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化工院生物基1,3-丙二醇工业化应用 甘油法转糖法路线技术再突破、再领跑

分类:
新闻中心
作者:
李永
来源:
科技质量信息部
2022/07/10 18:36
浏览量

       2022年6月,化工院承接的山西清大长兴生物科技有限公司年产2万吨1-3丙二醇项目上游生产装置一次开车成功,成功实现新一代糖法1,3-丙二醇生产技术的工业化应用,标志着生物基1,3-丙二醇规模化生产实现工程化技术重大突破、国内继续领跑。

       本项目建设地点位于山西省长治市,一期投产后将形成2万吨/年的高品质生物基1,3-丙二醇产能,为聚酯、聚氨酯、化妆品、可降解塑料等行业提供稳定可靠的高品质1,3-丙二醇供应来源,将有效缓解甘油法1,3-丙二醇、进口1,3-丙二醇双双可能断供之渴。
       1,3-丙二醇(简称“PDO”)为一种重要化工原料,广泛应用于聚酯、聚氨酯、化妆品、可降解塑料、医药中间体、油墨、印染、润滑剂等领域。PDO最主要的用途为与对苯二甲酸(PTA)聚合,生产聚对苯二甲酸丙二醇酯(简称“PTT”)。PTT是一种新型高性能生物基聚酯纤维:物理特性上,具有PET的稳定性、锦纶的柔软性、腈纶的蓬松性、涤纶的抗污性以及接近氨纶的弹性恢复能力,并具备优良的保型特征,也被称为“记忆纤维”;化学特性上,PTT抗紫外线,抗氯化物,适合低温染色。PTT同时兼具多个优异性能,早在上世纪就被评为“聚酯之王”。传统聚酯生产技术成熟、市场竞争激烈,利润率极低,众多聚酯生产企业不得不积极开发新产品,寻找利润增长点,而PTT是替代(部分替代)PET、PBT、PA6、氨纶等传统化纤的最佳选择,但限于PTT关键原材料PDO的生产技术掌握在国外企业且不对外销售,众多聚酯生产企业无法涉足PTT生产。
       近年来,化工院依托业绩丰富、技术领先的化工工艺核心专利、专有技术,持续加大科技研发力度,依托研究生联合培养基地,加强与国内知名高校、科研院所的技术合作和交流。就发酵法制取1,3-丙二醇生产工艺,从上世纪九十年代开始,化工院与清华大学刘德华教授技术团队持续研究开发,并实现工程化应用,黑龙江辰能、湖南海纳百川、河南天冠、苏州苏震、梁山正大菱花一系列多套发酵法生产1,3-丙二醇中试及生产装置已先后投产,成功实现发酵法生产1,3-丙二醇技术科研成果的工业化转化。基于此工艺技术的先进性,化工院2020年荣获中国石油与勘察设计协会“新工艺—生物发酵法工业化生产1,3-丙二醇工程设计技术”专有技术(专有技术号ZYJS2020-017S)。

      本糖法路线成功研发,增加了原料多样性,彻底解决原单一原材料(甘油)价格大幅度波动对PDO生产造成的不利因素。此外,糖法路线与甘油路线相比,发酵能耗更低、副产物更少、分离纯化工艺得到进一步简化,1,3-丙二醇生产成本得以大幅度降低。本项目的实施及新技术研发应用,标志着化工院1,3-丙二醇工程化技术继续领跑,成为国内外独家掌握“甘油+糖法 多原料PDO发酵技术”的1,3-丙二醇技术支撑单位。

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