齊魯網(wǎng)·閃電新聞6月15日訊 近期,中國石油大學(華東)化學化工學院的王波副教授與中國石化旗下某煉化分公司簽訂了一項“丁二烯氫氰化法生產(chǎn)己二腈成套技術開發(fā)”協(xié)議,該技術解決了長期制約我國尼龍產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“卡脖子”問題,正式啟動該技術工業(yè)應用轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)我國高端化工領域新突破。
王波副教授原創(chuàng)性地開發(fā)了具有獨立自主知識產(chǎn)權的丁二烯與氫氰酸直接氰化反應制取己二腈的全套技術、原型工藝包,以及催化劑體系,已完成了DCS控制的模塊化連續(xù)小型工業(yè)示范裝置驗證。經(jīng)中石化組織專家評審,一致同意啟動萬噸級工業(yè)生產(chǎn)裝置建設項目,項目成功量產(chǎn)后,能有效利用合作方裝置現(xiàn)有原料和資源優(yōu)勢,延長其產(chǎn)業(yè)鏈,生產(chǎn)我國長期以來完全依賴進口的高端化工品己二腈,突破被國際巨頭壟斷五十年的“卡脖子”技術,實現(xiàn)我國幾代化工人的期盼,極大提升我國尼龍66產(chǎn)業(yè)安全和產(chǎn)品在國際市場上的競爭力,保障下游行業(yè)如交通運輸、紡織、電子和軍工用品等正常發(fā)展。無論從市場經(jīng)濟角度,還是維護國家基礎原材料戰(zhàn)略安全考慮,實現(xiàn)工業(yè)化開發(fā)己二腈生產(chǎn)都具有里程碑式的意義。
這項技術突破了催化體系、反應器、分離提純、設備選型等方面存在的較高技術壁壘,較業(yè)內(nèi)現(xiàn)有的己二酸氨化法、丙烯腈電解法生產(chǎn)己二腈具有更高收率、更低成本、環(huán)境友好等顯著優(yōu)勢。同時在工藝技術、設備、分析檢測、原料制備上取得了創(chuàng)新和突破:一是原創(chuàng)性開發(fā)了具有獨立自主知識產(chǎn)權的丁二烯氫氰化法生產(chǎn)己二腈的全套原型技術工藝包,包括全流程工藝技術、設備的設計、過程安全防護、在線分析檢測等,各項指標均達到國外同類裝置最好水平,并突破國外專利封鎖。二是開發(fā)了以丙烯腈副產(chǎn)氫氰酸來制取己二腈原料的技術,大幅降低了己二腈原料成本,變廢為寶。三是結(jié)合我國國情,開發(fā)了甲醇氨氧化生產(chǎn)氫氰酸的全套生產(chǎn)工藝技術,并發(fā)明了氫氰酸的工業(yè)在線檢測技術,其成本與美國天然氣安氏法相比具有優(yōu)勢。四是創(chuàng)新性地研發(fā)了丁二烯和氫氰酸反應制取己二腈的高活性、高選擇性的金屬有機催化劑體系,實現(xiàn)了催化劑的高效回收、循環(huán)利用。
美國工程院院士、世界反應工程領域泰斗Gilbert F. Froment在評價該技術時說:“王波開發(fā)的甲醇氨氧化制備氫氰酸技術采用甲醇為原料、創(chuàng)新性地開發(fā)了高活性、高選擇性的復合金屬氧化物催化劑和配套的新型能量集成反應器,反應溫度低、節(jié)能環(huán)保、氫氰酸收率顯著高于安氏法,該成套技術裝置整體能耗低,可有效降低建設投資及運行成本,具有很好的工業(yè)應用價值。”
“中國石油大學(華東)像王波副教授一樣的科研工作者還有很多,他們?yōu)閷崿F(xiàn)技術產(chǎn)業(yè)化應用做出了重要貢獻。”學校化學化工學院院長劉欣梅說,這些成績的取得,主要在于學院一貫堅持“協(xié)同創(chuàng)新,深度融合;學院搭臺,教師唱戲”的發(fā)展思路,大力推進產(chǎn)學研用相結(jié)合,在促進學院高質(zhì)量發(fā)展的同時,努力實現(xiàn)了技術產(chǎn)業(yè)化應用。
據(jù)悉,己二腈是尼龍產(chǎn)業(yè)鏈的主要原料,主要用于生產(chǎn)尼龍66。尼龍66憑借更加優(yōu)秀的綜合性能,被廣泛應用于國防軍工、城建交通、家居生活等領域,是關系到國計民生的重要戰(zhàn)略物資。近年來盡管尼龍66市場需求持續(xù)增長,但尼龍66產(chǎn)業(yè)在全球卻呈現(xiàn)寡頭壟斷格局,其關鍵點在于原材料己二腈的配套。受制于關鍵原料己二腈,國內(nèi)尼龍66對外依存度近30%,己二腈制備成為我國新材料領域的“卡脖子”技術,丁二烯直接氰化法生產(chǎn)己二腈被國家發(fā)改委、科技部連續(xù)列入 “五年計劃”和產(chǎn)業(yè)結(jié)構調(diào)整指導目錄鼓勵類項目,以推動己二腈技術的國產(chǎn)化進程。