料、碳材料、新能源三个新兴产业,做强煤基化工、装备制造、服装制鞋三个传统产业),持续加强与平煤神马、西安隆基、河南投资集团等龙头企业战略合作,始终坚持创新驱动,不断延链补链强链,加快培育新的经济增长点,推动县域经济实现更高质量发展。

“相信经过三到五年的不懈努力,我们一定能够打造一个要素保障齐全、主导产业明确、循环特点明显、竞争优势突出的千亿级硅碳先进材料产业集群,成为豫西南工业长廊的重要组成部分,为中原更加出彩作出襄城贡献。”孙毅信心满满。