浙工大與榆林創新院開辟煤基/生物基乙醇合成高碳醇全新路線
9月29日，由浙江工業大學和榆林中科潔凈能源創新研究院聯合攻關的乙醇偶聯制高碳醇技術，在杭州通過中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果評價。專家委員會一致認為該技術創新強，達到國際領先水平，開辟了一條從煤基/生物基乙醇合成高碳醇高值化學品或清潔燃料的全新技術路線。
正丁醇、2-乙基丁醇、正己醇、2-乙基己醇、正辛醇、C10～C14混合醇等高碳醇被譽為生產高性能材料的“工業味精”，是生產環保增塑劑、高性能表面活性劑、高端涂料、橡膠、洗滌劑、潤滑劑等精細化學品的關鍵原料，目前以石油基生產工藝為主，不僅原料供給受石油資源制約，工藝技術被國外企業壟斷，而且需使用價格高昂的貴金屬基催化劑，能耗高、碳排放量大。依托乙醇偶聯反應，以生物質或煤基乙醇為原料，可以實現高碳醇綠色低碳生產，但面臨催化劑活性和目標產物選擇性低、催化劑長周期穩定性差、工程放大難度大等技術瓶頸。
為此，浙江工業大學李小年教授團隊歷時十余年攻關，從實驗室小試到百公斤級放大制備，開發成功高效穩定的乙醇偶聯制高碳醇銅基催化劑與工程技術。榆林中科潔凈能源創新研究院則發揮工藝放大優勢，聯合北京石油化工工程有限公司完成千噸級中試裝置設計、建設、運行，首次實現了擁有自主知識產權的乙醇催化偶聯制高碳醇中試技術研發。中試裝置連續運行平穩，乙醇單程轉化率達62.5%，C4-C14高碳醇總選擇性90.3%。其間，課題組獲授權發明專利13件。
該成果發明并創建了包含偶聯和加氫兩個反應單元的固定床連續化反應技術，建立了膜分離脫水耦合精餾分離技術，具有工藝流程簡單、催化劑廉價高效、反應條件相對溫和等特點，易于實現大規模工業化生產，技術路線經濟性較好，極具工業化應用前景和戰略意義。既可以打破當前國外企業對高碳醇生產技術的壟斷，擺脫原油或烯烴價格波動對高碳醇市場的沖擊，同時為煤基或生物基乙醇下游產業鏈延伸提供了新路徑，促進我國煤化工產業邁向高端化、多元化、低碳化發展。除煤基乙醇外，生物乙醇、鋼鐵工業尾氣制乙醇也可采用該技術就地轉化為高碳醇，產品附加值可提升3～5 倍，兼具綠色低碳與高附加值雙重屬性。
據悉，我國已建成投產的煤基乙醇裝置產能約340萬噸/年，在建或規劃待建產能約215萬噸/年，其中陜西榆林地區煤基乙醇產能近100萬噸/年，開發下游高附加值產品已成為煤基乙醇企業關注的焦點與痛點。目前，項目團隊編制完成了10萬噸級乙醇催化偶聯制高碳醇工藝包。（李軍 江大好）
轉自：中化新網
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