| 新聞直報(bào)員供求信息會(huì)員 |
|
在日前結(jié)束的2022年度中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)評(píng)獎(jiǎng)大會(huì)上,由中國石油石油化工研究院蘭州化工研究中心、蘭州金潤宏成石油化工科技有限公司合作開發(fā)的“高效丙烯氧化制丙烯酸催化劑關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用” 項(xiàng)目獲2022年度科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。
中國是全球丙烯酸生產(chǎn)大國,產(chǎn)能居世界首位。丙烯酸作為一種基本有機(jī)化工原料,下游應(yīng)用領(lǐng)域豐富,其衍生物產(chǎn)品滲透到國民經(jīng)濟(jì)的日常生活和高新材料等領(lǐng)域,包括涂料、紡織、皮革、建材、個(gè)人衛(wèi)生用品等行業(yè),市場(chǎng)空間廣闊。 在丙烯酸的生產(chǎn)過程中,丙烯氧化制丙烯酸催化劑是技術(shù)核心,攻關(guān)難度大,技術(shù)壁壘高。過去中國丙烯酸催化劑,為國外供應(yīng)商所壟斷,催化劑技術(shù)受制于人,導(dǎo)致中國丙烯酸生產(chǎn)能力低,企業(yè)利潤空間很小、產(chǎn)品的市場(chǎng)競爭力不高。 截至目前,國產(chǎn)丙烯酸催化劑技術(shù)研發(fā)歷時(shí)逾60年,已經(jīng)是第4代技術(shù),無論是研發(fā)和生產(chǎn)均取得了驕人的業(yè)績。在自主技術(shù)的支持下,中國丙烯酸市場(chǎng)逐步擺脫了發(fā)達(dá)國家企業(yè)的控制,成長為世界第一大丙烯酸生產(chǎn)與消費(fèi)國,為民族丙烯酸行業(yè)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。 為了進(jìn)一步增強(qiáng)國產(chǎn)催化劑技術(shù)的核心競爭力,更好地參與國際競爭,為國內(nèi)丙烯酸生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展搶得待機(jī),作為支撐中國丙烯酸行業(yè)高速發(fā)展的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),從2015年起,蘭州化工研究中心與蘭州金潤宏成新材料科技有限公司開展戰(zhàn)略合作,雙方共同進(jìn)行低碳烯烴選擇性催化氧化領(lǐng)域催化劑的研究開發(fā)及推廣。 要在不改變現(xiàn)有裝置條件下最大限度提高丙烯酸產(chǎn)能,同時(shí)還要延長催化劑運(yùn)行壽命及滿足生產(chǎn)過程的環(huán)保化和經(jīng)濟(jì)性的迫切需求,研發(fā)的難度十分巨大。科研人員圍繞行業(yè)發(fā)展的要求,對(duì)催化劑進(jìn)行了高空速、高選擇性、長周期運(yùn)行穩(wěn)定性催化劑及吸收水循環(huán)再利用工藝技術(shù)的開發(fā)。 科研人員發(fā)明了Mo-Bi-Co-Fe復(fù)合活性相缺陷位控制方法,開發(fā)出高活性丙烯醛催化劑,可適應(yīng)丙烯空速由80h-1提高至105h-1;發(fā)明了耦合Si-Al-Ni氧化物載體和Mo-V-Cu復(fù)合金屬氧化物前驅(qū)體的丙烯酸催化劑技術(shù),實(shí)現(xiàn)活性組分高分散的同時(shí)提高了內(nèi)擴(kuò)散傳質(zhì)效率,COx下降2%;創(chuàng)制了結(jié)焦物在線清理技術(shù),實(shí)現(xiàn)結(jié)焦區(qū)域的快速清理,破解了列管式反應(yīng)器底部結(jié)焦導(dǎo)致床層阻力攀升的國際行業(yè)難題,催化劑運(yùn)行周期由4年延至5年;開發(fā)了丙烯酸急冷塔吸收水循環(huán)再利用工藝技術(shù),單位時(shí)間新鮮脫鹽水補(bǔ)充量由8噸/小時(shí)下降至1噸/小時(shí),大幅降低了企業(yè)廢水處理費(fèi)用,降低了廢水排放。 據(jù)了解,新型高效能丙烯醛、丙烯酸催化劑已在6套8萬噸/年丙烯酸裝置上實(shí)現(xiàn)了工業(yè)應(yīng)用,生產(chǎn)規(guī)模達(dá)48萬噸/年,新增銷售額25.1億元,新增利潤逾3.5億元。運(yùn)行結(jié)果表明:工業(yè)運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)比表明:在相同丙烯負(fù)荷下,國產(chǎn)丙烯醛催化劑床層溫升比進(jìn)口劑低18℃,工藝操作彈性更大,丙烯轉(zhuǎn)化率高0.8%,丙烯醛收率≥83%;國產(chǎn)丙烯酸催化劑運(yùn)行溫度比進(jìn)口劑低13℃,丙烯酸收率≥88%;實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口劑的成功替代。 在丙烯制丙烯酸催化劑、催化劑反應(yīng)工藝及產(chǎn)物分析方法等方面,授權(quán)發(fā)明專利近50項(xiàng),發(fā)表論文15篇,發(fā)布CSTM團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng),獲得國家版權(quán)局軟件著作權(quán)2項(xiàng)。 當(dāng)前,我國正處在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化加快發(fā)展的重要階段,化工產(chǎn)品的需求處于快速增長期,尤其是高端化工產(chǎn)品市場(chǎng)潛力巨大,國家的快速發(fā)展和繁榮的經(jīng)濟(jì)都為丙烯酸行業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間。新型國產(chǎn)丙烯氧化制丙烯酸催化劑,與進(jìn)口催化劑相比,售價(jià)為進(jìn)口催化劑的一半左右,催化劑表現(xiàn)出活性高、選擇性好、熱點(diǎn)溫度低、工藝操作彈性寬等特點(diǎn)。 新型國產(chǎn)催化劑的研發(fā)應(yīng)用成功,不但提升了我國丙烯酸行業(yè)參與國際競爭的能力實(shí)現(xiàn)了行業(yè)的跨越式發(fā)展,也助力了下游高分子材料和精細(xì)化工領(lǐng)域發(fā)展,增強(qiáng)了產(chǎn)業(yè)鏈的整體盈利能力。2021年,該項(xiàng)目通過國家科學(xué)技術(shù)部科技成果鑒定,李亞棟院士等專家團(tuán)隊(duì)認(rèn)為:該項(xiàng)成果技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。 |