中國石化擁有自主知識產權的過氧化氫異丙苯(CHP)法制環氧丙烷成套技術，首次工業應用成功。截至2月10日，首套裝置——天津石化15萬噸/年環氧丙烷工業示范裝置實現28天穩定運行，開工負荷達到60%，正逐步向滿負荷調整。 該項目是中國石化“十條龍”科技攻關項目，由上海石油化工研究院與天津石化、上海工程公司、青島安全工程研究院聯合開發。
“這是一種沒有聯產品的環氧丙烷綠色制造技術。”上海石油化工研究院教授級高工、研究八部高級主管金國杰在接受記者采訪時介紹說，“該技術專注于生產環氧丙烷，有利于更好地協調、安排生產，具有更高的原子經濟效益。”
據介紹，該技術以丙烯和CHP為原料制備環氧丙烷，共有3個主要反應：一是異丙苯空氣氧化制CHP，二是丙烯與CHP在環氧化催化劑存在條件下反應生成環氧丙烷和α,α-二甲基芐醇，三是α,α-二甲基芐醇催化氫解制異丙苯。“看流程示意圖，就會發現這是一個閉路循環的反應過程。”金國杰說。
“早些年，國內基本沒有先進綠色的環氧丙烷生產技術，企業大部分采用氯醇法，或與國外有技術壟斷優勢的企業合資。”金國杰告訴記者，為解決技術上的關鍵難題，攻關團隊首創超疏水性含鈦介孔分子篩環氧化催化劑，并開發脫水加氫雙功能氫解催化劑。前者在根本改善介孔材料穩定性的基礎上，解決了催化劑選擇性與轉化率此消彼長的“蹺蹺板”問題，實現了環氧化反應穩定性、選擇性、轉化率的共同提升;后者則將α,α-二甲基芐醇的脫水和加氫反應合二為一，使其在一個反應器內即可實現高效轉化。
針對過氧化物易分解并有潛在安全風險的特點，攻關團隊創新開發了多段串聯、段間撤熱的丙烯環氧化反應及系統控制技術，確保反應溫度可控及CHP充分轉化，實現裝置長周期、滿負荷安全穩定運行。
此外，攻關團隊開發的環氧丙烷精制技術能夠顯著提高產品品質。根據《GB/T 14491-2015 工業用環氧丙烷》，優等品環氧丙烷中醛(乙醛+丙醛)的質量占比應小于等于50ppm。“應用CHP法生產的環氧丙烷，醛的質量占比可控制在10ppm以下。”金國杰說，“無論是用以制取高活性聚醚、雙金屬催化聚醚還是普通聚醚，以我們的產品作為原料的下游企業評價都很好。”
據介紹，我國70%～80%的環氧丙烷用于生產聚醚，進而生產聚氨酯。聚氨酯材料廣泛應用于汽車內飾、座椅、室內裝飾等，要實現“無異味”，必須提高環氧丙烷原料的品質。另悉，應用該技術的鎮海煉化30萬噸/年環氧丙烷生產裝置正在建設中，預計2024年建成中交。
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