推動(dòng)環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
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作者:prodd89c6
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發(fā)布時(shí)間: 2019-10-08
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9月25日,2019(第二屆)中國環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇在蘇州舉行。本屆論壇旨在推動(dòng)環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng )新發(fā)展,聚焦先進(jìn)生產(chǎn)工藝、原料多元化的經(jīng)濟性、配套技術(shù)國產(chǎn)化優(yōu)勢、開(kāi)拓下游有潛
推動(dòng)環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展9月25日,2019(第二屆)中國環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇在蘇州舉行。本屆論壇旨在推動(dòng)環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng )新發(fā)展,聚焦先進(jìn)生產(chǎn)工藝、原料多元化的經(jīng)濟性、配套技術(shù)國產(chǎn)化優(yōu)勢、開(kāi)拓下游有潛力領(lǐng)域、清潔環(huán)保技術(shù)等行業(yè)熱點(diǎn),進(jìn)一步推廣國產(chǎn)化技術(shù)成果,加快新技術(shù)、新市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)。會(huì )上,來(lái)自政府相關(guān)部門(mén)、企業(yè)以及高校的專(zhuān)家學(xué)者通過(guò)分享在各自領(lǐng)域的成果,以及互動(dòng)交流,用實(shí)際行動(dòng)推動(dòng)環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量、可持續發(fā)展。掌握核心技術(shù)從容應對貿易摩擦中國化工報社社長(cháng)崔學(xué)軍:近年來(lái),隨著(zhù)國內大型煉化一體化、丙烷脫氫項目興起,中國丙烯產(chǎn)業(yè)處于歷史性快速發(fā)展期。作為丙烯下游產(chǎn)品,環(huán)氧丙烷是國家重點(diǎn)鼓勵發(fā)展的石化產(chǎn)品,也是支撐聚氨酯新材料、精細化工等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎有機化工原料。目前我國環(huán)氧丙烷生產(chǎn)工藝中,傳統氯醇法仍處于主流地位,產(chǎn)能占比超過(guò)一半。隨著(zhù)生產(chǎn)工藝國產(chǎn)化研發(fā)和大規模應用的加速,過(guò)氧化氫直接氧化法(HPPO法)及共氧化法國產(chǎn)化技術(shù)不斷完善,逐步縮小了與國際先進(jìn)水平的差距。HPPO法、共氧化法將逐步替代傳統氯醇法,但是目前新工藝在長(cháng)周期運行經(jīng)驗、技術(shù)推廣力度方面還有待進(jìn)一步加強。為此,行業(yè)應該加大研發(fā)投入,攻克技術(shù)難點(diǎn)。石油和化學(xué)工業(yè)規劃院副院長(cháng)鄭寶山:中美貿易摩擦對我國丙烯產(chǎn)業(yè)鏈原料原油供應的影響不是很大,因為我國對美國原油的進(jìn)口占總進(jìn)口量的比例較小,不足以影響我國原油的供應安全。就丙烷脫氫項目而言,我們通常用丙烯--丙烷價(jià)差來(lái)衡量丙烷脫氫制丙烯的經(jīng)濟性。二者差價(jià)超過(guò)300美元可盈利,以加權平均的丙烷進(jìn)口價(jià)格(按美國貨源的比例),行業(yè)可以盈利;以全部美國丙烷貨源計,單套裝置虧損的可能性較大。統計數據顯示,2018年丙烯-丙烷價(jià)差在300~600美元波動(dòng)。2017年中國從美國進(jìn)口丙烷量占丙烷總進(jìn)口量的25%,2018年比例下降到11%,今年1~7月下降至0.03%。
綜上所述,針對中美貿易摩擦,他建議行業(yè)應該時(shí)刻敲響警鐘,要做好長(cháng)期貿易摩擦的準備;貿易摩擦的影響將逐步顯現,并不是一朝一夕的事;豐富原料來(lái)源渠道,避免采購渠道單一;解決石化產(chǎn)業(yè)“低端產(chǎn)品擁擠,高端產(chǎn)品缺乏”的結構性矛盾,推動(dòng)產(chǎn)品多樣性、高端化,降低原料對成本的影響;加大原料多元化力度,避免對單一原料的過(guò)度依賴(lài)。
國產(chǎn)化技術(shù)進(jìn)展迅速
中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院教授林民:HPPO法工藝的關(guān)鍵在于催化劑。20世紀80年代ENI公司發(fā)明了鈦硅分子篩(TS-1),結合了分子篩的擇型性和過(guò)渡金屬鈦的氧化還原性有良好的催化氧化活性和選擇性,為烴類(lèi)催化氧化帶來(lái)革命性進(jìn)步,被譽(yù)為分子篩領(lǐng)域里程碑。在中國石化空心鈦硅分子篩工業(yè)化之前,除ENI公司外,無(wú)其他企業(yè)能工業(yè)生產(chǎn)鈦硅分子篩。中國石化通過(guò)技術(shù)攻關(guān),突破了鈦硅分子篩TS-1知識產(chǎn)權壁壘,首創(chuàng )空心鈦硅分子篩,獲中國、美國、歐洲和日本等多國發(fā)明專(zhuān)利,使中國石化成為全球第二家具有自主知識產(chǎn)權并能工業(yè)化生產(chǎn)鈦硅分子篩的企業(yè)。
截至目前,中國石化HPPO法已獲授權發(fā)明專(zhuān)利71件、國外發(fā)明專(zhuān)利12件、國內發(fā)明專(zhuān)利59件、申報14項中國石化專(zhuān)有技術(shù)。該工藝已應用于長(cháng)嶺煉化10 萬(wàn)噸/年環(huán)氧丙烷工業(yè)示范裝置上,轉化率和選擇性均≥98% ,環(huán)氧丙烷純度≥99.96%。未來(lái)還將在中國石化其他分公司得到工業(yè)化應用。
常州瑞華化工工程技術(shù)有限責任公司副總經(jīng)理吳非克:目前環(huán)氧丙烷工業(yè)化技術(shù)主要有氯醇法、共氧化法和HPPO法。氯醇法工藝成熟,但能耗高、污染嚴重。而共氧化法中的間接氧化法解決了氯醇法“三廢”污染嚴重、設備腐蝕和需要氯氣的缺點(diǎn),產(chǎn)生大量聯(lián)產(chǎn)品,流程長(cháng)、裝置投資較大,經(jīng)濟效益好。為此該公司對共氧化工藝流程進(jìn)行了深入的研究。
該公司通過(guò)控制尾氧濃度,避開(kāi)爆炸范圍,通過(guò)控制EBHP分解來(lái)提高氧化操作上的安全性。在廢水處理方面,脫水反應生產(chǎn)的水,作為堿洗水補水;含堿水經(jīng)過(guò)濃縮后,采用廢堿爐焚燒處理,處理后的Na2CO3不屬于危廢。廢氣處理上,氧化尾氣采用RTO焚燒處理達標排放;含有丙烯、環(huán)氧丙烷、氫氣的高熱值氣體進(jìn)入焚燒爐副產(chǎn)蒸汽。固廢處理上,采用固廢焚燒爐處理苯乙烯焦油,焚燒產(chǎn)生大量蒸汽;焚燒爐采用SCR脫氮,排放尾氣氮氧化物小于50。該技術(shù)應用于年產(chǎn)27萬(wàn)噸環(huán)氧丙烷聯(lián)產(chǎn)60萬(wàn)噸苯乙烯裝置上,裝置達產(chǎn)后利稅總額為12.4億元/年,納稅額為2.2億元/年,稅后利潤為10.2億元/年。雙氧水生產(chǎn)既要提量也要提質(zhì)宜昌蘇鵬科技有限公司總工程師儀志宏:目前,全球雙氧水生產(chǎn)工藝大部分采用蒽醌法,蒽醌法又分為固定床法和流化床法。國際上大規模工業(yè)化裝置以流化床為主,僅美國FMC等少數公司有較大規模的固定床生產(chǎn)裝置,我國則以固定床為主。氫氧合成法工業(yè)化裝置極少,僅2~3家,目前我國沒(méi)有氫氧合成法工業(yè)裝置。
隨著(zhù)HPPO法環(huán)氧丙烷生產(chǎn)裝置的陸續投產(chǎn),雙氧水需求將會(huì )不斷增加,雙氧水的供應成了制約行業(yè)發(fā)展的一個(gè)大問(wèn)題。就大規模生產(chǎn)雙氧水而言,傳統的固定床技術(shù)不能滿(mǎn)足,因此需要研發(fā)新型的固定床技術(shù)。蘇鵬科技開(kāi)發(fā)的新型固定床技術(shù),擁有高效催化劑和高蒽醌溶解度的全酸性復配工作液體系,在傳統的蒽醌法雙氧水生產(chǎn)技術(shù)的基礎上,取消原后處理工序中的堿處理塔,代之以系統外連續堿洗水洗流程,增加聚結分離和真空脫水;工作液溶劑體系由二組份改為三組份的全酸性復配工作液體系,增加有效蒽醌含量,從而達到提升安全可靠性,提高氫效、提高單套裝置產(chǎn)能規模的目的。目前已有20余套采用該技術(shù)的不同規模的工業(yè)裝置運行和在建,最大規模為30萬(wàn)噸/年,已投產(chǎn)的產(chǎn)能為300萬(wàn)噸,占總產(chǎn)能的20%左右,在建產(chǎn)能為140萬(wàn)噸。黎明化工研究院過(guò)氧化氫技術(shù)開(kāi)發(fā)部副主任沈沖:HPPO法制備環(huán)氧丙烷通常以鈦硅分子篩為催化劑,雙氧水為氧化劑,在甲醇溶劑中選擇性催化氧化丙烯制取環(huán)氧丙烷。工業(yè)雙氧水中通常含有一定量的有機碳、鹽類(lèi)、金屬離子和游離酸,這些雜質(zhì)會(huì )沉積在催化劑的活性表面和孔道內,造成催化劑活性降低;在酸性條件下易生成開(kāi)環(huán)副產(chǎn)物,造成催化劑選擇性降低。因此,配套高品質(zhì)的過(guò)氧化氫生產(chǎn)工藝,提高雙氧水品質(zhì),有利于提高環(huán)氧丙烷品質(zhì)和延長(cháng)鈦硅分子篩的使用壽命。
黎明院最新一代的過(guò)氧化氫生產(chǎn)技術(shù)采用{無(wú)水乙醇(AR)+磷酸三辛酯(TOP)+四丁基脲(TBU)+2-乙基蒽醌(EAQ)/THEAQ}高性能工作液體系,總蒽醌含量提高至160g/L以上;采用高活性、高選擇性的新型鈀催化劑(APC-Q-1S/2),氫效提高至8.5~9.5g/L;氫化塔、氧化塔采用新型塔內件,優(yōu)化氣液分布方式,強化氣液傳質(zhì)、傳熱過(guò)程;萃取塔采用新型塔內件和油水聚結技術(shù),優(yōu)化篩板結構,強化液液傳質(zhì)過(guò)程;氧化尾氣處理單元采用全自動(dòng)活性炭吸附和脫附技術(shù);后處理采用高溫再生技術(shù)和新型蒽醌再生劑,顯著(zhù)提高降解物的再生轉化率,降低蒽醌單耗,穩定工作液組分含量。中石化煉化工程集團洛陽(yáng)技術(shù)研發(fā)中心高級工程師曹玉紅:異丙苯氧化法(CHP法)制環(huán)氧丙烷工藝的廢水在處理過(guò)程中,如高橋石化公司化工三廠(chǎng)、金陵石化公司化工二廠(chǎng)等均用清水稀釋?zhuān)♂屗考s為污水量的50%,控制進(jìn)水的鹽濃度在2%左右。這種處理方式時(shí)間長(cháng)、占地面積大、處理效率低、污水稀釋處理量變大。
洛陽(yáng)技術(shù)研發(fā)中心組織團隊展開(kāi)對CHP法制環(huán)氧丙烷高含鹽污水技術(shù)的研究。選取15萬(wàn)噸/年異丙苯氧化法制環(huán)氧丙烷排放的不同濃度的污水分別進(jìn)行萃取、精餾、臭氧氧化、生化試驗等,發(fā)現經(jīng)過(guò)萃取COD值由原來(lái)的26000mg/L降至7300mg/L;經(jīng)過(guò)生化裝置處理得出了最佳工藝參數在進(jìn)水COD為1200~2700mg/L,pH值為7左右,反應溫度為20~40℃,水力停留時(shí)間為50~65h,進(jìn)氣量為3m3/h操作條件下,處理后COD小于200mg/L,可以滿(mǎn)足COD為200mg/L的工藝要求。對生化工藝出水進(jìn)行臭氧催化氧化處理,在溫度為常溫,臭氧添加量為1g/h,催化劑濃度為1g/L條件下,反應時(shí)間40分鐘,處理后的高鹽污水可達標排放(COD小于60mg/L)。飛潮(無(wú)錫)過(guò)濾技術(shù)有限公司銷(xiāo)售部經(jīng)理李建學(xué):飛潮采用有效的分離手段優(yōu)化工業(yè)化裝置,為領(lǐng)域內的各種工藝系統優(yōu)化、減少排放和排除故障等提供過(guò)濾解決方案,曾撰寫(xiě)且頒布發(fā)行了多項國家和行業(yè)標準。多項典型技術(shù)成功應用于企業(yè),譬如催化劑離線(xiàn)再生回收技術(shù)中的名為“速可清”的技術(shù),集過(guò)濾、濃縮、洗滌、干燥于一體,適用于脫色,結晶,催化分離,離心或干燥前增稠;名為“鐵攔清”的技術(shù),可對鐵磁性顆粒進(jìn)行智能控制和調節強度;高效回收雷尼鎳、鐵等催化劑,可以在超導和高溫(400℃)環(huán)境中可以使用;MacVital自動(dòng)反清洗系統無(wú)需預過(guò)濾,接受高濁度進(jìn)水,可以增稠漿料或干濾餅排出,移動(dòng)性和完全集成的撬塊化設計,固廢產(chǎn)生量少,用戶(hù)界面友好。
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