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记国内自主开发的10万吨/年苯胺成套技术 |
2009-05-08 |
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10万吨/年苯胺成套技术开发和应用项目，实现了多项新技术、新成果的产业化，创造了装置连续运行9个月的行业新纪录，产品质量优于国家标准的优级品指标，完全满足国内MDI（二苯甲烷二异氰酸酯）生产厂对苯胺产品的质量要求。正是国内工业界认可了这项苯胺技术的先进性，才使我们在与跨国公司在大型苯胺技术领域的竞争中取得比较优势，使国产大型化合成苯胺技术占领了国内迅速发展的苯胺市场。”谈起刚刚在国家科技奖励大会上获得2008年度国家科技进步二等奖的这一项目，主要承担人清华大学化学工程系的魏飞教授非常自豪。
南京化学工业集团有限公司投资1.32亿元建设的10万吨/年苯胺装置项目，于2006年2月建成投产，正好赶上国内苯胺市场行情火爆，头一个年度就为企业赚了2.32亿元。
据介绍，苯胺的工业化生产主要通过硝基苯加氢还原来实现，所用工艺主要有固定床气相催化加氢工艺、硝基苯液相催化加氢工艺和流化床气相催化加氢法三种。前两种工艺主要由国外公司开发而成，应用于国外装置上，国内企业如要引进，不仅价格昂贵，而且装置还可能因“水土不服”难以有效运转。后一种则是国内企业常用的方法，但如果在传统技术上没有创新的话，装置规模难以扩大，产品质量也难有保证。 copyright 中华人民共和国图鉴社
在硝基苯加氢制苯胺的传统流化床中，由于存在气泡大、气泡接触效果不佳等缺点，使反应器内形成热点，造成转化率下降、反应周期短等问题，生成的各种杂质在粗苯胺中的含量一般在数百至数千mg/kg，精馏后的产品无法达到MDI级苯胺要求。要制备MDI级苯胺（硝基苯含量小于0.5mg/kg），必须使苯胺粗品中硝基苯含量低于100mg/kg，要达此目标，先进流化床技术至关重要。正是认识到了这一点，南京化学工业集团有限公司在2005年决定上亚洲最大的10万吨/年苯胺项目时，选择了具有坚实理论基础并已在苯胺流化床反应器领域辛勤耕耘达10年、创新实力强且在业内享有盛誉的清华大学魏飞教授领衔的课题组作为合作伙伴。
强强联手使我国苯胺生产技术跨上新台阶。该获奖项目开发了10万吨/年加压构件高速湍动苯胺流化床技术及装备（直径达5米，亚洲最大）、配套15万吨/年等温苯硝化制硝基苯技术及装备(单系列世界最大)、过程安全技术和800吨/天全生化废水处理技术及装备。在关键的硝化、硝基苯加氢和污水处理部分实现了多项新技术、新成果的产业化应用，取得突出成效。如硝化部分采用了多点多釜加料、多组多头换热蛇管硝化釜和静态混合技术等，解决了硝化反应器大型化可能带来的各种问题。而目前我国硝基苯生产大多采用相对落后的釜式硝化工艺。这种传统工艺要求使用过量硝酸，因而极易产生系列硝基苯酚盐类，需要通过碱液洗涤除去。若酚盐类过多进入蒸馏塔，塔内过于干燥和温度过高时容易引发爆炸事故。而加压构件高速湍动苯胺流化床技术的应用，则使硝基苯转化率达到了99.999%，从而保证最终产品中硝基苯含量低于0.5mg/kg。 内容来自中华人民共和国图鉴社
业内专家对该项目的鉴定意见是：自装置建成运行以来，生产安全稳定，产品产量超过设计能力，物耗能耗指标、催化剂单程寿命和产品质量等优于国内同类装置，混合废水达标排放，总体技术达到国际先进水平，具有良好的经济效益和社会效益。
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