雙氧水是重要的基礎(chǔ)化學(xué)品,但生產(chǎn)過(guò)程涉及多種危險(xiǎn)化學(xué)品和工藝,存在雙氧水分解、氣相燃爆等安全隱患。近日,由中石化石油化工科學(xué)研究院有限公司煉油工藝與催化劑國(guó)家工程研究中心研發(fā)的“助力雙氧水綠色安全大型化生產(chǎn)的新一代蒽醌載體設(shè)計(jì)”項(xiàng)目獲第四屆中央企業(yè)熠星創(chuàng)新創(chuàng)意大賽二等獎(jiǎng)。該技術(shù)通過(guò)設(shè)計(jì)新型蒽醌載體,“治愈”了傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝蒽醌產(chǎn)品穩(wěn)定性差、依賴堿消除降解物的頑疾,有望讓雙氧水生產(chǎn)徹底擺脫堿的“束縛”,從源頭鏟除相關(guān)事故發(fā)生的可能。
三大痛點(diǎn) 傳統(tǒng)蒽醌法暗藏隱患
生產(chǎn)雙氧水的核心在于蒽醌載體。項(xiàng)目第一完成人、石科院第二十六研究室青年科技工作者石鵬介紹道:“目前,雙氧水生產(chǎn)普遍采用蒽醌法,蒽醌載體就像是雙氧水生產(chǎn)的‘載氫血細(xì)胞’,通過(guò)蒽醌加氫和氧化兩步反應(yīng)制備雙氧水?!?/p>
現(xiàn)有載體存在“先天不足”。石鵬表示:“在生產(chǎn)過(guò)程中,因現(xiàn)有的乙基蒽醌或戊基蒽醌產(chǎn)品穩(wěn)定性較差,不可避免地會(huì)生成降解物。而雙氧水生產(chǎn)過(guò)程又像人體血液循環(huán)一樣,降解物就好比血栓,會(huì)隨著循環(huán)次數(shù)的增加逐步堆積。這些降解物如果不及時(shí)處理,還會(huì)繼續(xù)降解,導(dǎo)致生產(chǎn)效率下降,甚至影響產(chǎn)品質(zhì)量。
由于載體的缺陷,當(dāng)前國(guó)內(nèi)外雙氧水生產(chǎn)的主要工藝均存在安全憂、環(huán)保差、效率低的痛點(diǎn)。
不斷“壞死”的載體,必須用堿“透析”再生。項(xiàng)目第二完成人、石科院第二十六研究室副主任鄭博指出:“若要將循環(huán)中的‘血栓’去除,就需要進(jìn)行堿再生處理,整個(gè)工藝環(huán)境就會(huì)處于酸堿交替的狀態(tài),此時(shí)若雙氧水與堿性環(huán)境接觸,就極易發(fā)生分解爆炸。”
除安全問(wèn)題以外,傳統(tǒng)乙基蒽醌、戊基蒽醌載體還存在環(huán)境污染大、效率低的問(wèn)題。鄭博說(shuō)道:“處理降解產(chǎn)物會(huì)產(chǎn)生大量廢堿液和固體廢物,固廢量每年超過(guò)10萬(wàn)噸,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。同時(shí),傳統(tǒng)乙基蒽醌、戊基蒽醌載體采用苯酐法生產(chǎn),生產(chǎn)過(guò)程污染較大。此外,由于蒽醌溶解度低、穩(wěn)定性差等因素,生產(chǎn)效率不足,單套雙氧水裝置規(guī)模難以達(dá)到20萬(wàn)噸/年以上,且投資大、成本高,無(wú)法滿足大型化生產(chǎn)的需求。”
一只“觸手” 從源頭打消用堿需求
為解決上述問(wèn)題,中國(guó)石化首席專家、中國(guó)石化流化床蒽醌法制備雙氧水成套技術(shù)首席宗保寧教授帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì),設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了新一代蒽醌載體。該團(tuán)隊(duì)從蒽醌分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)入手,用一只“觸手”便解決了安全憂、環(huán)保差、效率低的行業(yè)痛點(diǎn)。
“為提升蒽醌載體性能,針對(duì)分子與催化劑的接觸和加氫反應(yīng)的效率問(wèn)題,我們通過(guò)巧妙的分子設(shè)計(jì),減少無(wú)用加氫反應(yīng)的發(fā)生,提高加氫的選擇性和效率,新一代蒽醌載體的穩(wěn)定性也得到極大提升?!笔i回憶道。
他指出,該載體能夠在深度加氫條件下保持良好的性能,小試中未發(fā)現(xiàn)明顯降解,有望去除整個(gè)生產(chǎn)流程中的堿再生環(huán)節(jié),從而避免因降解產(chǎn)物引發(fā)的安全問(wèn)題和環(huán)境污染。
在效率方面,該載體因其特殊結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)乙基、戊基蒽醌相比,溶解度大幅提高,單位體積內(nèi)的工作載體數(shù)量增加;通過(guò)配方優(yōu)化設(shè)計(jì),蒽醌分子的溶解度提高了數(shù)倍,顯著提升了雙氧水的生產(chǎn)效率,滿足了大型化生產(chǎn)的需求。石鵬表示:“我們自主開(kāi)發(fā)的新一代雙氧水工作載體,在綠色高效安全的前提下有望實(shí)現(xiàn)雙氧水產(chǎn)能翻倍?!?/p>
九年攻關(guān) 推動(dòng)產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展
“近些年,我們將蒽烷基化—氧化法成套技術(shù)路線延伸到制備新一代蒽醌載體上來(lái),目前已經(jīng)打通全流程,正在推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。”石鵬表示。
經(jīng)過(guò)9年攻關(guān),該團(tuán)隊(duì)攻克了4個(gè)難題,開(kāi)發(fā)了5項(xiàng)技術(shù),攻克了高效催化烷基化、高熔點(diǎn)高沸點(diǎn)物系分離、活性氧催化氧化(首次應(yīng)用)、氧化放大安全控制的難題,開(kāi)發(fā)了蒽烷基化技術(shù)、烷基蒽混合物分離及蒽回收技術(shù)、烷基蒽催化氧化技術(shù)、烷基蒽醌分離純化技術(shù)、烷基化和氧化催化劑回收技術(shù)五大技術(shù)。
這些成果只是中石化石油化工科學(xué)研究院有限公司煉油工藝與催化劑國(guó)家工程研究中心科技創(chuàng)新的冰山一角。據(jù)了解,該中心自1994年成立以來(lái),先后開(kāi)發(fā)出高效環(huán)保芳烴生產(chǎn)技術(shù)、面向國(guó)Ⅴ的高效低碳柴油加氫技術(shù)、高效乙苯生產(chǎn)技術(shù)、S Zorb汽油臨氫脫硫技術(shù)、漿態(tài)床蒽醌法制雙氧水成套技術(shù)、FCBR裝置化污水處理技術(shù)、國(guó)際首創(chuàng)的MFI分子篩重油催化裂化技術(shù),獲國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)一項(xiàng)、國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)一項(xiàng)、國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)一項(xiàng),以及20余項(xiàng)省部級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì),百余項(xiàng)科研成果完成了工業(yè)轉(zhuǎn)化。
談起新一代蒽醌載體設(shè)計(jì)的初衷,鄭博感慨地說(shuō):“我們希望生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品能不斷循環(huán),并且盡可能不產(chǎn)生降解物,這樣能從根本上避免對(duì)堿性環(huán)境因素的依賴,減少安全風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)保壓力,新一代蒽醌載體性能符合團(tuán)隊(duì)預(yù)期?!?/p>
“目前,國(guó)內(nèi)外同行主要集中在乙基蒽醌和戊基蒽醌的綠色化生產(chǎn)技術(shù)開(kāi)發(fā)上。我們率先意識(shí)到開(kāi)發(fā)新型蒽醌產(chǎn)品對(duì)提升雙氧水產(chǎn)業(yè)水平的重要性,并在蒽醌載體的分子設(shè)計(jì)和綠色制備工藝方面實(shí)現(xiàn)了突破。”石鵬信心十足地表示,“我們相信,這項(xiàng)技術(shù)將推動(dòng)我國(guó)雙氧水及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展,助力我國(guó)綠色化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展?!?/p>
2025全國(guó)雙氧水產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)
近年來(lái),隨著雙氧水在化工合成、電子產(chǎn)業(yè)、新能源領(lǐng)域等應(yīng)用不斷擴(kuò)大,中國(guó)雙氧水產(chǎn)業(yè)處于歷史性快速發(fā)展時(shí)期,其產(chǎn)能產(chǎn)量及消費(fèi)量均為世界第一。但隨著我國(guó)供給側(cè)改革的持續(xù)深入,安全環(huán)保要求日趨嚴(yán)格,雙氧水行業(yè)在高速發(fā)展的同時(shí)存在創(chuàng)新能力不足,安全問(wèn)題凸顯,經(jīng)濟(jì)效益待提高等問(wèn)題,傳統(tǒng)的發(fā)展模式已經(jīng)不適合新的發(fā)展需求。在新形勢(shì)下,落后產(chǎn)能的“清零”計(jì)劃正在襲來(lái),雙氧水行業(yè)面臨轉(zhuǎn)型升級(jí)的挑戰(zhàn)。
當(dāng)前我國(guó)雙氧水生產(chǎn)工藝中,傳統(tǒng)固定床仍處于主流地位,產(chǎn)能占比超過(guò)一半。隨著國(guó)內(nèi)流化床新工藝的逐步成熟并推向產(chǎn)業(yè)化,雙氧水行業(yè)新舊產(chǎn)能更替加快。在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的指導(dǎo)下,流化床新工藝有望進(jìn)一步替代傳統(tǒng)的固定床工藝。但是目前新工藝在長(zhǎng)周期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)推廣力度方面還有待進(jìn)一步加強(qiáng)。未來(lái),掌握先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù),精準(zhǔn)把握市場(chǎng)新趨勢(shì),生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)規(guī)范的企業(yè)將獲得更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
為推動(dòng)雙氧水行業(yè)向綠色、低碳、高效、安全、可持續(xù)發(fā)展的方向發(fā)展,《中國(guó)化工報(bào)》社有限公司將于2025年5月29-30日在大連舉辦全國(guó)雙氧水產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì),本次大會(huì)以“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展 技術(shù)引領(lǐng)未來(lái)”為主題,著重研討雙氧水先進(jìn)技術(shù)工藝及工業(yè)化成果,探討新興下游環(huán)氧化合成領(lǐng)域創(chuàng)新的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)鏈一體化發(fā)展的新機(jī)遇,解讀行業(yè)熱點(diǎn)、難點(diǎn)以及行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)等,以技術(shù)交流和市場(chǎng)共建為中心,搭建全產(chǎn)業(yè)鏈交流與合作的高層次平臺(tái)。
一、會(huì)議內(nèi)容
(一)特邀報(bào)告
1.雙氧水產(chǎn)業(yè)政策解讀
----應(yīng)急管理部危化監(jiān)管司領(lǐng)導(dǎo)
2.雙氧水反映工程
----業(yè)內(nèi)專家主講
3.雙氧水環(huán)氧化合成領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展機(jī)遇
-----業(yè)內(nèi)專家主講
(二)主題報(bào)告
1.酸堿交替固定床雙氧水裝置改造案列與分享
2.流化床雙氧水成套技術(shù)開(kāi)發(fā)及應(yīng)用
3.低成本電子級(jí)雙氧水的純化新技術(shù)
4.光催化合成雙氧水新技術(shù)
5.清潔高效催化劑改性方法及工程應(yīng)用
6.雙氧水高效過(guò)濾新工藝及可行性解決方案
7.雙氧水廢水、廢氣處理新工藝
8.如何管控雙氧水生產(chǎn)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)
9.“數(shù)字化智能化”賦能雙氧水行業(yè)
……
(三)應(yīng)用及發(fā)展前景
1.環(huán)氧氯丙烷新工藝助力雙氧水行業(yè)大發(fā)展
2.雙氧水在環(huán)氧丙烷領(lǐng)域應(yīng)用及前景預(yù)測(cè)
3.幾內(nèi)酰胺產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)雙氧水市場(chǎng)的需求分析
4.新能源、電子工業(yè)雙氧水發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
(四)熱點(diǎn)聚焦
1.圍繞于會(huì)專家的精彩報(bào)告內(nèi)容,產(chǎn)業(yè)政策、先進(jìn)工藝技術(shù)及行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行面對(duì)面交流互動(dòng)
2.針對(duì)行業(yè)近年來(lái)發(fā)生的典型安全事故暴露的新問(wèn)題、新情況進(jìn)行答疑解惑
3.傳統(tǒng)工藝升級(jí)改造難點(diǎn)及痛點(diǎn)
4.雙氧水環(huán)氧化合成領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀及難題
(五)高層閉門(mén)會(huì)議
重點(diǎn)交流雙氧水產(chǎn)業(yè)在政策導(dǎo)向、安全體系建設(shè)、項(xiàng)目規(guī)劃、數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型等方面新動(dòng)態(tài),探討雙氧水在環(huán)氧化合物、新興應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展空間,分析新上項(xiàng)目裝置建設(shè)運(yùn)營(yíng)情況、當(dāng)前行業(yè)遇到的難點(diǎn)和痛點(diǎn)、以及行業(yè)未來(lái)發(fā)展新趨勢(shì)等。
二、展示互動(dòng)區(qū)
會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)將集中展示行業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新成果、前沿技術(shù)、數(shù)字化智能化裝備等優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商展覽會(huì)。
三、參會(huì)參展人員
國(guó)家相關(guān)部門(mén)領(lǐng)導(dǎo),雙氧水及上游原料生產(chǎn)企業(yè),己內(nèi)酰胺、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧氯丙烷一體化配套生產(chǎn)企業(yè),新能源、光伏、環(huán)保、造紙、醫(yī)藥、電子工業(yè)等相關(guān)企業(yè),科研院所、工程設(shè)計(jì)院、技術(shù)服務(wù)商、貿(mào)易商及數(shù)字化智能化裝備供應(yīng)商等。
四、報(bào)告征集
征集內(nèi)容:
1.雙氧水及下游衍生物領(lǐng)域前沿技術(shù)及前瞻性理論研究
2.數(shù)字化、智能化安全管理及高端裝備、重要核心部件
3.高效催化劑
4.節(jié)能降耗、環(huán)保等新工藝
征集截止時(shí)間:4月30日
同期召開(kāi)2025(第七屆)中國(guó)環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)(5月27-28日)
如您有意向參會(huì)/演講/贊助/展覽展示,請(qǐng)盡快與我們聯(lián)系
五、聯(lián)系方式
聯(lián)系電話:13641072029 13263369878 010-82039210、82035245
E-mail:511244863@qq.com
掃碼報(bào)名參會(huì) 加入全國(guó)雙氧水產(chǎn)業(yè)鏈群
近日,由北京藍(lán)星清洗有限公司牽頭完成的含油污泥高效清洗與油水資源化利用集成技術(shù),在北京通過(guò)中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的科技成果鑒定。
中化新網(wǎng)訊?站在“十四五”規(guī)劃收官與“十五五”規(guī)劃謀篇的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),中國(guó)煉油和化工產(chǎn)業(yè)如何以科技創(chuàng)新培育新質(zhì)生產(chǎn)力,加速邁向綠色化、高端化、智能化?由中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)主辦,中國(guó)化工學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦....
電子化學(xué)品作為電子信息產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵支撐材料,其技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級(jí)直接關(guān)系到半導(dǎo)體、平板顯示、新能源等行業(yè)的發(fā)展,而光刻膠、濕電子化學(xué)品、電子氣體等電子化學(xué)品作為其中的關(guān)鍵....
近日,福州大學(xué)化工學(xué)院、氟氮化工新材料全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室鮑曉軍教授、朱海波教授團(tuán)隊(duì)與合作者研制出超穩(wěn)定的丙烷脫氫鉑基催化劑。
5月23日,衢州纖納新能源科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱纖納公司)的研究成果《適用于平米級(jí)鈣鈦礦組件結(jié)晶的3D層流風(fēng)場(chǎng)技術(shù)》發(fā)表于《科學(xué)》。
中國(guó)磷復(fù)肥工業(yè)協(xié)會(huì)將于6月18日至20日在湖北武漢召開(kāi)磷肥/磷化工產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展大會(huì)暨第四屆磷石膏綜合利用交流會(huì)。