海洋科技成果推介

来源:海洋中心(NOCQ) 海洋成果   发布时间:2020-09-02 15:47:45 
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为搭建产学研合作桥梁,推动海洋科技成果转化,青岛国家海洋科学研究中心将陆续发布海洋领域科技成果,欢迎有需求的机构联系和对接洽谈。







三氟甲氧基苯连续硝化技术


(编号:D00038)

成果来源单位:中国科学院大连化学物理研究所


对硝基三氟甲氧基苯是合成农药、医药、液晶材料等众多化学品的有机中间体。随着下游产品的不断开发,其需求量在逐渐增加。目前工业上主要以三氟甲氧基苯为原料, 采取低温条件下滴加混酸的间歇式操作合成对硝基三氟甲氧基苯。该工艺废酸量大,耗时长且生产效率低。


本技术基于具备热质传递速率高、操作性能好、安全性高等优点的微反应技术,对该产品的工业化生产工艺进行了设计和优化,取得了关键工艺参数,为工业生产提供了可靠的基础和保证。开发的技术 路线的特点主要在于:


1.反应时间短(<3 min),产品质量好(副产物 m-NB<0.1%,DNB<1.5%),生产效率高。


2.该工艺路线为连续化操作,易于并行放大,可大幅缩短研发周期、提高过程效率。


该技术已完成 10 t/y 规模的放大实验,生产过程废酸量少、产品质量好、生产成本低, 具有良好的应用前景和很高的经济效益。


合作方式:合作开发。


投资规模:500 万~1000 万(不含)。





假紫罗兰酮连续生产技术


(编号:D00039)

成果来源单位:中国科学院大连化学物理研究所


紫罗兰酮是合成香料工业中最重要的品种之一,也是合成维生素 A、E、β-胡萝卜素、视黄酸、叶绿醇等的重要原料,而假紫罗兰酮是合成紫罗兰酮不可或缺的中间体。商业化的假紫罗兰酮合成工艺以柠檬醛和丙酮为原料,在釜式反应器中通过碱水溶液催化 aldol 缩合反应合成假紫罗兰酮,反应过程耗时长、收率低(60 %-80 %),而且假紫罗兰酮下游产品需求增加迅速,因此新型高效的假紫罗兰酮合成工艺亟待开发。


目前,BASF 公司开发出了假紫罗兰酮连续合成工艺并在 2 min 的反应时间内获得了84%的假紫罗兰酮收率,但该工艺仍面临能耗大、收率偏低等问题。本技术由柠檬醛出发,围绕 aldol 缩合反应以热质传递效率高、操作可控性强、安全性能好的微反应器技术为核心进一步改进了假紫罗兰酮连续合成工艺,相比于 BASF 的工艺而言,该工艺在进一步缩短了反应时间、降低了反应温度、减小了丙酮/柠檬醛摩尔比的同时获得了94 %的假紫罗兰酮收率,能耗大幅降低,收率显著改善,体现出良好的经济价值和工业应用前景。





香兰素生产技术


(编号:D00040)

成果来源单位:中国科学院大连化学物理研究所


香兰素又名香草醛、甲基香兰素,学名 3-甲氧基-4-羟基苯甲醛,是一种重要的广谱型香料和有机化工原料。香兰素具有香荚兰香气及浓郁的奶香,它是全球产量最大、应用最为广泛的香料之一。它香气幽雅、爽快,可直接应用于化妆品、香皂、香烟、糕点、糖果以及烘烤食品等行业,也可以作为植物生长促进剂、杀菌剂、润滑油消泡剂等。香兰素还是重要的有机合成中间体,近几年在医药领域的应用被不断拓宽,已成为香兰素最具有发展潜力的应用领域。除此之外,它还可以在电镀工业中作上光剂,在农业中用作催熟剂等。


本项目开发的香兰素生产技术以对甲酚为原料,经过溴化、甲氧基化、氧化三步反应得到香兰素产品,项目技术经过了500升反应釜中试。溴化和甲氧基化工艺经过了3000升釜规模的长期生产应用具有自主知识产权(余正坤等,一种香兰素合成的方法,专利号 ZL 200910187614.4,授权时间 2013-05-22)。

投资与收益:年产 1500 吨设计规模,设备投资 300-400 万,利润 1000-3000 万元/年。

合作方式:技术转让。

投资规模:100 万~500 万(不含)。





丁二烯催化环三聚生产环十二碳三烯技术


(编号:D00041)

成果来源单位:中国科学院大连化学物理研究所


1,3-丁二烯是重要的聚合物单体,能与多种化合物共聚制造各种合成橡胶和合成树脂。1,3-丁二烯主要直接来自烃类裂解制乙烯时的副产碳四馏分(C4 馏分)。随着我国乙烯装置的不断增加,1,3-丁二烯的产能也在不断增加。但是,近年来丁苯橡胶与顺丁橡胶国际市场萎缩,产能在不断下降,对丁二烯的需求减少。因此,有必要开拓 1,3-丁二烯的其它用途。


1,3-丁二烯环三聚能得到 1,5,9-环十二碳三烯(CDT)。CDT 在精细化工和有机合成方面有着广泛的应用,可以用于生产工程塑料聚酰胺(尼龙-12)、阻燃剂及调味剂和香料等。CDT 在合成橡胶行业之外的最大宗应用是生产阻燃剂六溴环十二烷(HBCD)。HBCD 熔点高、耐热稳定性能好,是一种性能优异的高溴含量的脂环族添加型阻燃剂。虽然其应用受到欧盟 REACH 法规的一些限制,但目前 HBCD 仍然是性价比最好的工程塑料发泡聚苯乙烯(XPS,产量>400 万吨/年)的阻燃剂。发泡聚苯乙烯是我国华北与东北等地区建筑物的主要外墙保温材料,需求量巨大。

我国发泡聚苯乙烯阻燃挤塑板由于成本较高在市场上难觅踪影。目前由于受到国家政策看紧影响,阻燃挤塑板市场迅速膨胀,公安部消防局要求阻燃型 XPS 中阻燃剂的添加量不少于 8%。HBCD 作为其常用的性价比最佳的阻燃剂需求量也猛增,生产厂家一时供不应求,造成供应非常紧张,价格高达 7 万元/吨以上。由此也造成 1,5,9-环十二碳三烯(CDT)的需求大增,价格上扬。国际市场 HBCD 的需求为 19 万吨/年,对应 CDT 的需求为 4.8 万吨/年左右,而 CDT 的全球年产量达 10 万吨。我国是 HBCD 的生产大国, 年消耗 CDT 的量为 2 万吨以上,但国内使用的 CDT 主要来自国外进口,其使用受到进口的诸多限制。因此,国内目前迫切需要能生产高质量 1,5,9-环十二碳三烯(CDT)的技术, 也为 C4 资源的合理利用开辟新途径。随着高端工程材料尼龙-12 的需求增大,对其生产原料 1,5,9-环十二碳三烯(CDT)的需求也保持着增长态势。

本项目利用高效的催化剂体系,使 1,3-丁二烯在温和条件下催化环三聚生产 1,5,9-环十二碳三烯(CDT)。反应条件:<70 C,<3 大气压。工艺条件温和,环保。完成了 300 升反应釜放大试验和 3 立方米反应釜规模的试生产。1,3-丁二烯转化率>99%,CDT  选择性 95%,单釜精馏收率 85%,产品纯度 99%。已基本完成 5000 吨/年规模生产工艺流程的设计,可以在 0.5-1 万吨/年规模进行生产。已申请中国发明专利 1 件。

投资与收益:5000 吨/年生产规模设备投资 800-1000 万,利润 4000 万元左右。合作方式:技术转让。投资规模:500 万~1000 万(不含)

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