科技成果

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成果名称: 酯交换法碳酸二苯酯合成转化率提高研究

成果登记号: 9612020Y0700

第一完成单位: 陕西省石油化工研究设计院

联 系 人: 杨磊

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 新材料

应用行业: 制造业

成果简介:

本项目属于新材料技术领域,由陕西延长石油(集团)有限责任公司立项支持开展研究。

碳酸二苯酯是非光气法合成高质量聚碳酸酯的重要原料。

聚碳酸酯(Polycarbonate,简称PC)具有良好的机械、光学、电和热抗性能,在电子电器、机械制造、光学器械、医疗卫生、航空航天等领域得到了广泛应用,是一种非常理想的光电子材料和综合性能优良的热塑性工程塑料;目前世界各国对高品质聚碳酸酯的需求日益增加,中国是全球聚碳酸酯市场需求增长最快的国家。

非光气酯交换法合成碳酸二苯酯工艺具有工艺绿色、全封闭、无副产物、基本无污染等特点,且碳酸二苯酯中没有被引入氯离子,更有利于PC树脂的聚合,特别适合于安全化工材料和光电子材料等领域,是PC工艺的发展方向。

国内尚未形成自主知识产权的生产技术和工业规模的生产装置。

本项目开发DPC的合成新技术和新工艺,开展酯交换法合成碳酸二苯酯催化剂的优化研究,并可应用于连续化工艺,提高产物单程转化率,以达到提高产品经济性,降低设备投入的目的。

优化工艺过程,在碳酸二苯酯合成的核心技术上打破国外垄断,形成了具有自主知识产权的核心合成技术。

本项目属于碳酸二苯酯合成工艺技术研究,项目分别从催化剂、反应器、合成工艺、分离工艺、热力学等方向开展研究工作,目的是提高转化率和产物收率,降低设备投资,以及实现节能减排降耗。

取得了一系列研究成果,合成制备了一系列均相、非均相催化剂,研究其催化活性与催化剂结构之间的关系,从而设计、制备更高活性的催化剂;研究反应器结构对反应收率的影响,利用固定床合成得到了碳酸二苯酯;设计制造了微反应器,研究了微通道反应器对反应的促进作用,成果合成了甲基苯基碳酸酯和碳酸二苯酯;对于碳酸二甲酯和甲醇的共沸物,针对性制备了一种复合膜材料,具有优良的分离效果,可以实现共沸物的有效分离,并优化得到了分离工艺条件;并模拟工业化生产,建成中试合成装置。

创新点: 1、利用非均相催化剂进行固定床催化酯交换合成碳酸二苯酯,得到固定床耦合精馏塔制备碳酸二苯酯工艺技术。

2、采用微反应器合成甲基苯基碳酸酯和碳酸二苯酯,获得较好的效果。

3、制备新型膜材料,可用于分离碳酸二甲酯和甲醇,有很好的分离效果,获得渗透分离膜分离工艺技术。

本项目在碳酸二苯酯合成技术领域取得多项发明创新,提升了集团在该领域的技术水平,提升整体技术的先进性,降低投资,提高项目经济性。

具有节能降耗作用,有较好经济性。