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开发蒽醌生产新工艺推动我省绿色精细化工可持续发展

发布时间:2011-04-26

 

    湖州吉昌化学有限公司、浙江工业大学于2007年共同承担了省重大科技专项工业项目“2-乙基蒽醌绿色合成技术研究及中试”。通过产学研联合攻关,成功开发了过程强化技术和新型催化剂及催化技术,并应用于改造传统2-乙基蒽醌生产工艺。项目的实施,推动和促进了相关精细化工行业的绿色化改造,具有很强的示范作用。有望从源头上消除三废和安全隐患,加快我省从化工中间体生产大省向化工中间体研制和生产强省发展,推动我省精细化工行业的发展。

  2-乙基蒽醌(2-EAQ)是一种重要的有机合成中间体,广泛应用于制造双氧水、还原染料、分散染料、活性染料等。目前国内外大型双氧水生产厂家大都采用蒽醌法制造双氧水,2-乙基蒽醌的产量和质量极大程度上影响着双氧水制造及相关产业的发展。随着近年来双氧水制造工业的迅速发展,2-乙基蒽醌供应出现持续紧缺。2006-2010年,我国2-乙基蒽醌的消费以年均8%的速度增长,到2010年总消费量将达到20000多吨,提高2-乙基蒽醌产量势在必行。

  2-EAQ传统生产工艺普遍采用邻苯甲酸酐和乙苯为原料,无水三氯化铝和发烟硫酸作催化剂,经酸酐Freidel-Crafts酰化, 羧酸酰化环合得到产品。该工艺存在技术落后,装备水平低,安全隐患大,能耗高,资源浪费大,生产成本高等不足。环合反应采用釜式反应器,其反应过程传热、传质不均匀,局部过热会发生磺化、碳化,使产品收率偏低,以三氯化铝和发烟硫酸作催化剂,还存在催化剂消耗量大,三废产生量大,设备腐蚀和环境污染较严重等缺点。为此,2006年浙江湖州吉昌化学有限公司联合浙江工业大学着手前期调研,拟定试验方案,确定采用连续管道反应技术代替传统的釜式反应,并联合申报了省级绿色化工重大专项项目。

  经过近三年的产学研联合攻关,项目取得了一定成果。一是研发成功过程强化技术。在环合过程中,以管道化反应替代传统釜式反应,克服釜式反应局部过热的缺点,并具有传热、传质快的优点,能有效控制反应速度和反应时间,减少磺化副反应,提高产品收率,缩短反应时间,提高产量,减少废水量,降低成本。二是开发新型催化剂及催化技术,应用于2-乙基蒽醌制备过程,初步解决了传统催化剂不易回收、三废量大等问题。

  采用成功开发的连续管道化反应技术,建成年产10002-乙基蒽醌生产线,实现了管道化连续生产。通过运行生产,使生产成本降低8%,产品收率提高11%,三废产生量减少42%,单位能耗降低25%,各项技术经济指标显著提高,产品达到国际先进水平,经用户使用反映良好。项目研究取得了具有自主知识产权的专有技术,申请国家发明专利1项,发表科研论文1篇。实现年销售收入7500万元以上,年增利税500万元以上,经济社会效益显著。

(来源:浙江省科技厅 作者:省科技厅高新处)

 

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