关键词   节能减排  绿色化工  煤化工
化工科技新进展——2008年中国巡礼
节能减排、煤化工和绿色化工成化工科技进步三大热点    
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    2008年，我国化工科技自主开发和创新能力继续大幅提升，取得了一系列技术成果，主要涉及基础原料和中间
体、精细化工、三大合成材料、绿色能源和化工、煤化工、节能减排（含污水治理）等各个领域，尤其值得一提的
是，节能减排、煤化工和绿色化工技术开发成为科技创新重点。科技成果产业化步伐不断加快，并推动了化工生产
向清洁、绿色、高效、节能和环保的良性循环发展。
基础原料和中间体技术打破国外封锁
    乙醇脱水制乙烯技术工业应用成功
　　中国石化上海石油化工研究院自主研发的乙醇脱水制乙烯技术在山西三维集团股份有限公司获得精乙烯产品。
至此，该乙醇脱水制乙烯技术已先后在四川维尼纶厂、广西维尼纶厂、山西维尼纶厂等多个厂家成功实现工业应用，
其下游产品主要是EVA树脂或者VAE乳液。
    自主己内酰胺成套技术完全成熟
    中国石化巴陵石化公司14万t/a己内酰胺装置的产品优级品率一直稳定在100%，完全可以替代进口产品。新
工艺具有流程短、反应温和、收率高、操控简单等核心技术优势，并已实现了低投入、高产出。
    环己酮富氧氧化工艺获突破
    由中国石化巴陵石化环己酮事业部自主开发的富氧氧化生产新工艺在7万t/a环己酮装置上成功实现工业应用。
新工艺改变了传统空气氧化制环己酮的生产方式，大幅提高了环己酮装置氧化釜单位体积的通气量，使氧化釜和尾
气回收系统生产能力提高40%~50%，环己酮日产可提高50t以上，预计年增产1.5万t，同时降低了装置的生产消耗。
    双氧水直接氧化丙烯制环氧丙烷新技术
    大连化物所开发的双氧水直接氧化丙烯制环氧丙烷新技术，与传统工业生产方法相比，工艺简单、环境友好、
无联产品问题；在优化的工艺条件下，催化剂循环使用5次后，环氧丙烷相对双氧水的产率仍保持在87%以上，产
物分布选择性大于99%。新方法不仅可以解决传统工艺路线中的腐蚀、污染问题，而且整条工艺路线简单，适于产
业化推广。
煤化工技术立足自主创新
   “航天炉”打破国外煤制气技术垄断
    拥有完全自主知识产权的“航天第一炉”——国内首套HT-L粉煤加压气化炉由中国航天·北京航天煤化工工程
公司设计制造，在河南永煤集团濮阳龙宇化工公司投入使用。与壳牌炉相比，“航天炉”技术优势明显，同等企业规
模投资节省1/3，建设时间缩短1/3，工艺流程操作更为简便，基本实现原料煤本地化。据专家测算，应用“航天炉”
技术建设年处理煤30万t工业装置一次性投资比壳牌少3亿元，比德士古少5440万元，而运行维修费用比壳牌每
年少2500万元，比德士古每年少500万元。
    神华建成最大变压吸附制氢装置
    神华集团处理气量为34万m3/h的变压吸附气体分离（PSA）制氢装置投用成功，这是目前世界上最大的PSA
制氢工业装置。装置产氢能力为28万m3/h，氢纯度达99.9%，氢收率不低于90%。
    灰熔聚炉被煤制油示范工程采用
　　化学工业第二设计院总承包的山西晋城煤制合成油示范工程采用我国自行研发制造的1套（共6台）灰熔聚流
化床加压气化炉设备。该工程是利用高硫、高灰分、高熔点的“三高”劣质煤生产甲醇合成汽油（MTG）间接煤制油
的国家示范工程，采用了灰熔聚流化床加压气化工艺。灰熔聚流化床适合煤种范围宽、气化炉结构简单、投资和维
修费用较低、操作温度适中、氧耗量低，尤其适用于“三高”劣质煤的气化。
精细化工工艺有独创
    独创乙撑胺合成新工艺
    我国独创的催化法合成乙撑胺新工艺100t中试项目在飓风化工公司取得成功，用该工艺生产乙撑胺，乙二胺的
单程收率达到50%左右，乙撑胺产品总收率大于95%，产品纯度在99%以上。新工艺突破了降低氨水与二氯乙烷摩尔
比和使用低浓度氨水的关键技术，其中摩尔比降到4∶1，氨化反应时间仅为老工艺的20%。该工艺采用特殊加热方
式进行浓缩脱盐，有效解决了盐堵塞再沸器的问题；通过添加少量的有效化学物质，解决了三乙烯四胺、四乙烯五
胺脱色问题。
    无催化剂一步法二甲基乙酰胺技术
　　浙江江山化工股份有限公司开发的无催化剂一步法二甲基乙酰胺（DMAc）生产技术，在专用的合成反应器中，
将二甲胺和冰醋酸进行热缩合反应，一步生成二甲基乙酰胺和水，再经过精馏分离、提纯回收等多道工序，最终得
到高纯度的DMAc产品。与传统合成方法相比，具有工艺过程简单、易控制、设备投资省、原料乙酸和二甲胺价廉易
得等优点。
    离子液体催化合成碳酸乙烯酯
　　中科院兰州化物所解决了合成碳酸乙烯酯收率低、原料利用率不高以及离子液体催化循环使用等关键技术问题，
该项目开发的LZC型复合离子液体催化剂催化活性高、选择性好，使用0.6%以下的离子液体催化剂，碳酸乙烯酯的
收率就可高达98%。
污水治理取得新进展
    生物技术处理高浓度有机废水
    哈尔滨工业大学成功开发出高效处理有机废水的生物技术、设备及组合工艺，建立起高浓度废水处理过程智能
化和可控制化的有效方法，硫酸盐废水处理中微生物代谢类型的工程控制法、变速升流式厌氧处理方法、SBR工艺
模糊控制法及装置、硫酸盐有机废水乙醇型发酵生物脱硫法、厌氧颗粒污泥菌种的保存方法、硫酸盐废水“生物-
物化”法制备高纯度单质硫的设备等7项高浓度废水处理技术与方法申请了发明专利，具备高效性、先进性、灵活
性、经济性和实用性等特点。该技术已分别在太湖、淮河、辽河和松花江流域建立了15个有影响的高浓度有机废水
治理示范工程，建设投资节省15%～30%，占地面积减少20%～40%，运行费用降低10%～25%，吨水运行费用控制在
0.6～1.4元。
    生物法脱除炼油化工生产废水氨氮技术
　　中国石化抚顺石油化工研究院研究开发的生物法脱除废水氨氮技术，该技术可有效脱除炼油化工生产废水的氨
氮污染源，目前已申请中国发明专利9项。该技术包括硝化菌的高效富集、亚硝化菌群的扩大培养、氨氮废水处理
方法和设备、氨氮废水处理的快速启动工艺等，解决了菌体生长缓慢、耐受冲击能力差等问题。
节能减排涉及多个领域
    苯乙烯改性膜高效回收酮苯脱蜡溶剂
　　石油化工研究院大庆化工研究中心研发接枝苯乙烯改性膜及其制备方法，该膜用于润滑油酮苯脱蜡滤液中的甲
苯和丁酮溶剂分离回收，在-15℃时，截留率高达88%，对节能降耗具有重要意义。该方法以聚丙烯腈、聚砜或聚醚
砜超滤膜为基体膜，将苯乙烯气态单体与膜接触进行接枝反应制备纳滤膜。这种膜疏水性强，孔径小且分布均匀，
提高了传统高分子膜的分离性能。
    丁二酸电化学合成清洁工艺
　　浙江工业大学和安徽安庆和兴化工公司合作完成3000t/a丁二酸绿色电化学清洁生产工艺研究与工业化项目，
采用该工艺生产丁二酸，节能效果突出，原料成本低，产品质量优，含量在99.5%以上。采用无隔膜电解技术取代
传统隔膜电解技术，每生产1t丁二酸可节约直流电600kWh以上，节能效率达25%以上。
    热法磷酸新工艺节能又减排
    由云南化工研究院主持、清华大学等多家单位共同完成的高效利用反应热副产工业蒸汽的热法磷酸新工艺，国
内已有33套装置采用该技术，占全国总产能的39%。与传统工艺相比，使用该技术实际热能回收率高达65.2%，新
建装置投资可减少20%，传统装置改造后产能提高30%。采用该技术的33套热法磷酸装置年可节约标准煤34万t、
冷却循环水767万t、电1408万kWh，年减排燃煤二氧化碳85万t、煤渣18.3万t、燃煤二氧化硫1.6万t。
    纯碱生产白泥与二氧化硫双向治理技术工业化
　　青岛碱业股份有限公司具有完全自主知识产权的白泥与二氧化硫双向治理技术工业化应用成功。该技术已实现
年消耗白泥约3万t，削减二氧化硫1.46万t。与石灰法和纯海水法脱硫相比，运用该技术可节约生石灰1.6万t
或石灰石2.9万t，节约海水用量2.2亿m3（相当于节电2200万kWh）。
    黄磷尾气炉渣变成微晶玻璃
　　用黄磷尾气生产微晶玻璃由宏福集团和清华大学共同研发，生产的微晶玻璃科技含量高，可广泛用于室内装修
和家具制作等。瓮安瓮福黄磷公司新建的微晶玻璃生产装置，是以生产黄磷排出的炉渣为主要原料，通过黄磷尾气
燃烧加热融化原料生产微晶玻璃，既节能减排，又保护环境。
    从乙二醇排放气回收乙烯
　　扬子石化烯烃厂与南京工业大学联合开发变压吸附回收乙二醇装置氧化反应系统排放气中乙烯技术（简称PSA
技术），建成我国首套350Nm3/hr变压吸附回收排放气中乙烯的装置。该变压吸附装置投入少，运行费用低，操作方
便，显著提高了乙烯资源的利用率。尾气中乙烯的回收率>98%，氮气和氩气的脱除率≥92%。
　　三大合成材料工艺推进国产化
    稀土顺丁胶工艺包全流程国产化
　　  中国石油锦州石化公司自主研发完成的稀土顺丁橡胶开发及工业化项目突破了稀土催化剂非均相性质及顺丁
橡胶相对分子质量分布难以调控的关键技术；攻克了生产中胶液粘度大、输送困难、产品质量不稳定及难加工等技
术难题，开发出高效、稳定、均相的稀土催化剂制备技术；采用连续进料、连续陈化和绝热聚合的生产工艺，在顺
丁橡胶相对分子质量及分布控制方面取得突破性进展，掌握了合成不同相对分子质量分布和门尼粘度的技术。万吨
级工业化试验结果表明,该体系催化活性超过国际上稀土催化体系的最高活性，生产成本接近于镍系顺丁橡胶生产水
平。
    异戊橡胶技术取得突破性进展
    中国石油吉林石化研究院在异戊橡胶生产技术开发过程中，提出均相稀土催化剂的配制方法，成功解决了产品
不稳定的问题，开发出可合成高分子量聚异戊二烯的均相稀土催化剂体系。该项目200L全流程实验获成功，各项指
标达到或超过国外同类技术SKI-3的指标；千吨级三釜聚合全流程连续聚合中试软件包已经完成，中试装置建设已
展开。
    “神七”宇航员舱外航天服橡胶系列产品获突破
  　　沈阳橡胶研究设计院成功研制出“神七”五大系列12种规格的近500种宇航员舱外航天服橡胶系列产品，该
系列产品的各项性能均达到国外同行业领先水平。五大系列组成的舱外航天服全部通过权威部门鉴定。所有产品保
证在-120～120℃温度范围内正常使用。
    国产化工新纤维建功“神七”
    航天服的面料有很多层，由成都海蓉特种纺织品公司和天津天纺投资控股有限公司荣泽纺织分公司等单位研制
生产，在中国航天科技集团公司第七研究院制作。航天服面料由特制的高级混合纤维制造而成，具有高强度、耐高
温、抗撞击、防辐射、质量轻且柔软度好等特性，适应太空骤冷、骤热的变化，能抵抗强烈的宇宙辐射，还能使宇
航员免受太空微流星体撞伤，可满足航天员的出舱活动需要。
    吉林神舟碳纤维公司研制生产的碳纤维，具有耐高温、耐腐蚀、防烧毁性能，用在“神七”的返回舱。中纺投
资发展股份有限公司开发的高强聚乙烯纤维和聚亚苯基苯并二噁唑纤维也应用于“神七”上。
    首创一步法聚乳酸长丝新工艺
　　由玉米淀粉纺出纤维材料的技术由常熟市长江化纤有限公司和中科院长春应化所联合研发成功，由该技术纺出
的聚乳酸长丝，兼具化学纤维的物理特性和天然纤维完全生物降解的绿色环保特性，可望形成一个巨大的产业链。
该成果自行设计和建成了以薄膜反应器为核心的50t/a聚乳酸连续本体聚合、直纺长丝装置。首创的“一步法纺丝”
新工艺缩短了工艺流程，减少了熔体降热解、降低了生产成本，保证了纤维质量。
　　绿色能源和化工技术脱颖而出
    生物质制取乙二醇新催化剂开发
    大连化物研究所与美国Delaware大学合作开发出可直接转化纤维素的新型催化剂，将从最常见的生物质形态来
制取乙二醇。该催化剂将碳化钨和镍负载在碳载体上制备。加入少量镍可提高催化剂体系的转化效率和选择性，镍
和碳化钨之间的协同效应可以100%地转化为纤维素，同时还可使生成的多醇类混合物中乙二醇的比例提高到61%。
    植物多元醇替代聚醚技术获突破
    福建新达保温材料有限公司成功将植物多元醇由原来以松香油、向日葵和大豆等提取的可再生多元醇作原料，
转变为采用废弃杂木、毛竹纤维等废弃植物为原料，从而有效替代了常规聚醚多元醇。
    新型锂电池添加剂开发获突破
    由中科院福建物构所和福建创鑫科技开发有限公司共同承担的新型高效锂离子电池电解液添加剂的研制与产业
化项目开发的亚硫酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯等4种新型添加剂实现了规模化生产，
90%的产品被国外知名锂电池厂商采用。