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[20191017057] 强耦合反应精馏成套技术及工业应用

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化工冶金
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福州大学
20191017057
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化学工业长期存在“高能耗、高物耗和高污染”问题,严重制约着我国化学工业的可持续发展。福州大学“强耦合多相反应精馏成套技术”,以节能、降耗、环保、集约化为目标,提供了解决上述问题的有效手段。强耦合反应精馏成套技术及工业应用”获得2016年中国石油和化学工业联合会科学技术奖一等奖。由中国石油和化学工业联合会组织的以费维杨院士、陈建峰院士等专家组成的鉴定委员会一致认为“强耦合多相反应精馏成套技术”具有重要创新,部分关键技术达到国际领先水平。

1、关键技术及其先进性

反应精馏技术是将反应与精馏过程耦合在一个设备中,使反应和分离相互强化的技术。在反应精馏过程中,由于反应过程生成的产物能被及时分离出反应区,使反应朝着有利于反应产物的方向进行,从而显著提高转化率,目前该技术已在酯化、醇解、聚合、烷基化、水解、水合、加氢、脱水、醚化、缩合等过程中得到了广泛的应用。然而该技术在复杂体系过程反应精馏概念设计、高效催化填料单元、过程设计与放大等方面仍存在若干关键技术难题亟待解决。为此,项目组历经近20年的基础研究和产业化开发,提出了适合于汽-液-液多相过程的反应精馏残余曲线法,突破了复杂多相反应精馏耦合系统工艺设计的瓶颈应用多尺度模拟策略对催化填料进行结构优化,发明了高性能结构化催化填料;通过过程耦合、能量耦合、控制耦合,实现工艺过程的高度集成,开发了一系列高转化率、高选择性、低能耗、低物耗的反应精馏耦合成套技术,促进了我国反应精馏技术的可持续发展。所形成的成套技术已申请国家发明专利30余件(其中14件获得授权),在国内外权威期刊发表论文60余篇(其中SCI收录30篇,EI收录11篇)。

2、关键技术产业化运用情况

上述强耦合反应精馏体系的成套技术目前已在福建福维股份有限公司、厦门翔鹭石化有限公司、泰国TPT石化有限公司、浙江逸盛石化有限公司、逸盛大化石化有限公司、中国石化仪征化纤股份公司、山东飞扬化工有限公司、临海市联盛化学有限公司、宁波欧迅化学新材料技术有限公司等国内外14家企业得到工业化应用,累计新增销售额13.85亿元、新增利润3.46亿元。

2016年继续开展该技术的开发与推广工作,主要包括:(1)通过媒体及合作企业的宣传,加强上述反应精馏成套技术在国内外的推广与应用;(2)进一步深化功能化离子液体的合成技术,在此基础上研发高活性、高稳定性的聚合离子液体;拓宽离子液体催化剂的应用领域,加快工业化进程;(3)继续根据企业技术需求,在乙酰乙酸甲酯合成、乙酸仲丁酯水解等领域开展突破性技术研究,解决企业节能降耗等实际问题;(4)探索反应精馏技术在医药、生物等高附加值产品生产领域的应用。通过上述技术的研究与推广工作,强耦合反应精馏成套技术将得到进一步的完善与提升。

联系人: 邱挺

电话:13705945511

 

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