近日，由鄭州大學化學學院王向宇教授率領團隊研發(fā)的高性能微球鈦硅分子篩催化劑被工信部列入《石化化工行業(yè)鼓勵推廣應用的技術和產(chǎn)品目錄(第二批)》。“我們開發(fā)的新一代多級孔鈦硅分子篩催化劑關鍵技術，包括鈦硅分子篩制備、分離、成型和生產(chǎn)廢棄物處理的成套技術工藝包和專用設備，已成功實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。”王向宇表示。
由中國科學院院士于吉紅、韓布興，中國工程院院士劉中民等組成的專家組考察后認為，該團隊所研發(fā)的鈦硅分子篩催化劑產(chǎn)品，既具有高結晶度和微球形貌，又具有大—中—微多級孔道結構，因而兼具高活性、高選擇性、優(yōu)良的耐堿分離性能等優(yōu)點。同時，該團隊也為鈦硅分子篩生產(chǎn)設計了更合理的工藝流程，簡化了鈦硅分子篩制備工藝，降低了制備溫度、壓力，縮短了制備時間，反應過程中的廢水可回收再利用，降低了原料成本，消除了制備過程對環(huán)境的污染。
目前，由該團隊研發(fā)的環(huán)己酮氨肟化專用鈦硅分子篩催化劑，已成功應用于中國平煤神馬集團、魯西集團、山東東巨化工股份有限公司、陽煤集團太原化工新材料有限公司、福建永榮科技等多家企業(yè)的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)裝置。
據(jù)河南省分析測試研究中心檢測和己內(nèi)酰胺企業(yè)測定，上述企業(yè)所得環(huán)己酮平均轉(zhuǎn)化率不低于99.9%、環(huán)己酮肟平均收率不低于99.95%、催化劑平均單耗不低于0.25千克/噸環(huán)己酮肟。
“應用該技術催化劑的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)裝置年產(chǎn)能為120萬噸，國內(nèi)市場占有率達到1/3，為企業(yè)合計新增效益54億元、新增利潤超過10億元。”王向宇說。
據(jù)悉，在環(huán)己酮氨肟化專用鈦硅分子篩催化劑技術基礎上，王向宇團隊先后開發(fā)了過氧化氫直接氧化氯丙烯合成環(huán)氧氯丙烷專用鈦硅分子篩催化劑、過氧化氫直接氧化丙烯合成環(huán)氧丙烷專用鈦硅分子篩催化劑，并與江蘇揚農(nóng)化工集團有限公司、河北美邦工程科技股份有限公司合作，實現(xiàn)了催化劑的工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。
下一步，科研團隊將繼續(xù)深入研究開發(fā)過氧化氫用于系列烯烴氧化、環(huán)氧化專用分子篩催化劑和綠色反應工藝，讓更多領域能夠采用安全性高、綠色低碳和經(jīng)濟性好的生產(chǎn)技術。
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