1. 項(xiàng)目背景

1,3-丙二醇（1,3-PDO）是一種重要的化工基礎(chǔ)原料，可用于制造各類(lèi)增塑劑、乳化劑等產(chǎn)品，還可用于食品、醫(yī)藥、清潔劑、服飾、裝飾材料等諸多民生領(lǐng)域，其應(yīng)用最廣泛的是作為制備新型聚酯纖維聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯PTT的單體。

PTT材料結(jié)合了聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚對(duì)苯二甲酸丁二酯（PBT）的優(yōu)良性能，廣泛應(yīng)用于地毯、紡織纖維、單絲、薄膜和無(wú)紡布等日用品領(lǐng)域以及工程熱塑性塑料領(lǐng)域。受?chē)?guó)內(nèi)PTT等新型高性能材料以及精細(xì)化學(xué)品的旺盛需求的影響，1,3-PDO的市場(chǎng)規(guī)模正在迅速增長(zhǎng)。

1,3-PDO的生產(chǎn)技術(shù)分為化學(xué)法和生物法，主流工藝是以美國(guó)DuPont公司開(kāi)發(fā)的生物發(fā)酵法為代表的生產(chǎn)工藝，全球產(chǎn)能占比超過(guò)90%。20世紀(jì)90年代以來(lái)，以德國(guó)Degussa公司開(kāi)發(fā)的丙烯醛水合氫化工藝和美國(guó)Shell公司開(kāi)發(fā)的環(huán)氧乙烷羰基化工藝實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了聚合級(jí)1,3-PDO的生產(chǎn)。

目前國(guó)內(nèi)開(kāi)展丙烯醛法的研發(fā)單位主要有上海石化、蘭州石化、黑龍江石油化工研究院等；開(kāi)展環(huán)氧乙烷法的研發(fā)單位主要有中石化北京化工研究院、中科院蘭州化物所等；開(kāi)展微生物發(fā)酵法的研發(fā)單位主要有清華大學(xué)、華東理工大學(xué)、大連理工大學(xué)、山東大學(xué)等。但目前絕大多數(shù)研發(fā)單位的技術(shù)開(kāi)發(fā)還處于小試、中試階段。

2. 3-羥基丙醛滴流床液相加氫制備1,3丙二醇技術(shù)

3-羥基丙醛水溶液屬于熱敏性物料，在加氫制備1,3-PDO過(guò)程中，要求加氫催化劑具有低溫活性好和長(zhǎng)期耐水性能好等優(yōu)勢(shì)。

基于多年滴流床液相加氫技術(shù)開(kāi)發(fā)和項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，合肥江新化工科技有限公司研發(fā)出兩級(jí)串聯(lián)滴流床液相加氫專(zhuān)利技術(shù)，采用非貴金屬系的負(fù)載鎳催化劑。該催化劑低溫活性好，第一級(jí)反應(yīng)溫度控制在80℃左右，將3-羥基丙醛大部分轉(zhuǎn)化，再通過(guò)第二級(jí)在高溫下將3-羥基丙醛完全轉(zhuǎn)化。該技術(shù)已在3-羥基醛類(lèi)滴流床液相加氫制備二醇類(lèi)項(xiàng)目上得到工業(yè)化應(yīng)用，專(zhuān)利工藝技術(shù)和專(zhuān)有催化劑得到長(zhǎng)期應(yīng)用的檢驗(yàn)。

本項(xiàng)目反應(yīng)器采用專(zhuān)有的床層式滴流床液相加氫反應(yīng)器，不采用列管反應(yīng)器，催化劑裝卸方便。無(wú)循環(huán)氫氣壓縮機(jī)，氫氣單耗少，工藝流程短，投資低，能耗低。

催化劑為負(fù)載鎳催化劑，供貨狀態(tài)為還原水封型，到現(xiàn)場(chǎng)裝填后直接使用，不需要還原。

合肥江新可提供完整工藝包、催化劑、設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)、指導(dǎo)催化劑裝填和指導(dǎo)開(kāi)車(chē)等技術(shù)服務(wù)。

我公司具有10套以上滴流床液相加氫系統(tǒng)工藝包設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，可以根據(jù)客戶(hù)需求，單獨(dú)開(kāi)發(fā)工藝技術(shù)；有完整的技術(shù)產(chǎn)權(quán)支撐，擁有專(zhuān)利技術(shù)的反應(yīng)器，并已在多套項(xiàng)目上得到驗(yàn)證；科研設(shè)計(jì)實(shí)力強(qiáng)，可持續(xù)保持技術(shù)的先進(jìn)性；項(xiàng)目推進(jìn)速度快；業(yè)主可以根據(jù)需求選擇最佳的合作方式。

3. 1,3-丙二醇副產(chǎn)正丙醇沸石膜脫水技術(shù)

3-羥基丙醛滴流床液相加氫制備1,3-丙二醇工藝過(guò)程中會(huì)副產(chǎn)正丙醇，正丙醇與水會(huì)形成最低共沸物，共沸物的組成為：正丙醇71.7wt%、水28.3wt%。

為降低能耗和提高副產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價(jià)值，可將沸石膜脫水與精餾相結(jié)合，以得到高品質(zhì)正丙醇產(chǎn)品，在此過(guò)程中，需使用CHA耐水膜，型號(hào)為ZX1或ZX2。

沸石膜脫水技術(shù)介紹：

ZEBREX?是一種先進(jìn)的沸石膜脫水工藝技術(shù)，可應(yīng)用于各種溶劑，如異丙醇、乙醇（包括生物乙醇）、丙酮、正丙醇、丁酮（甲乙酮）、N-甲基吡咯烷酮、氟系列專(zhuān)用溶劑等多種燃料或有機(jī)溶劑的脫水，以用于提高產(chǎn)品品質(zhì)或進(jìn)行溶劑回收。沸石膜脫水技術(shù)也可用于酯化反應(yīng)，以加快酯化反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率。

此技術(shù)可廣泛應(yīng)用于煤化工、制藥、精細(xì)化工、生物乙醇、飲料、廢溶劑回收、電子、半導(dǎo)體、新能源等領(lǐng)域。

我們提供三種型號(hào)的膜管ZEBREX?ZX0、ZEBREX?ZX1、ZEBREX?ZX2，這三種沸石膜均可以用于液相脫水，ZEBREX?ZX1和ZEBREX?ZX2屬于耐水耐酸膜，可以用于酸性高含水量的溶劑脫水。

應(yīng)用條件：

沸石膜脫水由于其能耗較低，特別適合于如下條件：

溶劑-水形成共沸物的場(chǎng)合，而共沸精餾分離能耗較高，例如：乙醇、四氫呋喃、異丙醇、正丙醇、乙腈、丁醇、乙酸乙酯、苯等；

由于空間限制，無(wú)法使用精餾進(jìn)行分離的場(chǎng)合；

另外，還可以用于其他醇、醚、酮和酯等溶劑分離場(chǎng)合，例如：丙酮、丁酮、 N-甲吡咯烷酮（NMP）、氟系列專(zhuān)用溶劑、二甲基乙酰胺（DMAC）等。

具體應(yīng)用領(lǐng)域說(shuō)明如下：

（1)酯化反應(yīng)：將反應(yīng)水從反應(yīng)體系中脫除，加快反應(yīng)速率，提高轉(zhuǎn)化率；

（2)乙醇/水分離：如生物乙醇、煤制乙醇、煤制乙二醇副產(chǎn)乙醇、精細(xì)化工和醫(yī)藥化工用乙醇/水分離等；

（3)可降解塑料行業(yè)：PBAT副產(chǎn)四氫呋喃分離；

（4)BDO行業(yè)：醛炔法副產(chǎn)丁醇水溶液的脫水，順酐法甲醇塔外采丁醇有機(jī)廢液的回收；

（5)異丙醇/水分離：丙酮加氫制異丙醇、精細(xì)化工和醫(yī)藥化工用異丙醇/水分離；

（6)食用酒行業(yè)：低溫分離，以保持酒中氨基酸成分；

（7)廢溶劑處理：以回收溶劑并減少排放。

專(zhuān)利號(hào)：ZL202222373347.3          專(zhuān)利名稱(chēng)：一種連續(xù)化滴流床液相加氫反應(yīng)裝置(實(shí)用新型)

專(zhuān)利號(hào)：ZL201921375051.7          專(zhuān)利名稱(chēng)：一種乙二醇液相加氫反應(yīng)器(實(shí)用新型)

專(zhuān)利號(hào)：ZL202220040473.4          專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高含水量有機(jī)溶劑沸石膜循環(huán)連續(xù)脫水系統(tǒng)(實(shí)用新型)

專(zhuān)利號(hào)：ZL202223106883.3          專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高效分離含水溶劑中水的沸石膜脫水裝置(實(shí)用新型)