中石化宁夏宁东 10 万吨 / 年 CO₂矿化 CCUS 零排放 EPC 总包项目

中石化长城能源宁夏宁东 CCUS 工业示范 EPC 项目，总投资 5 亿元，是全球规模最大二氧化碳矿化利用工业化装置，企业煤制甲醇装置每年排放大量低浓度 CO₂烟气，原有直接高空排放，碳排放量高，同时乙炔装置副产电石渣固废露天堆存，存在渗滤污染。项目利用甲醇尾气 CO₂与电石渣湿法矿化反应，生产工业级、纳米级碳酸钙产品，实现二氧化碳永久固碳、电石渣固废全部消纳、矿化后尾气超低排放，构建 “废气固碳 + 固废利用 + 废水闭环” 三重零排放体系。宁东基地干旱少水，矿化工艺用水必须内部循环，无生产废水外排，电石渣碱性强，反应设备防腐、防结垢设计是核心难点。项目建设工期 700 天，石化厂区内施工，大型反应塔、粉体生产线交叉作业，安全管控要求严苛。

定制胺法烟气 CO₂捕集 + 电石渣湿法间接矿化 + 碳酸钙分级精制 + 工艺水闭式循环CCUS 零排放 EPC 总包方案。甲醇装置烟气经过预处理除尘、降温后送入胺吸收塔，选择性捕集 CO₂，解析得到高纯度二氧化碳气体；电石渣废渣经过破碎、浆化制得氢氧化钙浆液，与 CO₂在多级碳化反应器逆向反应，生成碳酸钙悬浮液；悬浮液经过压滤、闪蒸干燥、气流分级，分为微米级工业碳酸钙、纳米级高纯碳酸钙两类产品包装外销；碳化工艺母液全部返回电石渣浆化工序循环使用，无工艺废水排放；矿化净化后烟气脱硫脱硝深度处理后达标排放。碳化反应器采用衬胶防腐结构应对强碱介质，浆液管路配备在线高压水清洗系统预防碳酸钙结垢堵塞。EPC 总包完成碳捕集单元、矿化反应单元、粉体精制单元、循环水系统整体设计与建设，厂区大型设备采用整体吊装缩短现场组装周期，配套智能化碳封存计量系统，出具碳减排凭证用于碳交易。

项目年捕集利用二氧化碳 10.2 万吨，实现永久矿化封存，年碳减排量可用于全国碳市场交易，年碳资产收益超 600 万元。年消纳乙炔装置电石渣固废 28 万吨，彻底关停电石渣露天堆场，消除土壤、地下水碱污染风险，固废处置成本年节约 980 万元。年产高纯度碳酸钙 23 万吨，产品供给塑料、涂料、建材行业，年产品销售收入 1.12 亿元，资源化收益覆盖项目运营成本实现正向盈利。工艺水 100% 闭环循环，在宁东缺水地区无新增工业取水，适配区域水资源红线管控。矿化反应工艺运行稳定，设备防结垢系统保障装置年开工率 96% 以上。项目入选国家绿色低碳先进技术示范清单，是石化煤化工 “废气、固废、废水” 三废协同零排放标志性工程，将 CCUS 从纯投入环保项目转变为资源化盈利项目，大幅提升石化企业碳减排项目落地积极性，具备极强的行业复制推广价值。