近日,由中国科学院过程工程研究所和深圳新宙邦科技股份有限公司联合开发的离子液体催化CO2合成碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯等碳酸酯绿色低碳新技术通过中国石油和化学工业联合会鉴定。
该研究团队开发了正负离子协同强化的离子液体催化剂及其规模化制备技术,通过解决离子液体活性低、成本高、长周期运行稳定性差等问题,实现离子液体催化剂-反应器-工艺过程的系统创新;攻克了大型离子液体反应器气液均匀分布、反应-传递高效匹配等关键技术,有效抑制副反应,实现CO2与环氧乙烷高效高选择性转化;研发了梯次转化-降膜分离-闭路循环的反应新系统,实现高活性环氧乙烷、强放热反应过程的安全可控;开发了反应-分离耦合过程强化及能量梯级优化利用技术,提高单程转化率,降低系统能耗。
该技术利用工业排放CO2生产电子级碳酸酯联产聚酯级乙二醇,于2021年3月在广东惠州大亚湾国家级石化区建成10万吨级工业装置,至今一直连续稳定运行。碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯等产品达到电子级标准,乙二醇产品达到聚酯级标准,系统能耗降低37%。
该技术提高了成套装置经济效益,有望解决制约其大规模应用等问题。