Fale sobre a inovação no uso de metanol como fertilizante nitrogenado

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Falemos sobre as inovações no uso de fertilizantes nitrogenados e metanol: http://www.chemcp.com, 22 de julho de 2016. China Chemical Products Network. Em 6 de julho, durante a Conferência Técnica de Fertilizantes Nitrogenados e Metanol da China, realizada em Taiyuan, província de Shanxi, profissionais do setor se reuniram para discutir medidas para o desenvolvimento inovador do setor, bem como os principais pontos e direções para a inovação tecnológica. O objetivo era resolver gradualmente os problemas relacionados ao baixo nível tecnológico do setor, à fraca capacidade de inovação, e à dependência excessiva de recursos e investimentos financeiros para expandir a produção. 　　Problemas persistentes: equipamentos obsoletos e falta de financiamento para inovação. Gu Zongqin, presidente da Associação Industrial de Fertilizantes de Nitrogênio da China, afirmou em seu discurso que os problemas da indústria de fertilizantes de nitrogênio e metanol – ou seja, o fato de serem uma indústria grande, mas não forte – se devem a vários fatores, como equipamentos obsoletos, escassez de talentos e falta de financiamento. Para melhorar a capacidade de inovação, é necessário primeiro compreender corretamente esses problemas. 　　Primeiro, algumas tecnologias dos equipamentos estão obsoletas, e os problemas relacionados às emissões de resíduos são significativos. Foi apontado na reunião que o nível tecnológico de alguns dos equipamentos existentes em nosso país ainda é relativamente atrasado, o que se reflete em três aspectos principais: primeiro, o tamanho das empresas é relativamente pequeno, o que dificulta a obtenção de benefícios decorrentes da escala. Por exemplo, existem 226 empresas com capacidade de produção de amônia sintética inferior a 300 mil toneladas por ano, o que representa 68,3% do total de empresas. Essas empresas são responsáveis por 35,4% da capacidade total de produção ； Existem 267 empresas com capacidade de produção de metanol inferior a 300 mil toneladas por ano, o que representa 76% do total de empresas. Juntas, essas empresas têm uma capacidade de produção total de 23,41 milhões de toneladas por ano, o que corresponde a 31,4% da capacidade total de produção. Em segundo lugar, algumas tecnologias dos equipamentos são obsoletas, o que resulta em alto consumo de energia e grande nível de poluição. Cerca de um terço das instalações de produção de amônia de pequeno e médio porte ainda utiliza o processo de desulfuração em fase líquida com gás de carvão semidestilado e água de amônia, além do processo de tratamento com cobre. A pressão de síntese da amônia continua sendo de aproximadamente 30 MPa ； Dois terços das instalações de ureia de pequeno e médio porte possuem apenas um dispositivo de dessecação, sem dispositivo de hidrólise ； A maioria das torres de granulação de ureia apresenta emissões de poeira acima do permitido. Terceiro, em alguns equipamentos de produção, faltam tecnologias adequadas para o tratamento dos poluentes, ou não há vontade suficiente para realizá-lo; por isso, esses poluentes são descarregados de forma indiscriminada. Por exemplo, o amônia, fenol e cianeto, produzidos durante o processo de resfriamento da água utilizada no lavagem do gás, são descarregados sem controle algum ； O dispositivo de recuperação de calor dos ventiladores gera emissões excessivas de dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio nos gases emitidos ； Emissões voláteis de substâncias orgânicas como metanol e acetato de propileno durante o processo de regeneração do solvente de descarbonização em processos de descarbonização por método úmido ； Há emissões excessivas de sulfeto de hidrogênio no gás dióxido de carbono. 　　Em segundo lugar, a capacidade de inovação é fraca, e há falta de motivação para o desenvolvimento. Analistas do setor acreditam que as principais razões para a baixa capacidade de inovação nas indústrias de fertilizantes nitrogenados e metanol são a escassez de talentos inovadores e o investimento insuficiente em inovação. Há poucos profissionais técnicos de alto nível em todo o setor. Existem apenas 16 centros técnicos de nível ** (ou filiais), e a maioria das empresas não possui instituições especializadas em pesquisa e desenvolvimento, além disso, o investimento em P&D é baixo. As tecnologias e equipamentos essenciais ainda dependem da importação, como os sistemas de síntese de metanol em grande escala, os processos de destilação para produção de ureia, os compressores de gás sintético e os compressores de dióxido de carbono; portanto, o processo de nacionalização avança lentamente. 　　Terceiro, a eficiência do setor é baixa, e faltam recursos para inovação. Gu Zongqin disse que as principais razões para a baixa rentabilidade dos setores de fertilizantes nitrogenados e metanol são, em primeiro lugar, uma estrutura inadequada de matérias-primas e energia, o que faz com que os custos de produção fiquem elevados. Cerca de 60% da capacidade de produção de amônia sintética e ureia é afetada pelos altos preços das matérias-primas. Além disso, a eliminação das tarifas elétricas preferenciais dificulta a operação das pequenas e médias empresas que dependem de eletricidade adquirida do mercado ； Em segundo lugar, há excesso de capacidade na produção de amônia sintética, ureia e metanol, o que faz com que os preços no mercado fiquem baixos por um longo período ； Terceiro, a maioria das empresas possui produtos com estrutura simples, cadeias de produção curtas e baixa capacidade de resistência aos riscos do mercado. É justamente porque os setores de fertilizantes nitrogenados e metanol têm baixa rentabilidade que há poucos investimentos em inovação nesses setores. A falta de incentivos para o desenvolvimento desses setores afeta gravemente seu progresso. 　　Quarto, a consciência sobre o desenvolvimento verde é fraca, e as medidas para reduzir os resíduos industriais não são eficazes. Algumas empresas do setor de fertilizantes nitrogenados e metanol têm pouca consciência sobre a necessidade de desenvolvimento sustentável; priorizam os lucros em detrimento da proteção ambiental, e possuem uma fraca noção de responsabilidade. Os participantes concordaram que a principal causa dos problemas relacionados às emissões de resíduos nas indústrias de fertilizantes nitrogenados é, em primeiro lugar, a falta de consciência ambiental. As empresas não querem investir mais recursos em medidas de proteção ambiental, o que resulta em investimentos insuficientes nessa área ； Outra situação é quando as empresas têm baixo desempenho e enfrentam dificuldades financeiras, não tendo recursos suficientes para investir em novas instalações de proteção ambiental. Isso faz com que essas empresas não consigam passar pelas inspeções dos órgãos responsáveis pela proteção ambiental, sendo frequentemente forçadas a parar suas atividades por não cumprirem as normas ambientais. Além disso, existem empresas que até mesmo praticam a poluição clandestina. 　　Olhando para a direção certa: aproveitando as políticas governamentais para promover a transformação. Gu Zongqin apontou que, para melhorar a qualidade e a eficiência nos setores de fertilizantes nitrogenados e metanol, durante o período “13º Plano Quinquenal”, todo o setor precisa se concentrar em realizar as seguintes ações em termos de inovação tecnológica. 　　Primeiro, elevar o padrão de qualidade e eliminar por meio de medidas coercitivas as capacidades produtivas obsoletas. Estabelecer e revisar padrões para o consumo de recursos e energia, bem como padrões para a emissão de poluentes, de acordo com as condições do nosso país. Esses padrões servirão para elevar o nível de produção da indústria, forçando a eliminação das capacidades produtivas obsoletas que não cumprem os requisitos ambientais e energéticos. Em 2015, a pedido do Comitê Técnico Nacional de Padronização da Infraestrutura e Gestão Energética, bem como da Federação da Indústria Petrolífera e Química da China, foram estabelecidos padrões para o consumo energético de 4 produtos (amônia sintética, ureia, metanol e bicarbonato de amônio). Esses padrões foram elaborados pela Associação da Indústria de Fertilizantes de Nitrogênio da China. Por encomenda dos órgãos competentes, a Associação da Indústria de Fertilizantes nitrogenados da China está trabalhando na elaboração de normas relativas ao consumo de água para a produção de amônia sintética, ureia e metanol. Além disso, estão sendo estabelecidas normas para empresas que economizam água na indústria de fertilizantes nitrogenados, bem como padrões para as emissões de poluentes atmosféricos na indústria de fertilizantes químicos. Esses padrões servirão como base para **incentivar tecnologias avançadas e eliminar capacidades produtivas obsoletas, que consomem muita energia e causam alta poluição**. 　　O segundo é criar fábricas verdes e promover a produção sustentável. O “Plano Quinquenal de Desenvolvimento Econômico e Social” propõe a promoção de um estilo de vida e de produção sustentável. Já o “Made in China 2025” defende a criação de fábricas verdes. Os setores de fertilizantes nitrogenados e metanol devem adotar tecnologias avançadas e adequadas, seguindo os princípios de viabilidade técnica, racionalidade econômica, além de serem sustentáveis do ponto de vista ambiental e social, a fim de realizar a transformação das indústrias tradicionais. 　　——É necessário realizar a relocalização de produtos químicos perigosos e as reformas técnicas necessárias para que essas indústrias possam operar em áreas mais seguras. O Ministério da Indústria incluiu os projetos de relocalização e reforma dessas indústrias no escopo dos fundos especiais destinados ao apoio a tais iniciativas. Além disso, foi elaborado um plano de ação para promover a relocalização das indústrias que produzem produtos químicos perigosos em áreas com alta densidade populacional. Até 2020, todas as empresas que produzem produtos químicos perigosos em áreas urbanas densamente povoadas deverão ser realocadas ou reformadas. Espera-se que, até 2025, todas essas empresas sejam fechadas, e que os projetos de realocação e reforma sejam realizados em complexos industriais equipados com instalações adequadas para garantir segurança e proteção ambiental. A realocação e reforma de empresas que lidam com produtos químicos perigosos não é uma simples reconstrução em outro local. Durante a realocação, é necessário otimizar a estrutura dos materiais utilizados e a estrutura energética. Por meio da informatização, automação e inteligência artificial, busca-se aumentar o nível de segurança dessas empresas, além de possibilitar ajustes nos produtos, atualizações tecnológicas e melhoria na qualidade e eficiência operacional. 　　——É necessário realizar otimizações sistemáticas e reformas tecnológicas para reduzir o consumo de energia. Deve-se promover amplamente técnicas como a otimização de sistemas, o uso eficiente da energia e o reciclamento, com o objetivo de reduzir o consumo energético. Além disso, de acordo com as exigências do “Plano de Ação para a Prevenção da Poluição do Ar” e do “Plano de Ação para a Prevenção da Poluição da Água”, devem ser adotadas técnicas de produção limpa, bem como métodos de economia de água e tratamento avançado de efluentes. Isso permitirá reduzir a emissão de poluentes como dióxido de enxofre, óxidos de nitrogênio, poeira e amônia nas indústrias de fertilizantes nitrogenados e metanol. 　　——Implementação de reformas para aumentar a eficiência energética dos equipamentos gerais. De acordo com as exigências das políticas estabelecidas pelo Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação e pela Comissão de Desenvolvimento e Reforma, como o “Catálogo de Equipamentos e Produtos Mecânicos e Elétricos de Alto Consumo Energético a Serem Eliminados”, o “Catálogo de Orientações para a Reestruturação da Estrutura Industrial”, o “Plano de Melhoria da Eficiência Energética dos Motores”, o “Plano de Melhoria da Eficiência Energética dos Transformadores de Distribuição” e o “Plano de Implementação de Medidas para a Melhoria da Eficiência Energética das Caldeiras a Carvão”, devem ser eliminados os motores de alto consumo energético, os transformadores de distribuição e as caldeiras a carvão utilizadas nas indústrias de fertilizantes nitrogenados e metanol. 　　——Implementar vigorosamente projetos de transformação inteligente. Utilizar as novas tecnologias da informação, como a indústria da internet, a Internet das Coisas, o cloud computing e os grandes volumes de dados, para promover a aplicação integrada dessas tecnologias nos setores de fertilizantes nitrogenados e metanol. Isso permitirá criar plataformas de gestão colaborativa dos recursos desses setores, facilitando assim a otimização inteligente da produção, das operações, da gestão e das decisões. 　　——Otimizar a estrutura dos materiais de entrada e a estrutura energética. As empresas que têm condições devem, com base na disponibilidade dos materiais de entrada, escolher as tecnologias de gaseificação mais adequadas para reformular o processo de utilização desses materiais ； De acordo com os requisitos das mais recentes normas de gestão da cogeração de calor e eletricidade, deve-se realizar uma reforma na estrutura de geração de energia que seja adequada às condições reais da empresa, ao mesmo tempo em que atenda aos requisitos políticos. Isso visa reduzir os custos de produção e fortalecer a capacidade de sobrevivência da empresa. 　　Terceiro, promover a inovação no setor para aumentar a capacidade competitiva. Os setores de fertilizantes nitrogenados e metanol devem fortalecer a abordagem baseada na inovação, esforçando-se para mudar a situação em que as tecnologias-chave dependem principalmente da importação, a fim de reduzir rapidamente a diferença tecnológica entre o país e outros países. É necessário criar um sistema de inovação tecnológica baseado nas empresas como protagonistas, orientado pelo mercado e que combine esforços de pesquisa, desenvolvimento e indústria. Além disso, é preciso desenvolver centros técnicos empresariais de alto nível, além de fomentar o crescimento de empresas inovadoras com capacidade competitiva internacional. Fortalecer a formação de equipes de talentos inovadores, criando um grupo de profissionais com capacidade de inovação. Esforçar-se para alcançar avanços significativos em tecnologias cruciais, e desenvolver novas tecnologias e equipamentos que sejam de padrão internacional e nacional, atendendo às necessidades do desenvolvimento do setor. 　　Pontos importantes: é necessário dar prioridade às reformas voltadas para a redução do consumo de energia e das emissões. Gu Zongqin apontou, na reunião, que todo o setor deve implementar adequadamente as diretrizes estabelecidas no “Plano Quinquenal de Desenvolvimento Econômico e Social” e no plano “Made in China 2025”. É preciso promover a transformação das indústrias de fertilizantes nitrogenados e metanol em setores mais verdes e inteligentes. No futuro, essas indústrias devem se esforçar para desenvolver tecnologias de produção avançadas, alinhadas aos padrões nacionais e internacionais, além de investir em tecnologias para a redução do consumo de energia e das emissões. Também é importante ajustar a estrutura dos produtos e realizar avaliações comparativas entre as empresas do setor. 　　Gu Zongqin enfatizou que a principal tarefa no campo da inovação tecnológica nas indústrias de fertilizantes nitrogenados e metanol é, primeiro, desenvolver um conjunto de tecnologias de produção que atinjam padrões avançados, tanto em nível nacional quanto internacional. Superar um conjunto de tecnologias centrais que dependem da importação. 　　Em segundo lugar, todo o setor deve promover ativamente a modernização tecnológica voltada para a redução do consumo de energia e das emissões. Primeiro, a reforma tecnológica para economizar energia no sistema. Utilizando tecnologias como transformação isotérmica, técnicas de síntese a baixa pressão em larga escala, catalisadores eficientes, catalisadores para pré-redução, processos de destilação para a produção de ureia, ureia de tipo JX com economia de energia, além de equipamentos eficientes, é possível melhorar a eficiência energética das instalações ； Fortalecer a otimização e reforma dos sistemas, bem como a gestão, a fim de aumentar a eficiência na transferência de massa e calor e reduzir a quantidade de fluido necessário para o transporte ； Utilizar equipamentos que economizam energia, aumentando a eficiência no uso da eletricidade ； Acelerar a transformação da estrutura de energia, reduzindo o consumo de energia externa ； Fortalecer a utilização hierárquica da energia e o uso integrado do calor e da pressão excedentes, a fim de reduzir o consumo energético total do sistema. O segundo é a modernização das tecnologias de emissão extremamente baixa de efluentes. Continuar com a implementação das tecnologias de transformação visando à eliminação total das emissões de esgoto na produção de fertilizantes nitrogenados. Utilizar processos de produção limpos para reduzir a geração de poluentes desde a fonte. Aproveitar ao máximo os efluentes com alto teor de amônia e COD. Promover o uso de água reciclada, a cristalização de sais de acordo com suas propriedades, bem como novos métodos de tratamento de efluentes orgânicos de alta concentração e de resíduos sólidos, visando reduzir as emissões de amônia, nitrogênio total e COD. Terceiro, a modernização das tecnologias de redução dos poluentes atmosféricos. Foco na implementação de reformas de produção limpa para os gases residuais dos processos industriais, os gases emitidos pelas caldeiras e os gases resultantes da granulação. Elevar o nível tecnológico de utilização integrada dos resíduos industriais, como a recuperação de metano como GNL e a produção de ácido sulfúrico a partir dos gases ácidos gerados como subproduto ； Implementar a modernização dos dispositivos de recuperação de calor residual do ar de sopro, substituindo os dispositivos de pequeno porte para recuperação de calor residual por caldeiras de grande e média pressão. Além disso, é necessário modernizar as caldeiras a carvão, além de promover a reforma dos sistemas de lavagem e recuperação de poeira nos equipamentos de granulação de ureia. 　　Mais uma vez, as empresas devem se esforçar para ajustar a estrutura de seus produtos. Com o objetivo de aumentar a eficiência no uso de fertilizantes nitrogenados, há um esforço significativo para ajustar a estrutura dos produtos fertilizantes. Aprofundar a implementação do “Plano de Ação para Zero Crescimento no Uso de Fertilizantes até 2020”, com o objetivo de que, até essa data, a taxa de utilização de fertilizantes nas principais culturas atinja mais de 40%. Deve-se dar ênfase ao desenvolvimento de novas variedades de fertilizantes que possam ser produzidas em larga escala e utilizadas na agricultura convencional. Esses fertilizantes incluem, principalmente, fertilizantes nitrogenados de alta eficiência, soluções de ureia e ácido nítrico, fertilizantes compostos à base de nitrogênio, fertilizantes solúveis em água, fertilizantes líquidos de alta eficiência, cálcio com ácido nítrico, e fertilizantes à base de fósforo nítrico. 　　Com o objetivo de melhorar a eficiência empresarial, busca-se ajustar ativamente a estrutura dos produtos químicos. Com foco no mercado, e tendo a geração de gás como ponto central, utilizam-se como matérias-primas principais o monóxido de carbono, hidrogênio, amônia sintética, nítrico, ureia e metanol. Esforça-se para desenvolver produtos químicos de produção combinada, que sejam adequados às características regionais e possuam tecnologia avançada, além de produtos de alto valor agregado, visando assim um desenvolvimento diferenciado. 　　Quarto, realizar amplamente atividades de comparação com a concorrência e de avaliação da qualidade. Continuar com o trabalho de recomendação de empresas líderes em eficiência energética na produção de amônia sintética e metanol, criando assim padrões de economia de energia ； Realizar a seleção e recomendação de empresas líderes em eficiência hídrica na produção de amônia sintética e metanol, estabelecendo assim padrões para a economia de água ； É realizada a seleção do “Prêmio de Progresso Técnico nas Indústrias de Fertilizantes de Nitrogênio e Metanol”, com o objetivo de incentivar a inovação e promover a disseminação dos resultados inovadores. Dessa forma, são reconhecidos em tempo hábil os avanços tecnológicos, acelerando assim a industrialização dessas inovações ； Realizar a seleção de unidades avançadas em termos de economia de energia e redução de emissões, visando promover o desenvolvimento circular e sustentável da indústria de fertilizantes nitrogenados e metanol durante o período “13º Plano Quinquenal” ； Realizar a seleção de tecnologias avançadas e eficazes para a redução do consumo de energia e das emissões, visando promover o desenvolvimento saudável da indústria de fertilizantes nitrogenados e metanol durante o período “13º Plano Quinquenal”. (Jiang Xiaomao)