丁二酸又稱琥珀酸,是一種重要的二元羧酸,在醫(yī)藥、食品、合成塑料、生物可降解塑料等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。丁二酸和1,4丁二醇(BDO)同為生產(chǎn)PBS的核心原料。
我國(guó)現(xiàn)有丁二酸生產(chǎn)企業(yè)合計(jì)15家左右,大部分是電化學(xué)法生產(chǎn)工藝,存在規(guī)模小、產(chǎn)能低的特點(diǎn),還存在能耗高、污染大等問(wèn)題。除了電化學(xué)法生產(chǎn)工藝,順酐加氫水解制丁二酸工藝和生物發(fā)酵法生產(chǎn)生物基丁二酸工藝也在引起行業(yè)重視。
順酐加氫水解制丁二酸工藝
2021年5月19日,由中國(guó)石化大連石油化工研究院開(kāi)發(fā)、上海工程公司編制的“10萬(wàn)噸/年順酐加氫水解制丁二酸工藝包”通過(guò)科技部組織的審查,可為我國(guó)共聚酯可降解材料大規(guī)模發(fā)展提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
中國(guó)石化大連石油化工研究院擁有該成套技術(shù)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),據(jù)此編制了國(guó)內(nèi)首套10萬(wàn)噸/年丁二酸生產(chǎn)裝置工藝包,丁二酸產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)于GB/T 34686-2017優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn),完全滿足產(chǎn)業(yè)鏈下游聚合工藝要求。審查委員會(huì)表示,該工藝包流程設(shè)計(jì)及設(shè)備選型合理,生產(chǎn)方案靈活,三廢排放滿足環(huán)保法規(guī)要求。
據(jù)了解,大連院自2009年起開(kāi)展順酐加氫水解制丁二酸項(xiàng)目的研發(fā)工作,項(xiàng)目于2015年完成科技部驗(yàn)收,解決了順酐加氫反應(yīng)熱量大、易形成熱點(diǎn)的關(guān)鍵難題,并已完成長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn),驗(yàn)證了技術(shù)可靠性,擁有5件授權(quán)中國(guó)發(fā)明專利。目前正在加速推進(jìn)丁二酸技術(shù)工業(yè)化進(jìn)程和生物可降解材料生產(chǎn)應(yīng)用。
此外,2021年5月,中石化北京化工研究院“6萬(wàn)噸/年P(guān)BST(生物可降解聚酯材料)生產(chǎn)裝置工藝包”和“順酐加氫催化劑及2萬(wàn)噸/年順酐加氫制丁二酸成套技術(shù)工藝包”接連通過(guò)集團(tuán)公司科技部審查,將據(jù)此開(kāi)展工業(yè)生產(chǎn)裝置工程設(shè)計(jì),為我國(guó)生物可降解聚酯材料大規(guī)模發(fā)展提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
生物發(fā)酵法生產(chǎn)生物基丁二酸工藝
山東蘭典采用生物發(fā)酵法生產(chǎn)生物基丁二酸,生產(chǎn)工藝先進(jìn)、環(huán)保,發(fā)酵原料為可再生的生物質(zhì)淀粉糖資源,在發(fā)酵過(guò)程中固定CO2作為碳源,不僅能耗低、環(huán)境污染小,開(kāi)辟了CO2氣體利用的新途徑。
山東蘭典的生物基丁二酸采用連續(xù)性生產(chǎn)工藝,使用的原料均為食品級(jí)標(biāo)準(zhǔn),因此產(chǎn)品各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)穩(wěn)定。完全符合聚酯、聚氨酯、聚醚多元醇、電解液行業(yè)的使用要求,通過(guò)國(guó)內(nèi)、外聚酯行業(yè)用戶反饋,生物基丁二酸比傳統(tǒng)電解法丁二酸生產(chǎn)的聚酯產(chǎn)品的分子量更穩(wěn)定。