近日,江南大學傳來好消息!
化學與材料工程學院東為富、王世波教授團隊與旭科新材料(山東)有限責任公司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項目——一期年產1萬噸丁二酸酐和丁二酸項目,已平穩運行一個月,產出的丁二酸酐產品純度穩定在99.5%以上,最高純度達到99.9%,達到了國際領先水平。
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”。
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,產品純度高、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。
丁二酸酐和丁二酸
丁二酸酐/丁二酸,常溫常壓下均為白色結晶固體,是一種重要的化工原料。丁二酸酐和丁二酸是石油基可降解聚酯(聚丁二酸丁二醇酯即PBS)的合成原料之一,該種生物可降解聚酯物理機械性能與聚丙烯(PP)相近,可替代PP應用于吸管、一次性餐具、一次性酒店塑料用品、紡絲等領域。
生物降解材料
可降解材料PBS全稱為聚丁二酸丁二醇酯,可替代PP在一次性塑料領域的應用,PBST全稱為聚對苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯,可替代低密度聚乙烯(LDPE)在一次性軟質膜領域的應用。 目前,全球通用的、產量最大、應用最廣泛的生物降解材料是聚乳酸,聚丁二酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯。石油基萬噸級順酐加氫制備大規模生產后,標致著丁二酸酐/丁二酸大規模生產成為可能。為未來PBS與PBST大規模生產提供質優價廉的丁二酸/丁二酸酐原料,為未來PBS與PBST大規模推廣應用創造條件。
東為富教授介紹說,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。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,其能耗高、腐蝕嚴重,且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。
發展生物降解塑料可有效緩解傳統塑料對環境造成的污染。東為富、王世波教授團隊常年聚焦于功能高分子材料及生物可降解材料基礎研究工作,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,創新性地提出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,并在旭科新材料(山東)有限責任公司實施和工業生產應用。
“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。”王世波教授說:“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、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。”
“旭科新材料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20萬噸順酐裝置一套,10萬噸PBAT裝置一套,10萬噸PBS裝置一套,10萬噸BDO裝置一套,10萬噸丁二酸酐裝置一套。”旭科新材料(山東)有限公司副總經理王昕對未來的發展充滿信心。
該技術的成功推廣應用得益于江南大學與旭科新材料(山東)有限責任公司之間長期以來的緊密合作和相互信任,校企雙方深入合作,共建產學研合作平臺,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。
中華人民共和國國家發展和改革委員會 中華人民共和國工業和信息化部 中華人民共和國應急管理部 中華人民共和國生態環境部 中華人民共和國科學技術部 中華人民共和國財政部 中華人民共和國商務部 中國石油和化學工業聯合會
江蘇省發展和改革委員會 江蘇省工業和信息化廳 江蘇省財政廳 江蘇省生態環境廳 江蘇省科學技術廳 江蘇省商務廳 江蘇省應急管理廳 江蘇省市場監督管理局 江蘇省統計局
北京市化學工業協會 天津市石油和化工協會 遼寧省石油和化學工業協會 內蒙古石油和化學工業協會 重慶市石油與天然氣學會 河北省石油和化學工業協會 山西省化學工業協會 吉林省能源協會 黑龍江省石化行業協會 浙江省石油和化學工業行業協會 安徽省石油和化學工業協會 福建省石油和化學工業協會 江西省石油和化學工業協會 河南省石油和化學工業協會 湖北省石化行業協會 湖南省石油化學工業協會 廣東省石油和化學工業協會 海南省石油和化學工業行業協會 四川省化工行業協會 貴州省化學工業協會 云南省化工行業協會 陜西省經濟聯合會 甘肅省石化工業協會 青海省化工協會
電話:協會:025-8799064 學會:025-86799482
會員服務部:025-86918841
信息部:025-86910067
傳真:025-83755381
郵箱:jshghyxh@163.com
郵編:210019
地址:南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
增值電信業務經營許可證:蘇B2-20110130
備案號:蘇ICP備13033418號-1