개요
프로필렌옥사이드(PO)는 폴리에테르 폴리올과 폴리우레탄 생산을 위한 원료입니다. S-APO 프로필렌 옥사이드 기술은 프로필렌, 이소프로필벤젠 과산화수소(CHP), 공기 및 수소를 원료로 하여 이소프로필벤젠을 산화시키는 기술입니다. 이소프로필벤젠의 프로필렌 에폭시화 및 디메틸 벤질 알코올(DMBA) 수소 가수분해, 이소프로필벤젠 재활용을 통해 산화프로필렌을 생성합니다. 2003년부터 상하이 연구소는 PO의 S-APO 합성 기술 전체에 대한 종합적인 연구를 수행해 왔으며, 메조다공성 프로필렌 에폭시화 촉매와 초소수성 특성을 지닌 이중-기능 DMBA 수소분해 촉매를 함유한 고성능 티타늄-을 성공적으로 개발했습니다. 위의 촉매를 기반으로 원자경제적 반응 특성을 갖는 greenPO 패키지 기술(S-APO) 개발에 성공했습니다.
이 프로젝트는 중국에서 승인된 발명 특허 43개를 획득했으며 SINOPEC ProspectiveBasic Research Science Award에서 2등상을 받았습니다.
S-APO 프로필렌 옥사이드 완전 세트 기술
S-APO Propylene Oxide 기술은 원자반응의 경제적 특성을 지닌 친환경 친환경 PO 완전세트 기술입니다. 연간 15만톤 규모의 PO 산업 시범공장이 천진석유화학유한회사에 건설될 예정이다. 기술적 특성은 다음과 같습니다.
◆ 에폭시화 반응 시스템은 안전하고 효율적입니다. 여러 단계의 직렬 및 단계 간 열 제거를 갖춘 프로필렌 에폭시화 반응 및 제어 시스템; CHP 원료의 농도를 높이고 프로필렌/CHP 비율을 낮추면 에너지 소비를 줄일 수 있습니다. 촉매 수명주기의 다양한 반응성에 따라 반응기 순서를 합리적으로 배열하면 CHP의 완전한 전환을 보장하고 안전 위험을 제거할 수 있습니다.
◆ 수소분해 반응 시스템의 고효율 및 에너지 절약: 디메틸벤질알코올의 탈수와 수소화의 효과적인 결합이 개발되었으며, 이중-기능 PD-기반 수소분해 촉매 개발에 성공했습니다. 이작용성 촉매의 특성에 따라 2{3}}단계 수소 가수분해 공정은 높은 통일성을 달성하기 위해 교묘하게 설계되었습니다.
촉매의 선택과 전환율이 높아 이소프로필벤젠의 손실이 현저히 줄어듭니다.
◆ 효율적인 제품 정제 공정 및 우수한 제품 품질: 유기산 농축 -알칼리 세척/수세 제거 공정, 효율적인 알칼리 세척/수세 장비를 사용하여 반응액 제품의 작은 부분으로 유기산을 효과적으로 제거하고 알칼리 세척 공정에서 PO 손실을 줄입니다. 순환 추출제의 순도와 Po 수율을 향상시키기 위해 PO 추출 증류 공정과 추출제 정제 공정을 개발하여 PO 제품의 순도를 99.99% 이상 달성했습니다.
에폭시화 및 가수분해용 촉매
S-APO 프로필렌 옥사이드 패키지에는 초소수성 Ti/HMS 에폭시화 촉매와 이중기능성 PD-기반 가수분해 촉매라는 두 가지 촉매가 포함되어 있습니다.
Ti/HMS 에폭시화 촉매의 주요 특성은 다음과 같습니다.
◆ S-APO 프로필렌 옥사이드 패키지에는 초소수성 Ti/HMS 에폭시화 촉매와 이작용성 PD{1}}기반 가수분해 촉매라는 두 가지 촉매가 포함되어 있습니다.
◆ 우수한 에폭시화 촉매 성능: 최초의 바이오닉스 원리인 Ti/HMS를 바탕으로 연잎의 초소수성 특성과 그 초나노구조 및 표면 왁스층 메커니즘을 이용하여 CHP에 의해 프로필렌을 PO로 산화시키는 초다공성 구조와 초소수성을 지닌 고효율 티타늄-함유 메조다공성 분자 아이오라이트 에폭시화 촉매가 탄생했습니다.
◆ 높은 활성: Ti/HMS 에폭시화 촉매 CHP 전환율이 99% 이상에 이릅니다.
◆ 높은 선택성: Ti/HMS 에폭시화 촉매, PO 및 DMBA 선택성 99% 이상.
◆ 높은 안정성: Ti/HMS 에폭시 촉매, 수명 612개월(유사 제품 수명 4.5~9개월).
◆ 환경 친화적: 촉매에는 유해 성분과 부식성 성분이 없으며 환경을 오염시키지 않습니다.
이기능성 PD{0}}기반 가수분해 촉매의 주요 특징은 다음과 같습니다.
◆ 높은 활성: PD{0}}기반 가수분해 촉매의 DMBA 전환율이 99.9% 이상 달성됩니다.
◆ 높은 선택성: PD- 기반 수소화분해 촉매, 이소프로필벤젠 선택도가 99.5% 이상에 도달했습니다.
◆ 높은 안정성: 이중-기능 PD- 기반 수소 가수분해 촉매를 사용하여 수명이 2년 이상으로 장기간 안정적인 작동을 유지하고 작동 중 반응 성능을 유지합니다.
◆ 환경 친화적: 촉매에는 유해 성분과 부식성 성분이 없으며 환경을 오염시키지 않습니다.
대중화와 응용
천진석유화학에 연간 150,000톤 규모의 S-APO 프로필렌 옥사이드 공장을 건설했습니다. 2022년에는 S-APO 프로필렌 옥사이드 기술이 Zhenhai 정유 및 화학 산업을 위한 연간 300,000톤 규모의 PO 공장 허가를 완료할 예정입니다.
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