中石油蘭州化工與蘭州金潤宏成合作簽字現場
經過兩年的努力,中國石油蘭州化工研究中心與蘭州金潤宏成石油化工科技有限公司整合雙方的優勢,成功自主研發高效的丙烯酸催化劑。從單管實驗數據來看,該催化劑反應溫度低、反應活性高、丙烯轉化率高、碳氧化物低、選擇性好、穩定性好,丙烯酸收率達到89%-90%,整體性能優于該裝置現用的進口催化劑,具備工業化應用條件。
行業內的專家指出:目前我國丙烯酸生產裝置幾乎全部引進國外的“丙烯兩步氧化法”成套技術,其核心是催化劑,在生產成本中占有較大比例。國外公司對催化劑的壟斷,嚴重制約了國內丙烯酸企業的成本與發展。實際上,現在國產丙烯酸催化劑技術已經成熟,從支持民族產業發展、降低企業運營成本的角度考慮,應該鼓勵更多的丙烯酸生產廠家采用國產的丙烯酸催化劑技術。
堅持自主創新
引領國內丙烯酸行業發展
丙烯是僅次于乙烯的重要石化基礎原料,經過聚合反應形成的聚合物丙烯酸及酯具有易降解的特性,是綠色環保的新型中間體,廣泛應用于嬰幼兒“尿不濕”產品、高吸水性樹脂、涂料、化纖、粘膠劑等領域。近年來,我國石化行業發展迅猛,丙烯的產能也在不斷擴大,2013年,國內丙烯的產能就達到了1460萬噸。
蘭州金潤宏成石油化工科技有限公司成立于2003年,多年來一直致力于丙烯酸催化劑研發與生產。公司的催化劑產品擁有自主知識產權,先后應用于國內多家丙烯酸生產企業,皆獲得了良好的使用效果,尤其是蘭州石化8萬噸/年丙烯酸生產裝置的成功應用,填補了國產催化劑在大型丙烯酸生產裝置應用上的空白。
中國石油蘭州化工研究中心與蘭州金潤宏成石油化工科技有限公司將獲得國家知識產權專利的丙烯酸催化劑,在江蘇裕廊4萬噸/年丙烯酸裝置加以應用,成功拉開了4萬噸/年丙烯酸裝置自主研發整套國產化裝置的序幕,徹底打破了國外丙烯酸整套技術和產品在中國市場的壟斷地位,國內丙烯酸及酯的年產量由當時的不足10萬噸,迅速擴充到現在的300萬噸,使我國成為丙烯酸生產國及輸出國。由進口國轉變為出口國,技術的突破為國家節約了巨額的外匯。江蘇裕廊也成為世界丙烯酸產能領先的企業。
同時,中國石油蘭州化工研究中心與蘭州金潤宏成石油化工科技有限公司的催化劑,占領了三分之一的國內市場。
不斷自主創新
加快產品升級換代
隨著高空速、高活性進口催化劑的進入,打破了蘭州化工研究中心與蘭州金潤宏成催化劑的地位,國產催化劑面臨著不創新就被淘汰的局面。經過雙方科研人員的共同努力,研發出高空速、高活性、高選擇性的新型催化劑,并在江蘇三木化工股份有限公司的6萬噸/年丙烯酸裝置得以成功應用,隨后又在蘭州石化公司8萬噸/年丙烯酸裝置上成功應用,反應溫度低、選擇性好、丙烯醛及碳氧化物低,創造了連續開車153天的紀錄,打破了進口催化劑在該裝置連續開車90天的“神話”。實踐證明新型催化劑兩年的產量已超過進口催化劑三年半的產量,同時一反丙烯酸催化劑在兩套丙烯酸裝置上創造了使用年限超過5年的歷史紀錄,打破了進口催化劑使用4年的紀錄。新型催化劑價格僅為進口催化劑價格的30%,為丙烯酸行業降低采購成本及制造成本作出了突出的貢獻,使得產品在世界市場上更具有競爭力。
打造民族品牌
提高國產樹脂的國際競爭力
中國石油蘭州化工研究中心與蘭州金潤宏成石油化工科技有限公司不斷跟蹤世界丙烯酸行業技術發展趨勢,不斷運用新材料、新技術、新工藝、新手段對丙烯酸催化劑進行完善和再創新,并對催化劑進行了優化配比,開發了新型造孔劑,以增加催化劑內比表面積,使孔徑分布勻,提高催化劑的選擇性,降低丙烯單耗,提高酸收。通過采用先進的催化劑成型工藝,使催化劑外觀規整、均一,有效地降低壓差,確保裝置的長周期運行。2015年8月,蘭州化工研究中心與蘭州金潤宏成公司共同與中海油簽訂了能滿足14萬噸/年丙烯酸裝置要求的新一代催化劑技術協議。
丙烯酸生產使用國產催化劑,能為生產企業節約較大的生產成本。如能在更大范圍內實現工業化,將為國產催化劑在國內的應用以及走出國門帶來里程碑的歷史意義。以蘭州石化8萬噸/年丙烯酸生產裝催化劑為例,蘭州石化公司丙烯酸裝置首次采購國外化藥公司催化劑,其價格折合成人民幣為9441.52萬元。不僅價格昂貴,且不能按蘭州石化的生產需要如期交貨。而采用金潤宏成公司的催化劑,到廠價格僅為4995萬元,和國外化藥報價比較,能節約資金四千余萬元,有利于降低下游產品的研發和改進成本,提高國產樹脂的國際競爭力。