中石化己内酰胺成套技术取得突破

近日，中国石油和化学工业联合会组织鉴定委员会对石科院牵头完成的“变革性己内酰胺成套技术及产业化应用”进行了科技成果鉴定。鉴定委员会一致认定，此项变革性己内酰胺成套技术整体达到国际领先水平。己内酰胺是第二大合成纤维和工程塑料尼龙6的单体，广泛应用于纺织、包装、电子、汽车、航天航空等新材料领域。然而，其生产长期被高能耗、高排放、复杂工艺与安全风险所困扰，国内产业更面临三重严峻挑战：1.原料生产瓶颈：环己酮传统工艺存在碳原子利用率低、三废排放量大等问题，被列入国家重点环境风险防控化学品名单；2.技术封锁限制：过氧化氢生产技术受制于国外封锁，国内固定床技术生产效率低、重大安全事故频发等问题；3.产品性能与环保压力：高端领域应用受限，以及生产能耗和二氧化碳排放高，废水排放量大且COD、氨氮、总氮含量高，具有强生物毒性，影响生化系统运行等问题。

对此，团队国际首创环己烯酯化加氢制备环己酮新技术：发明负载型苯选择加氢催化剂和工艺，攻克高活性、高选择性不易兼得的难题；发明催化精馏环己烯酯化工艺和规整催化剂，突破酯化反应平衡限制，通过反应精馏巧妙实现环己烷与环己烯的分离，降低能耗；创制多元复合氧化物酯加氢纳米催化剂，开发乙酸环己酯加氢联产环己醇和乙醇新工艺，将乙酸转化为无水乙醇，提高技术经济性；使碳原子利用率从80%提高到95%以上，三废排放量减少90%。

此外，聚焦国内己内酰胺优等品性能指标与高速纺工艺要求的适配性差距及高端应用领域拓展受限问题，团队开发己内酰胺内在品质提升关键技术，使产品从不能用于高速纺提升至100%满足高速纺要求；开发己内酰胺全流程降碳减排生产技术，二氧化碳和“三废”排放量下降43%和73%，攻克强生物毒性、高盐高COD废液处理难题，引领己内酰胺生产技术向高端化、绿色化发展。目前，变革性己内酰胺成套技术在湖南石化建成全球最大、技术最先进的60万吨/年生产装置，使CO2和污染物排放量分别下降56%和74%，能耗下降近300千克标油/吨、生产成本下降近3000元/吨。2024年，该技术被评为中国工程院成立30年30项重大工程之一。来源：DT新材料编辑：张砥石 李静静 赵鹏终审：刘广伟

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