雙氧水是重要的基礎(chǔ)化學(xué)品，但生產(chǎn)過程涉及多種危險化學(xué)品和工藝，存在雙氧水分解、氣相燃爆等安全隱患。近日，由中石化石油化工科學(xué)研究院有限公司煉油工藝與催化劑國家工程研究中心研發(fā)的“助力雙氧水綠色安全大型化生產(chǎn)的新一代蒽醌載體設(shè)計”項目獲第四屆中央企業(yè)熠星創(chuàng)新創(chuàng)意大賽二等獎。該技術(shù)通過設(shè)計新型蒽醌載體，“治愈”了傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝蒽醌產(chǎn)品穩(wěn)定性差、依賴堿消除降解物的頑疾，有望讓雙氧水生產(chǎn)徹底擺脫堿的“束縛”，從源頭鏟除相關(guān)事故發(fā)生的可能。

　　三大痛點　傳統(tǒng)蒽醌法暗藏隱患

　　生產(chǎn)雙氧水的核心在于蒽醌載體。項目第一完成人、石科院第二十六研究室青年科技工作者石鵬介紹道：“目前，雙氧水生產(chǎn)普遍采用蒽醌法，蒽醌載體就像是雙氧水生產(chǎn)的‘載氫血細(xì)胞’，通過蒽醌加氫和氧化兩步反應(yīng)制備雙氧水?！?/p>

　　現(xiàn)有載體存在“先天不足”。石鵬表示：“在生產(chǎn)過程中，因現(xiàn)有的乙基蒽醌或戊基蒽醌產(chǎn)品穩(wěn)定性較差，不可避免地會生成降解物。而雙氧水生產(chǎn)過程又像人體血液循環(huán)一樣，降解物就好比血栓，會隨著循環(huán)次數(shù)的增加逐步堆積。這些降解物如果不及時處理，還會繼續(xù)降解，導(dǎo)致生產(chǎn)效率下降，甚至影響產(chǎn)品質(zhì)量。

　　由于載體的缺陷，當(dāng)前國內(nèi)外雙氧水生產(chǎn)的主要工藝均存在安全憂、環(huán)保差、效率低的痛點。

　　不斷“壞死”的載體，必須用堿“透析”再生。項目第二完成人、石科院第二十六研究室副主任鄭博指出：“若要將循環(huán)中的‘血栓’去除，就需要進(jìn)行堿再生處理，整個工藝環(huán)境就會處于酸堿交替的狀態(tài)，此時若雙氧水與堿性環(huán)境接觸，就極易發(fā)生分解爆炸?！?/p>

　　除安全問題以外，傳統(tǒng)乙基蒽醌、戊基蒽醌載體還存在環(huán)境污染大、效率低的問題。鄭博說道：“處理降解產(chǎn)物會產(chǎn)生大量廢堿液和固體廢物，固廢量每年超過10萬噸，對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。同時，傳統(tǒng)乙基蒽醌、戊基蒽醌載體采用苯酐法生產(chǎn)，生產(chǎn)過程污染較大。此外，由于蒽醌溶解度低、穩(wěn)定性差等因素，生產(chǎn)效率不足，單套雙氧水裝置規(guī)模難以達(dá)到20萬噸/年以上，且投資大、成本高，無法滿足大型化生產(chǎn)的需求?！?/p>

　　一只“觸手”　從源頭打消用堿需求

　　為解決上述問題，中國石化首席專家、中國石化流化床蒽醌法制備雙氧水成套技術(shù)首席宗保寧教授帶領(lǐng)研究團(tuán)隊，設(shè)計開發(fā)了新一代蒽醌載體。該團(tuán)隊從蒽醌分子結(jié)構(gòu)設(shè)計入手，用一只“觸手”便解決了安全憂、環(huán)保差、效率低的行業(yè)痛點。

　　“為提升蒽醌載體性能，針對分子與催化劑的接觸和加氫反應(yīng)的效率問題，我們通過巧妙的分子設(shè)計，減少無用加氫反應(yīng)的發(fā)生，提高加氫的選擇性和效率，新一代蒽醌載體的穩(wěn)定性也得到極大提升。”石鵬回憶道。

　　他指出，該載體能夠在深度加氫條件下保持良好的性能，小試中未發(fā)現(xiàn)明顯降解，有望去除整個生產(chǎn)流程中的堿再生環(huán)節(jié)，從而避免因降解產(chǎn)物引發(fā)的安全問題和環(huán)境污染。

　　在效率方面，該載體因其特殊結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)乙基、戊基蒽醌相比，溶解度大幅提高，單位體積內(nèi)的工作載體數(shù)量增加;通過配方優(yōu)化設(shè)計，蒽醌分子的溶解度提高了數(shù)倍，顯著提升了雙氧水的生產(chǎn)效率，滿足了大型化生產(chǎn)的需求。石鵬表示：“我們自主開發(fā)的新一代雙氧水工作載體，在綠色高效安全的前提下有望實現(xiàn)雙氧水產(chǎn)能翻倍?！?/p>

　　九年攻關(guān)　推動產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展

　　“近些年，我們將蒽烷基化—氧化法成套技術(shù)路線延伸到制備新一代蒽醌載體上來，目前已經(jīng)打通全流程，正在推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程?！笔i表示。

　　經(jīng)過9年攻關(guān)，該團(tuán)隊攻克了4個難題，開發(fā)了5項技術(shù)，攻克了高效催化烷基化、高熔點高沸點物系分離、活性氧催化氧化(首次應(yīng)用)、氧化放大安全控制的難題，開發(fā)了蒽烷基化技術(shù)、烷基蒽混合物分離及蒽回收技術(shù)、烷基蒽催化氧化技術(shù)、烷基蒽醌分離純化技術(shù)、烷基化和氧化催化劑回收技術(shù)五大技術(shù)。

　　這些成果只是中石化石油化工科學(xué)研究院有限公司煉油工藝與催化劑國家工程研究中心科技創(chuàng)新的冰山一角。據(jù)了解，該中心自1994年成立以來，先后開發(fā)出高效環(huán)保芳烴生產(chǎn)技術(shù)、面向國Ⅴ的高效低碳柴油加氫技術(shù)、高效乙苯生產(chǎn)技術(shù)、S Zorb汽油臨氫脫硫技術(shù)、漿態(tài)床蒽醌法制雙氧水成套技術(shù)、FCBR裝置化污水處理技術(shù)、國際首創(chuàng)的MFI分子篩重油催化裂化技術(shù)，獲國家科技進(jìn)步特等獎一項、國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎一項、國家科技進(jìn)步二等獎一項，以及20余項省部級以上獎勵，百余項科研成果完成了工業(yè)轉(zhuǎn)化。

　　談起新一代蒽醌載體設(shè)計的初衷，鄭博感慨地說：“我們希望生產(chǎn)出來的產(chǎn)品能不斷循環(huán)，并且盡可能不產(chǎn)生降解物，這樣能從根本上避免對堿性環(huán)境因素的依賴，減少安全風(fēng)險和環(huán)保壓力，新一代蒽醌載體性能符合團(tuán)隊預(yù)期。”

　　“目前，國內(nèi)外同行主要集中在乙基蒽醌和戊基蒽醌的綠色化生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)上。我們率先意識到開發(fā)新型蒽醌產(chǎn)品對提升雙氧水產(chǎn)業(yè)水平的重要性，并在蒽醌載體的分子設(shè)計和綠色制備工藝方面實現(xiàn)了突破?！笔i信心十足地表示，“我們相信，這項技術(shù)將推動我國雙氧水及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展，助力我國綠色化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”

2025全國雙氧水產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會

　　近年來，隨著雙氧水在化工合成、電子產(chǎn)業(yè)、新能源領(lǐng)域等應(yīng)用不斷擴(kuò)大，中國雙氧水產(chǎn)業(yè)處于歷史性快速發(fā)展時期，其產(chǎn)能產(chǎn)量及消費(fèi)量均為世界第一。但隨著我國供給側(cè)改革的持續(xù)深入，安全環(huán)保要求日趨嚴(yán)格，雙氧水行業(yè)在高速發(fā)展的同時存在創(chuàng)新能力不足，安全問題凸顯，經(jīng)濟(jì)效益待提高等問題，傳統(tǒng)的發(fā)展模式已經(jīng)不適合新的發(fā)展需求。在新形勢下，落后產(chǎn)能的“清零”計劃正在襲來，雙氧水行業(yè)面臨轉(zhuǎn)型升級的挑戰(zhàn)。

　　當(dāng)前我國雙氧水生產(chǎn)工藝中，傳統(tǒng)固定床仍處于主流地位，產(chǎn)能占比超過一半。隨著國內(nèi)流化床新工藝的逐步成熟并推向產(chǎn)業(yè)化，雙氧水行業(yè)新舊產(chǎn)能更替加快。在國家產(chǎn)業(yè)政策的指導(dǎo)下，流化床新工藝有望進(jìn)一步替代傳統(tǒng)的固定床工藝。但是目前新工藝在長周期運(yùn)行經(jīng)驗、技術(shù)推廣力度方面還有待進(jìn)一步加強(qiáng)。未來，掌握先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，精準(zhǔn)把握市場新趨勢，生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)范的企業(yè)將獲得更多的市場機(jī)會。

　　為推動雙氧水行業(yè)向綠色、低碳、高效、安全、可持續(xù)發(fā)展的方向發(fā)展，《中國化工報》社有限公司將于2025年5月29-30日在大連舉辦全國雙氧水產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會，本次大會以“創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展 技術(shù)引領(lǐng)未來”為主題，著重研討雙氧水先進(jìn)技術(shù)工藝及工業(yè)化成果，探討新興下游環(huán)氧化合成領(lǐng)域創(chuàng)新的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)鏈一體化發(fā)展的新機(jī)遇，解讀行業(yè)熱點、難點以及行業(yè)未來發(fā)展趨勢等，以技術(shù)交流和市場共建為中心，搭建全產(chǎn)業(yè)鏈交流與合作的高層次平臺。

　　一、會議內(nèi)容

　　(一)特邀報告

　　1.雙氧水產(chǎn)業(yè)政策解讀

　　----應(yīng)急管理部?；O(jiān)管司領(lǐng)導(dǎo)

　　2.雙氧水反映工程

　　----業(yè)內(nèi)專家主講

　　3.雙氧水環(huán)氧化合成領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展機(jī)遇

　　-----業(yè)內(nèi)專家主講

　　(二)主題報告

　　1.酸堿交替固定床雙氧水裝置改造案列與分享

　　2.流化床雙氧水成套技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用

　　3.低成本電子級雙氧水的純化新技術(shù)

　　4.光催化合成雙氧水新技術(shù)

　　5.清潔高效催化劑改性方法及工程應(yīng)用

　　6.雙氧水高效過濾新工藝及可行性解決方案

　　7.雙氧水廢水、廢氣處理新工藝

　　8.如何管控雙氧水生產(chǎn)過程中的風(fēng)險

　　9.“數(shù)字化智能化”賦能雙氧水行業(yè)

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　　(三)應(yīng)用及發(fā)展前景

　　1.環(huán)氧氯丙烷新工藝助力雙氧水行業(yè)大發(fā)展

　　2.雙氧水在環(huán)氧丙烷領(lǐng)域應(yīng)用及前景預(yù)測

　　3.幾內(nèi)酰胺產(chǎn)業(yè)發(fā)展對雙氧水市場的需求分析

　　4.新能源、電子工業(yè)雙氧水發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

　　(四)熱點聚焦

　　1.圍繞于會專家的精彩報告內(nèi)容，產(chǎn)業(yè)政策、先進(jìn)工藝技術(shù)及行業(yè)發(fā)展趨勢，現(xiàn)場進(jìn)行面對面交流互動

　　2.針對行業(yè)近年來發(fā)生的典型安全事故暴露的新問題、新情況進(jìn)行答疑解惑

　　3.傳統(tǒng)工藝升級改造難點及痛點

　　4.雙氧水環(huán)氧化合成領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀及難題

　　(五)高層閉門會議

　　重點交流雙氧水產(chǎn)業(yè)在政策導(dǎo)向、安全體系建設(shè)、項目規(guī)劃、數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型等方面新動態(tài)，探討雙氧水在環(huán)氧化合物、新興應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展空間，分析新上項目裝置建設(shè)運(yùn)營情況、當(dāng)前行業(yè)遇到的難點和痛點、以及行業(yè)未來發(fā)展新趨勢等。

　　二、展示互動區(qū)

　　會議現(xiàn)場將集中展示行業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新成果、前沿技術(shù)、數(shù)字化智能化裝備等優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商展覽會。

　　三、參會參展人員

　　國家相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)，雙氧水及上游原料生產(chǎn)企業(yè)，己內(nèi)酰胺、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧氯丙烷一體化配套生產(chǎn)企業(yè)，新能源、光伏、環(huán)保、造紙、醫(yī)藥、電子工業(yè)等相關(guān)企業(yè)，科研院所、工程設(shè)計院、技術(shù)服務(wù)商、貿(mào)易商及數(shù)字化智能化裝備供應(yīng)商等。

　　四、報告征集

　　征集內(nèi)容：

　　1.雙氧水及下游衍生物領(lǐng)域前沿技術(shù)及前瞻性理論研究

　　2.數(shù)字化、智能化安全管理及高端裝備、重要核心部件

　　3.高效催化劑

　　4.節(jié)能降耗、環(huán)保等新工藝

　　征集截止時間：4月30日

同期召開2025（第七屆）中國環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會（5月27-28日）

　　如您有意向參會/演講/贊助/展覽展示，請盡快與我們聯(lián)系

　　五、聯(lián)系方式

　　聯(lián)系電話：13641072029 13263369878　　010-82039210、82035245

　　E-mail:511244863@qq.com

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