四川瑞達(dá)卓越建設(shè)工程有限公司
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BDO合成工藝難題取得突破 國(guó)產(chǎn)催化劑功不可沒(méi)
截至6月10日，國(guó)內(nèi)首套采用國(guó)產(chǎn)催化劑的1，4-丁二醇生產(chǎn)線已在新疆美克化工股份有限公司10萬(wàn)噸/年裝置上成功運(yùn)行1年，這套全國(guó)規(guī)模最大的1，4-丁二醇裝置所選用的核心催化劑RK-15由大連瑞克科技有限公司提供。該催化劑的成功應(yīng)用，使大連瑞克成為目前國(guó)內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)該類催化劑工業(yè)化生產(chǎn)及應(yīng)用的廠家，也使我國(guó)成為掌握該類催化劑關(guān)鍵制備技術(shù)的國(guó)家之一。
目前我國(guó)的1，4-丁二醇（BDO）工業(yè)還處于迅速發(fā)展的階段，根據(jù)我國(guó)富煤少油的特點(diǎn)，以煤化工生產(chǎn)的乙炔和甲醛為原料，采用改良炔醛法（改良Reppe法）生產(chǎn)BDO是BDO工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。近年來(lái)國(guó)內(nèi)新建和擬建的BDO裝置大部分采用這一工藝路線，即乙炔與甲醛在催化劑作用下反應(yīng)合成1，4-丁炔二醇，然后再加氫生成BDO.該工藝的核心1，4-丁炔二醇合成主要采用堿式碳酸銅型催化劑。但由于改良炔醛法工藝核心技術(shù)為國(guó)外大公司壟斷，國(guó)內(nèi)已建裝置需要的催化劑完全依賴進(jìn)口，從而導(dǎo)致催化劑價(jià)格高、訂貨周期長(zhǎng)。另外，堿式碳酸銅型催化劑在使用過(guò)程中還存在過(guò)濾性差、易流失、壽命短、生產(chǎn)成本高等問(wèn)題。
針對(duì)1，4-丁炔二醇催化劑存在的諸多問(wèn)題，國(guó)內(nèi)多家科研單位進(jìn)行了研發(fā)，但在工業(yè)應(yīng)用環(huán)節(jié)都未取得成功，性能遠(yuǎn)不如進(jìn)口催化劑。大連瑞克在銅系催化劑研發(fā)上具備較強(qiáng)的研發(fā)和工業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)。2013年，大連瑞克與新疆美克合作，歷時(shí)10個(gè)月就開(kāi)發(fā)出了高活性、高穩(wěn)定性1，4-丁炔二醇合成催化劑（堿式碳酸銅型）RK-15，并成功申請(qǐng)了國(guó)家發(fā)明專利，其性能指標(biāo)達(dá)到或超過(guò)國(guó)外催化劑。
2014年6月，首批20噸催化劑在新疆美克1，4-丁炔二醇裝置上使用，一次投料成功，催化劑性能與工業(yè)側(cè)線結(jié)果基本一致，部分性能得到了進(jìn)一步提升。
目前該催化劑已連續(xù)使用了6個(gè)批次，催化劑各項(xiàng)性能指標(biāo)穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量顯著提高。與國(guó)外催化劑的對(duì)比表明，RK-15催化劑的激活、初始活性、選擇性與進(jìn)口催化劑性能一致，在高溫運(yùn)行條件下催化劑顯示出較高的選擇性，減少了副產(chǎn)物，提高了1，4-丁炔二醇的收率；同時(shí)，RK-15催化劑具有較大的顆粒度和更高的耐磨強(qiáng)度，使催化劑具有更好的過(guò)濾性，明顯降低了催化劑的流失，延長(zhǎng)催化劑壽命20%以上，降低了后續(xù)工段的處理難度。
BDO產(chǎn)能快增 催化劑市場(chǎng)擴(kuò)容
BDO是一種有機(jī)化工和精細(xì)化工原料，可用于汽車制造、信息通訊、建材和醫(yī)療等領(lǐng)域200多種精細(xì)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。BDO的生產(chǎn)路線主要包括改良炔醛法、丁二烯法、環(huán)氧丙烷法、正丁烷/順酐法等。目前BDO生產(chǎn)以改良炔醛法應(yīng)用最為廣泛，占世界總產(chǎn)能的50%以上，占國(guó)內(nèi)總產(chǎn)能的60%以上。改良炔醛法具有原料來(lái)源廣泛，設(shè)備投資低，裝置安全性高，生產(chǎn)操作周期長(zhǎng)等特點(diǎn)。因此，BDO新建裝置均采用改良炔醛法工藝。
受1，4-丁二醇投資不斷增加、下游需求迅速增加以及我國(guó)生產(chǎn)區(qū)域失衡等多方面因素的影響，今后幾年我國(guó)仍將有多套新建或擴(kuò)建BDO裝置建成投產(chǎn)。預(yù)計(jì)到2015年底，我國(guó)BDO的總生產(chǎn)能力將超過(guò)200萬(wàn)噸，其中采用改良炔醛法工藝的生產(chǎn)能力將達(dá)到150萬(wàn)噸/年。
以每萬(wàn)噸BDO需要丁炔二醇合成催化劑20噸計(jì)算，2015年全年丁炔二醇合成催化劑需求量將達(dá)到3000噸。2015~2018年我國(guó)的BDO產(chǎn)能將以8%左右的速度增長(zhǎng)，同樣，丁炔二醇合成催化劑需求量也將隨之增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)2018年我國(guó)丁炔二醇合成催化劑的需求量為3800噸左右。
