丙烯高效氧化生產丙烯酸技術
丙烯酸是丙烯下游產業鏈主要產品之一，具有易降解的特性，下游產品主要包括丙烯酸酯、高分子吸水樹脂（SAP）、助洗劑、特種丙烯酸酯、水處理劑等，是支撐造紙、涂料、紡織、家庭衛生、皮革、建材等重要產業發展的上游原材料，是推動丙烯工業的發展重要驅動力，市場空間極其廣闊。目前國內丙烯酸裝置長期開工產能在300萬噸/年以上，隨著丙烯酸市場需求量的增加，國內丙烯酸裝置產能穩步增加。
丙烯酸通常采用丙烯兩步氧化法生產，即第一步由丙烯氧化生成丙烯醛，第二步由丙烯醛氧化生成丙烯酸。丙烯氧化催化劑是丙烯酸生產技術的核心，攻關難度大，技術壁壘高，決定著丙烯單耗、產品收率、生產穩定性。中海油天津化工研究設計院有限公司（簡稱天津院）基于反應機理認知、活性組分調控、成型方法創新與反應工藝突破，開發了國內首創全涂覆型丙烯氧化制丙烯酸催化劑及氧化工藝技術，突破了現有催化劑的活性、選擇性與穩定性矛盾問題，解決了氧化反應過程中熱量積聚問題。
圖 1 丙烯氧化生成丙烯酸工藝流程簡圖
國內首創、打破國外公司長期壟斷
全涂覆型丙烯兩步氧化制丙烯酸催化劑及氧化工藝技術具有丙烯單耗低、反應床層溫度穩定、選擇性高的技術優勢，該技術為國內首創，打破了國外公司在全涂覆型催化劑領域的長期壟斷，共獲中國發明專利30余項。2023年，全涂覆型催化劑在某石化企業14萬噸/年丙烯酸裝置上一次開車成功，運行指標達到國內領先水平，為丙烯酸裝置“提質、降本、增效”提供技術保障。
（1）全涂覆型氧化催化劑，機械強度高、磨耗低、反應熱分散效果好。
基于“自熱傳導”理念，開發全涂覆型催化劑，內嵌高導熱性能載體，原位分散反應熱，反應過程平穩易控；
采用全自動化涂覆成型技術，催化劑活性涂層與載體結合強度高，耐熱沖擊和物料沖擊性強，具有更長使用壽命。
（2）全涂覆型氧化催化劑應用技術，操作彈性大、單耗低、穩定性好。
通過催化劑級配技術合理調配反應器內各區域物料反應比例，“削峰填谷”分散反應熱，抑制床層熱點；
催化劑具有丙烯轉化率與丙烯酸選擇高、穩定性好、操作彈性大，可適應丙烯空速80-120 h-1工況；
高效催化劑器內再生技術，可實現催化劑活性相重構復原，延長催化劑使用壽命和裝置運轉周期。
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