巴斯夫近日宣布與聯(lián)成化科簽署諒解備忘錄，聚焦增塑劑原料醇類、苯酐催化劑與順酐催化劑的產(chǎn)品供應(yīng)，推動可持續(xù)方案的開發(fā)，以減少碳排放。
聯(lián)成化科為中國臺灣上市公司，以生產(chǎn)及銷售苯酐、增塑劑等為主要業(yè)務(wù)，苯酐營業(yè)比重7%，增塑劑營業(yè)比重 75%，聚氯乙烯樹脂比重15%，為遠(yuǎn)東地區(qū)最大增塑劑、苯酐、順酐供應(yīng)商之一。巴斯夫湛江一體化基地的羰基合成醇正式投產(chǎn)后，將向聯(lián)成化科供應(yīng)異辛醇和正丁醇，以支持快速增長的市場需求，尤其是華南地區(qū)。而聯(lián)成化科將利用巴斯夫在羰基醇和催化劑方面的專業(yè)知識，提升生產(chǎn)高性能產(chǎn)品的能力。
順酐催化劑
順酐(即順丁烯二酸酐)主要用途是作為不飽和聚酯樹脂、1，4‐丁二醇、醇酸樹脂、農(nóng)藥化學(xué)品、造紙用助劑、乳膠涂料之載色劑、生物降解塑膠等的原料。
順酐收率是衡量順酐產(chǎn)量的重要指標(biāo)之一，順酐生產(chǎn)存在收率低的問題。鐘紅林等通過溶劑吸收和水吸收制備順酐的工藝參數(shù)對比，研究，苯法制備順酐和正丁烷法制備順酐的方法及工藝的差別，總結(jié)出了影響順酐收率的因素主要是催化劑的選擇、反應(yīng)溫度、空速、原料濃比和溶劑的消耗等。
毛磊在《順酐生產(chǎn)中催化劑與工藝參數(shù)對收率影響的研究》中，著重探討了苯氣相氧化固定床制順酐過程中，催化劑性能及各種工藝條件對順酐收率的影響。對苯氧化制順酐固定床催化劑活性組分和載體的選擇、制備工藝的改進(jìn)以及活化條件的應(yīng)用等方面均有所闡述。主要體現(xiàn)在以V-MO為主的催化劑體系中，通過選擇合適的助催化劑和稀土元素，并保持一定的配方比例，可以使催化劑的活性和選擇性得到有效調(diào)節(jié)，促進(jìn)順酐收率的提高。而催化劑在小試評價和工業(yè)生產(chǎn)裝置上的運行數(shù)據(jù)可以證明，采用雙段床催化劑在工業(yè)應(yīng)用上是切實可行的，其氧化收率比進(jìn)口催化劑高出4%，原料苯耗降低30kg/噸以上。同時，經(jīng)過對比精制過程中，間歇和連續(xù)兩種操作方式，發(fā)現(xiàn)采用連續(xù)精制優(yōu)勢更為突出，可使順酐收率在原有基礎(chǔ)上再提高2%。
而據(jù)公開報道，中石化(大連)石油化工研究院有限公司成功研發(fā)了順酐催化劑，并首次應(yīng)用于儀征化纖2萬噸/年順酐裝置，該催化劑在產(chǎn)品質(zhì)量、裝置熱點、裝置負(fù)荷、順酐收率等指標(biāo)上達(dá)到了國際先進(jìn)水平。常州新日催化劑公司生產(chǎn)的苯法順酐催化劑在意大利催化劑技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，大幅提升了性能；同時，公司還開發(fā)了丁烷法順酐催化劑，并在非標(biāo)準(zhǔn)工況條件下進(jìn)行了創(chuàng)新改進(jìn)，其產(chǎn)品已在多個裝置上成功應(yīng)用。這些進(jìn)展表明，國內(nèi)順酐催化劑的研發(fā)正在不斷取得新的突破。
苯酐催化劑
苯酐(即鄰苯二甲酸酐)是合成增塑劑、涂料等高價值精細(xì)化學(xué)品的重要原料，在工業(yè)生產(chǎn)中以鄰法苯酐合成工藝為主，萘法合成工藝為輔，其中釩系催化劑因具有高苯酐選擇性而備受關(guān)注。
根據(jù)段翔等的研究，供應(yīng)苯酐催化劑的企業(yè)主要有 BASF、KREBS、Lonza、科萊恩、大連龍想等。在科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)的共同努力下，國產(chǎn)苯酐催化劑不斷提升催化性能，催化劑研究開發(fā)邁上了新臺階。如羅國慶等報道了BC-2-38AB催化劑，單管反應(yīng)器評價表明鄰二甲苯80g/m³、熔鹽溫度369℃時，苯酐質(zhì)量收率能達(dá)到109.35%~111.70%，該催化劑適用于”80g工藝“。吳保軍等制備的催化劑能夠負(fù)荷85~90g/m³，穩(wěn)定性高，催化劑老化后性能也未出現(xiàn)明顯變化。
催化劑中助劑的組成、含量及載體性質(zhì)、機(jī)械強(qiáng)度等對其性能有重要影響。深入研究催化劑活性組分、助劑、載體等對催化性能的影響，揭示其中的催化機(jī)理機(jī)制，提高活性組分負(fù)載量，降低反應(yīng)壓降及改進(jìn)噴涂制備工藝，將對發(fā)展高性能的苯酐工業(yè)催化劑有重要意義。
全自動催化劑評價裝置
相較于傳統(tǒng)的固定床評價裝置，歐世盛自主研發(fā)的EMC全自動催化劑評價裝置將為催化劑研究領(lǐng)域帶來自動化、智能化、低排放的科研工具，縮短研究進(jìn)程，提高研究效率。
產(chǎn)品應(yīng)用非常方便，只需通過軟件操作系統(tǒng)設(shè)定流速、溫度、壓力即可開始工作，可通過手機(jī)APP遠(yuǎn)程觀察設(shè)備工作狀況，大大地提高了實驗室人效比。此外，該系列產(chǎn)品具有單通道、多通道直至16通道的選擇，也有氣固、氣液固的選擇，反應(yīng)溫度可從室溫到800℃，系統(tǒng)耐壓10Mpa，可滿足多樣化的科研需求。
主要參考資料
[1] 鐘紅林，潘珊，廖鵬飛. 影響順酐反應(yīng)收率因素分析[J]. 商品與質(zhì)量, 2021, (3): 180-181.
[2] 毛磊.順酐生產(chǎn)中催化劑與工藝參數(shù)對收率影響的研究[D].2014.
[3] 段翔，田野，董文威，宋松，李新剛.苯酐合成的反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)及催化反應(yīng)機(jī)制研究現(xiàn)狀與展望[J].化工進(jìn)展，2024，43(5):2587-2599.
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