新型異丙苯催化劑有望工業(yè)化
日前,從吉林石化染料廠(chǎng)傳出消息,該廠(chǎng)與吉化研究院共同研發(fā)的異丙苯MCM系列層狀分子篩催化劑,已進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用測(cè)試階段。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示,應(yīng)用成功后苯和丙烯比將從4∶1降至2.5∶1,反應(yīng)溫度下降5-15℃,降低原料、動(dòng)能消耗435萬(wàn)元,可大幅降低生產(chǎn)成本。
“MCM層狀分子篩催化劑最早由美國(guó)Mobile公司于1990年首次合成,具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)性質(zhì),應(yīng)用于烴類(lèi)烷基化、催化裂化和烯烴異構(gòu)化等領(lǐng)域。于2005年,首次應(yīng)用于國(guó)內(nèi)苯酚行業(yè),目前國(guó)際苯酚裝置反烴化過(guò)程中該技術(shù)的使用率已達(dá)到60%以上?!鄙a(chǎn)科副科長(zhǎng)姜國(guó)玉介紹說(shuō)。
為降低異丙苯等的烷基化反應(yīng),異丙苯生產(chǎn)中大多采用過(guò)量的苯烯比。高苯烯比有利于提高催化劑的穩(wěn)定性及異丙苯產(chǎn)率,但同時(shí)烴化液中苯的比例增加,會(huì)給后續(xù)的分離過(guò)程增加負(fù)荷。降低苯烯比,有利于減少原料苯用量,促進(jìn)節(jié)能減排。據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹,苯酚裝置反烴化單元的異丙苯生成效率和質(zhì)量,決定了裝置后期產(chǎn)能和產(chǎn)品質(zhì)量,是生產(chǎn)工藝中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。新型催化劑采用了新的微觀(guān)結(jié)構(gòu),催化劑的反應(yīng)活性、選擇性、綜合效益等方面也有所提升,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。目前已申請(qǐng)國(guó)家ZL5項(xiàng),其中二異丙苯烷基轉(zhuǎn)移生成異丙苯的方法和烷基轉(zhuǎn)移催化劑的制備方法已獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局ZL授權(quán),形成了吉林石化以新型催化劑為技術(shù)核心的異丙苯生產(chǎn)自有工藝技術(shù)。通過(guò)工業(yè)化應(yīng)用測(cè)試后,該催化劑將應(yīng)用于裝置異丙苯生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)科研成果轉(zhuǎn)化,并擬在苯酚丙酮同行業(yè)中進(jìn)行全面的推廣和應(yīng)用。
據(jù)了解,該廠(chǎng)苯酚裝置是1996年從引進(jìn)國(guó)外的,反烴化單元采用的是β-分子篩催化劑,與現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外占有主導(dǎo)地位的MCM系列催化劑相比,苯烯比、反應(yīng)溫度較高,系統(tǒng)物流循環(huán)量大、分離能耗高、副產(chǎn)物多,且催化劑需定期進(jìn)行熱苯?jīng)_洗恢復(fù)活性,相對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)高和非生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)。
為此,染料廠(chǎng)技術(shù)人員與研究院科研人員密切配合,查閱了大量國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料。在充分調(diào)研論證的基礎(chǔ)上,制定出切實(shí)可行的研發(fā)方案。他們以裝置實(shí)際工藝條件為基礎(chǔ),與吉化研究院共同確立了MCM系列催化研發(fā)攻關(guān)項(xiàng)目,經(jīng)過(guò)2年多的不斷探索和潛心攻關(guān),成功研發(fā)并完成了MCM-49復(fù)合反烴化催化劑小試研究。同時(shí),還制備了50千克新型催化劑用于工業(yè)化實(shí)驗(yàn)。
“化工科技日新月異,在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,誰(shuí)的技術(shù)高精尖、產(chǎn)品質(zhì)量好、產(chǎn)能大、能耗低,誰(shuí)就占有了絕對(duì)優(yōu)勢(shì)、掌握了主導(dǎo)權(quán)?!比玖蠌S(chǎng)副廠(chǎng)長(zhǎng)楊積學(xué)說(shuō)。