己二腈国产化又添新途径

以甲醇及丁二烯为原料两步法工艺通过评价

中化新网讯 长期制约我国尼龙66产业发展的“卡脖子”技术——己二腈制备工艺又取得新突破。4月30日,铂尊投资集团全资子公司北京道思克矿山装备技术有限公司开发的以甲醇及丁二烯为原料两步法制己二腈工艺通过了中国化工信息中心组织的科技成果评价。由中国工程院院士、北京化工大学副校长张立群,中国工程院院士、清华大学热能工程系教授岳光溪等组成的评价专家组认为,新工艺创新点突出,关键技术达到国际领先水平,建议加快工业应用。

“我们研发的两步法制己二腈新工艺以国内产能巨大的甲醇或电石尾气为原料,依次通过甲酰胺制备单元、氢氰酸制备单元得到氢氰酸,氢氰酸再和丁二烯经一次氰化、二次氰化,产物中80%~90%是己二腈,同时副产10%~15%的2-甲基戊二腈(MGN)。对于2-甲基戊二腈的利用我们也有很好的工艺路线,可将其加氢生成2-甲基戊二胺,再经环合、脱氢反应得到高附加值的3-甲基吡啶,用于生产维生素、医药中间体。"铂尊投资集团总工程师应国海介绍了新工艺的技术路线以及取得的研究成果。

专家组在听取汇报后认为,新工艺在全套工艺技术及关键装备上取得了三大创新:一是开发了基于甲醇制备甲酸甲酯、氨化制备甲酰胺、高温热解制备氢氰酸的工艺技术,包括独特的微换热器技术、MnO/SiO₂非贵金属催化剂以及低能耗的分离精制技术。氢氰酸选择性达到94%以上,纯度达到99.95%。该氢氰酸制备单元为国内首套。二是自主研发了高活性、高选择性的配体催化剂体系,配体浓度达到95%,突破了国外专利封锁。三是开发了两步法制备己二腈的生产新工以及成套装备,中试装置己二腈及副产品MGN总收率在95%以上,己二腈浓度达到99.6%。专家组认为,该成套技术装置整体能耗低于行业水平,可有效降低建设投资及运行成本,为己二腈的国产化提供新途径。

“这套新工艺采用的原料甲醇既可以是煤制甲醇,也可以通过电石尾气来制备,这一新工艺对于缓解国内甲醇的供应过剩问题、实现电石尾气的综合利用、打通从煤化工向煤制精细化学品转化的通道都是一个不错的选择。此前我们已经完成了500吨/年己二腈中试装置的设计与建设,装置稳定运行168小时,工艺条件与运行结果均达到设计要求。目前万吨级的己二腈及下游高端新材料装置即将在宁东基地开建,建成后将填补宁东基地尼龙产业的空白。”铂尊投资集团董事长耿海涛表示。

据了解,己二腈是尼龙66生产的关键中间体,主要用于生产尼龙中间体己二胺,近年来尽管尼龙66市场需求持续增长,但尼龙66产业在全球却呈现寡头垄断格局,其关键点在于原材料己二腈的配套。受制于关键原料己二腈,国内尼龙66对外依存度近30%,己二腈制备成为我国新材料领域的“卡脖子”技术。2019年,国家发改委将万吨级己二腈生产装置列为鼓励类项目,以推动己二腈技术的国产化进程。道思克公司开发的两步法制己二腈新工艺以及在宁东基地规划建设的万吨级产业化装置,打通了从煤化工向煤制精细化工转化的通道,形成了有完全自主知识产权的煤化工至高端精细化工的产业链。