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生物降解材料單體工業化獲重大進展
文章來源:中化新網     更新時間:2023-07-03 14:37:00
中化新網訊 6月30日,江南大學發布消息,由該校化學與材料工程學院東為富教授、王世波教授團隊與旭科新材料(山東)有限責任公司(以下簡稱旭科新材料)合作開展的全球首套石油基萬噸級順酐加氫制備丁二酸酐裝置項目——一期1萬噸/年丁二酸酐和丁二酸項目,平穩運行滿一個月。該項目的成功為低成本大規模生產優質丁二酸酐及丁二酸提供了技術優選項,將有效連接綠色化工新材料產業鏈條的“油頭”與“塑尾”。

  江南大學表示,該裝置是迄今為止全球范圍內同類產品規模最大的生產裝置。該裝置于5月31日正式投料生產,一次開車成功;6月6日,穩定產出了純度在99.5%以上的優等丁二酸酐產品,產品質量優異、純度高、色度白,最高純度達到99.9%以上。裝置投運的一個月內,反應轉化率100%,選擇性99.59%,以近乎雙百的高效催化反應得到了高質量的丁二酸酐及丁二酸產品。

  東為富介紹說,聚合級丁二酸酐和丁二酸是生物可降解塑料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和聚對苯二甲酸丁二酸丁二醇酯(PBST)的關鍵單體原料。但傳統方法采用電解加氫及高壓釜漿態床加氫工藝,能耗高、腐蝕嚴重,難以規模化和連續化,一直以來是制約生物可降解材料PBS及PBST產業快速發展的“卡脖子”難題。

  研究團隊基于對高分子材料結構與性能關系的深刻認識,結合傳統工業催化的優點,秉持綠色原子經濟轉化的理念,創新性地開發了順酐高選擇性固定床液相連續加氫催化體系及關鍵技術。

  “丁二酸酐規模化生產主要受限于催化劑及生產工藝等關鍵要素的限制,生產出高品質產品的技術難度很大。生產中嚴格控制工藝指標,也對裝置的平穩操作性能提出了極高的要求。目前國內同類裝置多停留在了千噸級的水平。”王世波說,“我們開發的高效清潔生產工藝,為高質量的丁二酸酐及丁二酸產品低成本大規模生產為生物可降解材料PBS和PBST大規模推廣應用創造了有利條件,也為今后進一步快速規模放大奠定了良好的基礎。”

  江南大學與旭科新材料在共建的產學研合作平臺上,經過上千次的試驗,最終實現了可降解材料的科技成果轉化,將核心生產流程及技術參數掌握在了自己手中。

  “一期項目驗證了萬噸級技術的可行性。下一步,我們將加快釋放產能,在二期建設20萬噸/年順酐、10萬噸/年PBAT、10萬噸/年PBS、10萬噸/年1,4-丁二醇、10萬噸/年丁二酸酐裝置。”旭科新材料副總經理王昕說。

 

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