07第七講技術(shù)創(chuàng)新的突破途徑(更新版)
【正文】 式進(jìn)步： ReX/硅鋁小球（ 1964年） ReX/硅鋁微球 ◆ ReY/硅鋁微球 硅溶膠法合成 NaY 半硅溶膠法合成 NaY ◆導(dǎo)向劑法合成 NaY ◆水熱法制備超穩(wěn) Y分子篩 氟硅酸法合成超穩(wěn) Y分子篩 高辛烷值裂化催化劑 渣油裂化催化劑 ◆溶膠法半人造裂化催化劑（高堆比、高強(qiáng)度） ◆渣油抗重金屬載體 雙分子篩裂化催化劑（ Y、 ZSM5） 8 第四屆國(guó)際分子篩會(huì)議以來在分子篩科學(xué)上的最大進(jìn)展 ZSM5 （ Zeolite Socony Mobil） M重整 柴油催化脫蠟 潤(rùn)滑油催化脫蠟 二甲苯異構(gòu)化 甲苯歧化 甲醇合成汽油 乙苯合成 汽油加氫精制 低碳烯烴合成汽油和餾分油 催化裂化助劑 9 擇形催化的三種類型 10 鈦硅分子篩 從酸性催化到催化氧化 80年代意大利埃尼 (Enichim)化學(xué)公司 1986年：苯酚直接液相氧化制對(duì)苯二酚和鄰苯二酚 H2O2為氧化劑，苯酚轉(zhuǎn)化率約為 25%, 對(duì)苯酚選擇性 為 90%，對(duì) H2O2選擇性為 80%。 ②在這類材抖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的前提，要分析這類材料的化學(xué)元素的種類和數(shù)量可以有多大的變化。 2023年 4月相關(guān)原料、產(chǎn)品價(jià)格 甲醇： ~2200元 /噸 乙烯： ~10000元 /噸 醋酸： ~71007300元 /噸 55 順酐生產(chǎn)路線的變化 60年代前：苯氧化法 1962年： PetroTex公司開發(fā)了正丁烯氧化制順酐 BASF和 Bayer公司混合 C4餾分為原料固定床氧化工藝 1970年：日本三菱化成開發(fā)了以含有丁二烯的 C4餾分為原料的流化床氧化工藝 1974年：孟山都公司正丁烷氧化制順酐工藝 1982年市場(chǎng)占有率為 28%， 1990年為 %， 1993年為 % 56 石油煉制反應(yīng) ——生產(chǎn)超清潔汽、柴油組分（無硫、無芳、無烯烴） ? ic4= 雙聚 +加氫 → 汽油組分 ? ic3= 齊聚 +加氫 → 柴油組分 ? 菜子油 +甲醇 → 生物柴油 +甘油 57 石油化工反應(yīng) ——大宗有機(jī)化工產(chǎn)品 ? 原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)廢物“零排放” ——例：丙烯氧化制環(huán)氧丙烷 ? 采用無毒、無害原料，保證身體健康和社區(qū)安全 ——例：異氰酸酯、甲基丙烯酸甲酯合成 ? 利用烷烴為原料，以降低成本 ? 利用可再生資源實(shí)施可持續(xù)發(fā)展 58 2CH 3 C H C H 2 2HOCl CH 3 C H C H 2OH Cl+Cl OHCH 3 C H C H 2++ CH 3 C H C H 2OHClClOHCH 3 C H C H 2 + Ca(OH) 2 CH 3 C H C H 22O++ CaCl 2 2H 2 O丙烯環(huán)氧化制環(huán)氧丙烷 H 2 O 2 C H 3 C H C H 2 H 2 OCH 3 C H C H 2OTS1石灰 廢渣 污水 傳統(tǒng)工藝 —氯醇法：原子經(jīng)濟(jì)性 =31% 綠色工藝 —鈦硅分子篩催化 ： 原子經(jīng)濟(jì)性 =76% 59 甲基丙烯酸甲酯的生產(chǎn)工藝 傳統(tǒng)工藝 綠色工藝 47%原子經(jīng)濟(jì)性 100%原子經(jīng)濟(jì)性 投資、成本低 60 R’ OH RNH2 + COCl2 RN=C=O + 2HCl RNHCO2R’ 胺 光氣 異腈酸酯 胺基甲酸已酯 R’ OH RNH2 + CO2 RN=C=O RNHCO2R’ 胺 異腈酸酯 胺基甲酸已酯 采用無毒無害原料 保證人身健康和社區(qū)安全 61 利用烷烴反應(yīng)降低生產(chǎn)成本 5年內(nèi)共申請(qǐng) 270多項(xiàng)專利 其中 75項(xiàng)比較具有開發(fā)潛力 11項(xiàng)最具開發(fā)潛力 推向工業(yè)化： ? 乙烷氨氧化制氯乙烯單體 ? 丙烷氧化制丙烯腈 ? 異丁烷氧化制甲基丙烯酸甲酯 62 利用廉價(jià)原料的新反應(yīng) 石油化工生產(chǎn)中，利用廉價(jià)原料的研究工作目前國(guó)際 — 集中在三個(gè)方面：甲烷的利用、甲酵的利用和低碳烷烴的 下面是目前國(guó)際上這三方面研究領(lǐng)域中的一些活躍研究劇 ①甲烷的利用 例如，甲烷氧化偶聯(lián)制乙烯； 甲烷選拐性氧化制甲醉； 甲烷選擇性氧化制甲醛； 甲烷氧氯化制氯乙烯； 甲烷脫氫偶聯(lián)制芳烴。 1991年國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，專利金獎(jiǎng)，產(chǎn)品曾出口意大利 （ 3） ZRP分子篩 合成和改性分子篩多年知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的積累利用 ——同晶導(dǎo)向合成改為異晶導(dǎo)向法
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