新疆天业建1.5万吨丁二酸中试已完成
作者：化小北 来源：煤化工信息网 浏览次数：941次 更新时间：2023-12-08
2023年11月27日，由中国科学院山西煤炭化学研究所与新疆天业（集团）共同开发的顺酐水相催化加氢法生产丁二酸工艺完成8000小时中试试验。
丁二酸的生产方法
丁二酸的生产方法主要有化学合成法、生物发酵法、电解法。
电解法以顺酐为原料电解还原制备丁二酸，经过发展，电解合成技术和工艺较成熟，电解收率、电流效率和转化率较高，能制得高纯度的丁二酸。
生物发酵法是以淀粉、纤维素、葡萄糖、蔗糖、牛乳或者其他微生物能够利用的废料为原料，利用细菌或其他微生物发酵的方法生产丁二酸及其衍生物。
顺酐加氢法是将顺酐溶于溶剂加氢后经精馏获得丁二酸酐，后者水解后获得丁二酸。
水相法的优势和前景
与目前电解法、生物发酵法和顺酐溶剂加氢法相比，水相法生产丁二酸工艺流程短，能耗低，无“三废”污染等优点，可大幅降低丁二酸的生产成本。
在10吨中试装置运转过程中，马来酸转化率≥99.9%，丁二酸选择性≥99.9%，产品丁二酸纯度≥99.9%，每吨催化剂生产丁二酸量≥10000吨，溶剂水可以循环利用。该丁二酸中试产品提供给下游厂家试用，生产出高质量的生物降解材料PBS。
由丁二酸和1,4-丁二醇合成的聚丁二酸丁二醇酯（PBS）被认为是众多生物降解塑料中综合性能最佳的一种。目前丁二酸生产成本居高不下导致PBS价格昂贵，严重限制了PBS的推广应用。
马来酸水相催化加氢法是目前工业上最有前途的丁二酸合成方法，具有转化率高、分离简单，产品纯度高、无明显副反应等优点，为低成本生产丁二酸开辟了一条新路。
目前，湖南长炼新材科技股份公司水相加氢制丁二酸也有中试装置。
新疆天业建1.5万吨丁二酸项目
在中试的基础上，新疆天业全资子公司新疆天业祥泰新材料有限公司，拟投资27557.53万元，采用顺酐水相催化加氢法，新建年产1.5万吨丁二酸绿色合成项目，项目在2023年7月已获得环评批复。最终所有项目建设完成后，会形成10万吨/年产能，预计投资10亿元项目。
项目顺酐设计年耗量为12456吨/年，顺酐为外购。主要来源于克拉玛依金源精细化工有限责任公司（新疆克拉玛依市）和新疆凯涟捷石化公司（新疆轮台县）。
项目氢气设计年耗量为 3428992 m3/年，氢气来源于天业汇合新材料有限公司60万吨乙二醇装置，距离项目区以东约100m处。
项目所用催化剂由新疆天业（集团）有限公司与中国科学院山西煤炭化学研究所联合开发供应，加氢催化剂年消耗量为3吨。据报道，该催化剂突破现有催化剂制备技术瓶颈，攻克反应撤热难的难题，解决了现有工艺高成本、高污染、小规模的痛点，该技术获得2023年第十二届中国创新创业大赛（兵团赛区）初创组三等奖。
丁二酸的生产方法
丁二酸的生产方法主要有化学合成法、生物发酵法、电解法。
电解法以顺酐为原料电解还原制备丁二酸，经过发展，电解合成技术和工艺较成熟，电解收率、电流效率和转化率较高，能制得高纯度的丁二酸。
生物发酵法是以淀粉、纤维素、葡萄糖、蔗糖、牛乳或者其他微生物能够利用的废料为原料，利用细菌或其他微生物发酵的方法生产丁二酸及其衍生物。
顺酐加氢法是将顺酐溶于溶剂加氢后经精馏获得丁二酸酐，后者水解后获得丁二酸。
水相法的优势和前景
与目前电解法、生物发酵法和顺酐溶剂加氢法相比，水相法生产丁二酸工艺流程短，能耗低，无“三废”污染等优点，可大幅降低丁二酸的生产成本。
在10吨中试装置运转过程中，马来酸转化率≥99.9%，丁二酸选择性≥99.9%，产品丁二酸纯度≥99.9%，每吨催化剂生产丁二酸量≥10000吨，溶剂水可以循环利用。该丁二酸中试产品提供给下游厂家试用，生产出高质量的生物降解材料PBS。
由丁二酸和1,4-丁二醇合成的聚丁二酸丁二醇酯（PBS）被认为是众多生物降解塑料中综合性能最佳的一种。目前丁二酸生产成本居高不下导致PBS价格昂贵，严重限制了PBS的推广应用。
马来酸水相催化加氢法是目前工业上最有前途的丁二酸合成方法，具有转化率高、分离简单，产品纯度高、无明显副反应等优点，为低成本生产丁二酸开辟了一条新路。
目前，湖南长炼新材科技股份公司水相加氢制丁二酸也有中试装置。
新疆天业建1.5万吨丁二酸项目
在中试的基础上，新疆天业全资子公司新疆天业祥泰新材料有限公司，拟投资27557.53万元，采用顺酐水相催化加氢法，新建年产1.5万吨丁二酸绿色合成项目，项目在2023年7月已获得环评批复。最终所有项目建设完成后，会形成10万吨/年产能，预计投资10亿元项目。
项目顺酐设计年耗量为12456吨/年，顺酐为外购。主要来源于克拉玛依金源精细化工有限责任公司（新疆克拉玛依市）和新疆凯涟捷石化公司（新疆轮台县）。
项目氢气设计年耗量为 3428992 m3/年，氢气来源于天业汇合新材料有限公司60万吨乙二醇装置，距离项目区以东约100m处。
项目所用催化剂由新疆天业（集团）有限公司与中国科学院山西煤炭化学研究所联合开发供应，加氢催化剂年消耗量为3吨。据报道，该催化剂突破现有催化剂制备技术瓶颈，攻克反应撤热难的难题，解决了现有工艺高成本、高污染、小规模的痛点，该技术获得2023年第十二届中国创新创业大赛（兵团赛区）初创组三等奖。
