Tecnología y catalizador de óxido de propileno S-APO

El óxido de propileno (PO) es una materia prima para la producción de poliéter polioles y, además, poliuretanos. La tecnología de óxido de propileno S-APO se basa en propileno, peróxido de hidrógeno de isopropilbenceno (CHP), aire e hidrógeno como materias primas, mediante la oxidación de isopropilbenceno. Epoxidación de propileno y alcohol dimetilbencílico (DMBA), hidrólisis de hidrógeno de isopropilbenceno, reciclaje de isopropilbenceno para producir óxido de propileno. Desde 2003, el Instituto de Shanghai ha llevado a cabo una investigación exhaustiva sobre el conjunto completo de tecnologías para la síntesis de S-APO de PO, y ha desarrollado con éxito catalizadores de epoxidación de propileno mesoporosos que contienen titanio-de alto rendimiento-y catalizadores de hidrogenolisis de DMBA de doble función-con propiedades superhidrófobas. Sobre la base del catalizador anterior, se desarrolló con éxito una tecnología de paquete greenPO (S-APO) con características de reacción económica atómica.

El proyecto ha obtenido 43 patentes de invención autorizadas en China y ganó el segundo premio del Premio SINOPEC ProspectiveBasic Research Science.

La tecnología S-APO de óxido de propileno es una tecnología completa de PO ecológica y respetuosa con el medio ambiente con características económicas de reacción atómica. La planta de demostración industrial de PO de 150.000 toneladas/año se construirá en Tianjin Petrochemical Co., LTD. Sus características técnicas son las siguientes:

◆ El sistema de reacción de epoxidación es seguro y eficiente: sistema de control y reacción de epoxidación de propileno con múltiples etapas en serie y eliminación de calor entre etapas; Se puede utilizar una mayor concentración de materias primas de cogeneración y una menor relación propileno/cogeneración para reducir el consumo de energía; De acuerdo con la diferente reactividad del ciclo de vida del catalizador, una disposición razonable de la secuencia del reactor puede garantizar la conversión completa de CHP y eliminar el riesgo de seguridad.

◆ Alta eficiencia y ahorro de energía del sistema de reacción de hidrogenolisis: se desarrolló el acoplamiento efectivo de deshidratación e hidrogenación de alcohol dimetilbencílico y se desarrolló con éxito el catalizador de hidrogenolisis basado en PD-de doble función-. De acuerdo con las características del catalizador bifuncional, el proceso de hidrólisis de hidrógeno de dos-etapas fue diseñado inteligentemente para lograr la unidad de alta

selección y alta conversión de catalizador, y reduce significativamente la pérdida de isopropilbenceno.

◆ Proceso eficiente de refinación del producto y excelente calidad del producto: enriquecimiento con ácido orgánico -proceso de eliminación de lavado con álcali/lavado con agua, una pequeña parte del producto líquido de reacción utiliza un equipo eficiente de lavado con álcali/lavado con agua para eliminar eficazmente los ácidos orgánicos y reducir la pérdida de PO en el proceso de lavado con álcali. Se desarrollaron un proceso de destilación extractiva de PO y un proceso de purificación del extractante para mejorar la pureza del extractante circulante y el rendimiento de Po, y la pureza de los productos de PO se alcanzó en más del 99,99 %.

El paquete de óxido de propileno S-APO incluye dos catalizadores: un catalizador de epoxidación de Ti/HMS superhidrófobo y un catalizador de hidrólisis bifuncional basado en PD-.

Las principales características del catalizador de epoxidación Ti/HMS son las siguientes:

◆ El paquete de óxido de propileno S-APO incluye dos catalizadores: un catalizador de epoxidación de Ti/HMS superhidrófobo y un catalizador de hidrólisis bifuncional basado en PD-.

◆ Excelente rendimiento del catalizador de epoxidación: basado por primera vez en el principio de la biónica, Ti/HMS, un catalizador de epoxidación de iolita molecular mesoporosa que contiene titanio-altamente eficiente con una estructura ultraporosa y propiedades superhidrófobas para la oxidación de propileno a PO mediante CHP, se creó utilizando las propiedades superhidrófobas de la hoja de loto y su ultrananoestructura y mecanismo de capa cerosa superficial.

◆ Alta actividad: la conversión de CHP del catalizador de epoxidación Ti/HMS alcanza más del 99%.

◆ Alta selectividad: Catalizador de epoxidación Ti/HMS, selectividad de PO y DMBA superior al 99%.

◆ Alta estabilidad: catalizador de epóxido de Ti/HMS, vida útil de 612 meses (vida útil de productos similares de 4,5 a 9 meses).

◆ Respetuoso con el medio ambiente: el catalizador no tiene componentes nocivos ni corrosivos y no contamina el medio ambiente.

Las características principales del catalizador de hidrólisis bifuncional basado en PD-son las siguientes:

◆ Alta actividad: la tasa de conversión de DMBA del catalizador de hidrólisis basado en PD-se alcanza más del 99,9 %.

◆ Alta selectividad: catalizador de hidrogenólisis basado en PD-, la selectividad de isopropilbenceno alcanzó más del 99,5 %.

◆ Alta estabilidad: el uso de un catalizador de hidrólisis de hidrógeno basado en PD-función dual-, con una vida útil de más de 2 años, para mantener un largo período de operación estable y mantener el rendimiento de la reacción durante la operación.

◆ Respetuoso con el medio ambiente: el catalizador no tiene componentes nocivos ni corrosivos y no contamina el medio ambiente.

Construyó una planta de óxido de propileno S-APO de 150.000 toneladas/año en Tianjin Petrochemical. En 2022, la tecnología de óxido de propileno S-APO completará la licencia de una planta de PO de 300.000 toneladas al año para la industria química y de refinación de Zhenhai.

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