“該項目可謂是‘一箭雙雕’,不但實現(xiàn)了氣相法乙苯生產(chǎn)的清潔化,解決了裝置嚴(yán)重腐蝕和環(huán)境污染問題,在原料選擇上也更為靈活,既可采用石油苯和乙烯為原料,也可采用焦化苯和生物乙醇為原料,極大地提高了乙苯生產(chǎn)工藝的靈活性,有效避免單一原料對乙苯生產(chǎn)的限制?!痹擁椖康谝煌瓿扇恕⑸虾J突ぱ芯吭焊痹洪L、總工程師楊為民介紹,應(yīng)用該技術(shù),不僅建成了國內(nèi)最大的16萬噸/年氣相法苯和乙烯制乙苯生產(chǎn)裝置,催化劑性能全面超過美國,打破了美國的獨家技術(shù)壟斷,成為世界上第二個擁有石油苯和乙烯氣相法制乙苯清潔生產(chǎn)技術(shù)的國家;而且所開發(fā)的乙醇法乙苯工藝技術(shù)屬國際首創(chuàng),催化劑的抗水硫性能獲得突破,首次在世界上建成了焦化苯和乙醇制乙苯的工業(yè)化裝置,開創(chuàng)了以煤基和生物基為原料生產(chǎn)乙苯的新工藝路線,降低了對石油資源的依賴。
據(jù)楊為民介紹,近年來,隨著國家重大工程建設(shè)項目的實施,乙苯供需缺口巨大,但國內(nèi)可用于乙苯裝置建設(shè)的成熟清潔生產(chǎn)技術(shù)幾乎一片空白,同時我國石油資源短缺也制約著乙苯產(chǎn)能的進(jìn)一步擴大。
針對我國乙苯產(chǎn)需矛盾突出、原料資源短缺、傳統(tǒng)技術(shù)存在環(huán)境污染等問題,如何才能結(jié)合我國資源特點,開發(fā)適應(yīng)石油基、煤基及生物質(zhì)基等多種原料的乙苯清潔生產(chǎn)催化技術(shù),實現(xiàn)乙苯的高效清潔生產(chǎn)?上海石油化工研究院挑起了這個重?fù)?dān),自成立攻關(guān)組始,在這個科研領(lǐng)域一走就是近20年。
在這漫長的20年里,科研人員在催化劑和工藝技術(shù)方面孜孜以求,通過持續(xù)創(chuàng)新和協(xié)力攻關(guān),攻克了抗水耐硫抗結(jié)焦的分子篩催化劑等多項技術(shù)難題,開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)、適應(yīng)多種原料、高效清潔的乙苯生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)和大型成套工藝,發(fā)明了段間進(jìn)料多段固定床烷基化新工藝和獨有的多段絕熱式固定床反應(yīng)器。研究成果集成了納米分子篩制備、原料處理、產(chǎn)品分離、熱能回收等多項發(fā)明,所生產(chǎn)的乙苯產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國際同類技術(shù)領(lǐng)先水平,使我國乙苯清潔生產(chǎn)技術(shù)從無到有,烷基化原料從單一的石油苯與乙烯發(fā)展到石油苯、焦化苯、乙烯、乙醇多種原料。
高硅鋁比分子篩催化劑是乙苯清潔生產(chǎn)技術(shù)的核心。一方面,該項目創(chuàng)制了抗水耐硫抗結(jié)焦催化材料,實現(xiàn)了乙苯催化劑關(guān)鍵性能的突破。另一方面,創(chuàng)新了催化劑制造的工藝技術(shù),實現(xiàn)了乙苯催化劑生產(chǎn)的高效率和低排放。針對小顆粒分子篩回收困難、廢液排放量較大等問題,科技人員發(fā)明超細(xì)顆粒過濾和廢水處理新工藝,使生產(chǎn)效率提高1倍,催化劑平均回收率提高25%,廢水排放平均減少60%。
跨過了催化劑創(chuàng)制這道檻,成套技術(shù)的首次工業(yè)應(yīng)用卻異常艱辛。為此,上海石油化工研究院通過組建跨部門、多專業(yè)聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊,通過重大項目的協(xié)力攻關(guān),發(fā)明了適應(yīng)原料多樣性的乙苯工藝技術(shù)和新型乙苯烷基化反應(yīng)器,擺平了產(chǎn)品雜質(zhì)分離、反應(yīng)器流體分布等一只只“攔路虎”。
該項目開發(fā)的乙苯清潔新工藝先后應(yīng)用于盤錦華錦乙烯有限責(zé)任公司、大慶石油化工總廠等乙苯生產(chǎn)企業(yè),近3年累計為企業(yè)新增利稅14.2億元,節(jié)支1.7億元,創(chuàng)匯1080萬美元。尤為突出的是,該項目開發(fā)的乙醇法乙苯生產(chǎn)技術(shù)于2007年首次實現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用,各項指標(biāo)均達(dá)到國際領(lǐng)先水平,獲得美國塞拉尼斯、美國GTC等多家公司的技術(shù)認(rèn)可。
目前,該項目已經(jīng)申請專利32項,獲授權(quán)發(fā)明專利10項,發(fā)表學(xué)術(shù)論文18篇,形成了包括催化劑、反應(yīng)與分離工藝、反應(yīng)器等在內(nèi)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的成套技術(shù)。
來源:網(wǎng)絡(luò)