上海华谊集团技术研究院处在吴泾化工园区内众多企业之中,没有显眼的标志,十分低调。研究院常务副院长张春雷一见到记者就开门见山:“研究院是上海华谊(集团)公司的直属研究机构,但研究院所承担的使命不仅仅是满足华谊集团的发展需求,更要集中所有科研人员的智慧,不断为我国石油和化工行业的可持续发展开发出先进、高效、安全环保的工艺技术,解决行业发展中出现的疑难问题。”
张春雷以甲醇羰基合成醋酸低水催化体系为例,讲述了研究院为解决行业难题、刷新行业面貌所作的努力。
“预计到2015年,我国醋酸产能将突破1000万吨,而需求量仅为538万吨,产能过剩超过400万吨。面对产能严重过剩,市场低迷,提高醋酸经济效益的必由之路就是开发低水、高稳定的催化剂以及配套工艺的优化及完善。”
2010年研究院开始进行醋酸新催化体系的开发工作,并取得了积极成果。目前新工艺已成功应用至华谊集团吴泾化工基地20万吨/年、40万吨/年醋酸装置,均取得良好效果。其中,在20万吨/年的醋酸装置中,催化剂水含量由5%降到3%,每吨醋酸产品的铑催化剂消耗量由0.15克降至0.08克,降低45%以上;中压蒸汽消耗量由0.9吨降至0.7吨,降低20%以上。由此醋酸吨产品生产成本可降低50元。2014年,该技术还计划推广至安徽华谊50万吨/年醋酸生产装置。
虽然降低了生产成本,但醋酸市场的过剩局面异常严峻,实现产品链的延伸和增值才是解决问题的根本。于是,研究院瞄准了趋涨的乙醇市场,开发了醋酸酯加氢合成乙醇技术。目前华谊集团正在安徽无为基地应用该技术建设千吨级工业侧线装置,即将投入试运行。
开发绿色环保的生产技术工艺是研究院的重要研究方向。国家出台的有关乙烯利的新标准将纯度要求提高至89%。于是,研究院开始了高纯度乙烯利合成工艺的开发。据张春雷介绍,技术开发主要在两个方面进行了创新:一是酯化工艺,通过添加新催化剂,缩短反应时间,使反应工艺更稳定,减少装置出现黄料、废料的情况;二是酸解工艺,变负压为正压工艺,提高产物纯度。目前新技术已在上海华谊集团华原化工公司的乙烯利工业装置成功应用,吨产品环氧单耗由0.65吨降至0.5吨左右;酯化反应时间由50小时缩短至42小时;产品纯度由60%~65%提高至86%~90%;装置产能由3000吨/年提高至3600吨/年。
“新工艺有很大的环保优势,由于采用氯化氢循环工艺,可减少废盐酸量50%;采用的二氯乙烷回收槽低温保存工艺,可以增加10%二氯乙烷回收量,减少了废液中的二氯乙烷量,降低环保压力。”张春雷说。
中国化工报记者了解到,截至目前,研究院已进行了29个项目的研发,其中醋酸新催化体系、铁基颜料生产新工艺、乙烯利新工艺开发等4项实现了产业化,草酸二甲酯加氢合成乙醇酸甲酯、耐热ABS、太阳能背板膜用专用PVDF母料、丙烯酸特种酯等10项实现中试。其余15项正在进行小试。此外,研究院还承担了18项政府科研项目。这些新技术新工艺的开发应用,将使石化产业生产更加优化,形象更加美丽。
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