水相有机合成及清洁分离技术在化学工业中的应用演示幻灯片.pptx

水相有机合成及清洁分离技术在化学工业中的应用冯维春山东省化工研究院山东省水相有机合成及高效清洁分离工程技术研究中心2016.10.17生产能耗高安全系数低环境污染重产品品质低研究背景绿色化工已列入国家中长期发展重点方向国家十三五规划提出“绿色发展理念”习主席在2016年G20峰会强调“坚定不移推动绿色发展， 谋求更佳质量效益”绿色化安全化智能化无人化技术换代产业升级现代技术传统产业水相合成清洁分离研究思路1甜菜碱水相合成新工艺2糠醛制备新工艺3草甘膦合成新工艺4盐酸羟胺水相合成新工艺52,4-D制备新工艺研究内容1、甜菜碱水相合成新工艺传统工艺离子交换树脂法成本高，废盐（NaCl）、废水量大，环境污染严重01电渗析法三废量大，生产设备要求高，操作复杂、不易掌握存在问题02脱水法产品纯度低（含氯化钠4%左右）031、甜菜碱水相合成新工艺新工艺技术流程水+甜菜碱酯盐酸盐水和母液甜菜碱Text结晶裂解电渗析浓缩氯代烷烃氯代烃气相冷却蒸馏冷却分层氯代烃水层1、甜菜碱水相合成新工艺312突破2突破1突破3水和母液循环套用新技术氯代烷清洁制备新技术甜菜碱水相合成无盐新技术创建了甜菜碱水相合成新工艺，产品纯度高，变废盐为高附加值的氯代烃，水和母液循环套用，污染物零排放2、糠醛制备新工艺传统工艺催化剂法：酸催化、无机盐法、金属氧化物法、固体酸催化剂等两步法：戊聚糖水解为戊糖，戊糖脱水环化生成糠醛无机酸作催化剂易发生氧化、碳化反应，对设备腐蚀严重，废酸、废水废气量大，环境污染严重01产率低，原料利用低（1吨产品需9吨多玉米芯）存在问题02高温精制过程易发生歧化反应，精制率低032、糠醛制备新工艺新工艺技术流程洗涤水滤饼燃烧洗涤蒸汽排渣水玉米芯酸Text前馏分毛醛蒸馏水解破碎滤液压滤环化糠醛环化釜底糠醛2、糠醛制备新工艺突破2突破4 突破3突破1催化水解制备木糖新技术环化制备糠醛新技术水和母液循环套用新技术糠醛精制新技术创建糠醛制备新工艺，产品收率高（生产1吨产品需6吨玉米芯），实现污染物零排放3、草甘膦合成新工艺传统工艺亚磷酸烷基酯法亚氨基二乙酸法存在问题原子利用率低、转化率低（75%左右）、废酸量大、三废量大4、盐酸羟胺水相合成新工艺新工艺技术流程羰基化合物羰基化合物双氧水Text母液有机相浓缩水解除氨除氧催化剂分离肟化分液氨水相催化剂水处理气提结晶盐酸羟胺4、盐酸羟胺水相合成新工艺突破4 突破1突破2突破3水相氨肟化新技术肟化反应液一步除氨除氧技术肟水解制备盐酸羟胺技术水解母液净化及回用技术创建催化氨肟化-肟水解合成新工艺，原子利用率高，操作条件温和，三废理论零排放5、2,4-D制备新工艺传统工艺存在问题氯乙酸消耗量大（氯乙酸1.1t/t）废盐、废水量大（废盐1.2t/t，废水15t/t）产品颜色重、酚味大5、2,4-D制备新工艺Text新工艺技术流程浓缩母液2,4-D酯脱溶结晶精馏水解离心2,4-DTextTextText稀甲醇氯乙酸甲酯TextKOH有机相中和脱水碱洗分层缩合2,4二氯苯酚萃取酸化脱水水相离心氯化钾TextText母液5、2,4-D制备新工艺312突破2突破1突破32,4-D甲酯催化水解制备2,4-D新技术低浓度甲醇水相合成氯乙酸甲酯循环套用新技术2,4-二氯苯氧乙酸甲酯制备新技术创建2,4-D制备新工艺，产品收率≥98%，纯度≥99.5%，解决酚味重的问题，变废盐为高附加值的氯化钾，实现污染物零排放谢谢