“MCM-49分子篩具有較大的比表面積、短而規整的孔道和較高晶內擴散速率,將提高反應選擇性,減少深度反應,降低積炭失活和增強大分子吸附轉化能力。”12月27日,吉林石化研究院副院長李正高興地介紹該院成功開發的納米催化劑。
項目負責人鄧廣金接受采訪時也十分興奮,因為他和課題組人員的研究方向開始走向了納米級。他介紹,吉林石化染料廠苯酚丙酮生產裝置過去一直存在反應溫度高、苯烯摩爾比高須熱苯洗頻繁等問題,導致異丙苯生產的能耗高,成本居高不下。MCM-49納米分子篩催化劑解決了所有問題。
在談到創新點和研發過程時鄧廣金介紹,在動態合成MCM-49分子篩原粉過程中,成膠時加入分子篩晶種,縮短了晶化時間,提高了晶化效率;在催化劑制備過程中,對納米NaMCM-49分子篩原粉進行雙氧水處理,除去部分模板劑,改善了催化劑性能,提高了納米MCM-49分子篩合成異丙苯催化劑活性和選擇性。他們同時開發了Hβ-HMCM-49復合分子篩二異丙苯、三異丙苯烷基轉移催化劑。這三項技術被有關專家認定為達到國內領先水平。同時,他們還申報了4項發明專利。
據測算,用MCM-49催化劑替代吉林石化染料廠12.5萬噸/年裝置現用催化劑,在不改變操作條件的情況下,可以實現年節電73.8萬千瓦時,節約蒸汽5250噸、水9580噸、苯60噸,直接創效860萬元。如果根據新催化劑苯烯比低、反應溫度低20℃的特點,則年增效至少1536萬元。如果應用在新建裝置上,因為一次性投資少,MCM-49納米分子篩催化劑將能創造更大的效益。
目前,MCM-49納米分子篩催化劑產業化應用工作正在加緊進行。該技術還將應用于吉林石化染料廠異丙苯單元改造。