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找技术 >固体催化剂制备碳酸丙烯酯工艺
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介: 碳酸丙烯酯高能电池电解液.高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。本产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。目前最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。 产品市场分析 仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300--700元/吨。 现有技术情况 利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。 所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。 选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。目前,每年大约有110 MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。 本工艺的目的 针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。 技术内容 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。 应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。 技术方案 二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。 R= CH3, H, Ph 反应式1 二氧化碳与环氧化物加成反应 催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。 工艺技术 采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。 高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。 原料和能量消耗 生产1吨产品所需原材料: 环氧丙烷0.69吨, 二氧化碳0.5吨; 催化剂4千克。所需能耗: 电力650度, 水100吨, 蒸汽 2吨(9~10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。 投资效益分析 所需设备: 高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等; 无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度 50至80度。所需场地面积: 室内和室外各300平方米。总投资额: 设备费和流动资金各100万元。环保情况: 符合排放标准。年生产能力: 1500~3000吨; 年产值: 1500~3000万元,纯利润: 300~500万元(30%的产值)。
江西氨厂碳酸丙烯酯脱二氧化碳装置设计
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
碳酸丙烯酯对CO2 溶解度比氢大132倍,是气体净化的良好溶剂。该装置系江西氨厂改产尿素和节能措施工程中的重要组成部分,设计中修改了吸收塔、常解塔、除雾器,降低了泵标高,增加了一级内蒸等措施,使提供尿素生产的CO2 气体浓度达到98%,净化气中CO2 含量小于1%。该装置无废液排放,不污染环境。
一种制备透明可降解聚氨酯的方法
成熟度:通过小试
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,制造业
技术简介
一种制备透明可降解聚氨酯的方法(专利号:CN201210336914.6),属于高分子材料合成领域,其特征在于是将碳酸丙烯酯与二元胺进行开环反应,生成含氨基甲酸酯的小分子量二元醇,将此二元醇与多元醇和多异氰酸酯进行反应生成聚氨酯。不仅实现了碳酸丙烯酯开环,而且为开环产物找到了新的用途,该聚氨酯与通常聚氨酯相比具有,可降解、透明的特性。可以做为环保透明可降解包装或者封装、密封材料。透明材料可以使视觉直接接触物品,以低成本均匀染色的方式提供优良品质,是非常诱人的手段。将碳酸丙烯酯开环、并且使用该产物制备具有透明、可降解特性聚氨酯,是本发明的创新点。
促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
发明专利名称: 促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用发明专利简介: 本发明提供一种促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂,其特征在于:所述的添加剂为如下结构式,,上述结构式为咪唑环上氮位的一元取代(X)。本发明还提供一种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液及其含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液在锂离子电池中的应用。电解液体系的熔点大幅度降低,因而采用这种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液组装的锂离子电池具有较好的低温性能。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:1. 项目背景目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme 1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果: 在反应温度423 K,CO2压力16.5 MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5% 以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。主反应:(祥见图左)副反应:(祥见图右) Scheme 1 一步合成反应的主反应和副反应2. 本项目已取得的成果及拟转让的技术我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5 ~ 4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。3. 预期合作前景该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要与投资方合作进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。中试成功后,该技术可优惠转让给合作投资方,具体合作事宜可进一步协商。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。因为所需设备比较简单,反应条件比较温和,可以预期在确定的工艺条件下反应稳定性好,投资风险小。技术的应用领域前景分析:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。效益分析:现在的市场售价是: 丙二醇11000 ~ 13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000 ~ 10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。厂房条件建议:无备注:无
固体催化剂制备碳酸丙烯酯新工艺
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
产品环状碳酸酯的应用:碳酸丙烯酯高能电池电解液,高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。该产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。产品市场分析:仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300-700元/吨。现有技术情况(现有技术存在的问题和技术难点):利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。每年大约有110MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。该工艺的目的:针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。技术内容:1. 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。2. 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。3. 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。4. 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。技术方案:二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。工艺技术:采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。原料和能量消耗:生产1吨产品所需原材料:环氧丙烷0.69吨,二氧化碳0.5吨,催化剂4千克。所需能耗:电力650度,水100吨,蒸汽2吨(9-10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。投资效益分析:所需设备:高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等;无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度50至80度。所需场地面积:室内和室外各300平方米。总投资额:设备费和流动资金各100万元。环保情况:符合排放标准。年生产能力:1500-3000吨;年产值:1500-3000万元,纯利润:300-500万元(30%的产值)。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
成果简介:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000-13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000-10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5-4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。 项目来源:自行开发 技术领域:新材料 应用范围:丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。 现状特点:该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。 所在阶段:小规模生产 成果转让方式:技术转让、合作开发 市场状况及效益分析:每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。 成本投资估算:预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。
用碳酸丙烯酯脱除合成氨厂变换气中的二氧化碳
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该工艺采用碳酸丙烯酯溶剂作为吸收剂,在压力下脱除合成氨原料气、天然气、城市煤气以及其他气流中的CO2 。碳酸丙烯酯是一种无毒、无腐蚀、挥发损失小的有机溶剂,对CO2 、H2 S等酸性气体吸收是物理溶解过程,溶剂吸收CO2 的能力与CO2 分压成正比,其工艺流程较简单,是在加压下吸收CO2 ,减压并汽提放出CO2 ,溶剂循环应用,再生时不消耗热量。从小试开始、放大应用于工业生产,至今国内已有10多个合成氨厂应用该技术,解决了工程放大与应用问题。主要技术指标:吸收压力12-28公斤/厘米,净化气CO2 0.2-1.0%,电耗70-100度/吨氨,碳丙损耗0.6-1.0公斤/吨氨。效益:吨氨节电100-150度,成本下降7-10元。
一种环氧丙烷的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种由碳酸丙烯酯制备环氧丙烷的方法。该方法以负载型碱金属盐或氧化物为催化剂,碳酸丙烯酯催化分解生成环氧丙烷。碳酸丙烯酯的单程转化率大于98%,产物中环氧丙烷选择性大于98wt%。该方法工艺简单,无污染,是一条环境友好环氧丙烷生产路线。
一步合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目已取得的成果及拟转让的技术:我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423K和更低的CO_2压力3.5~4MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。可行性分析:1.项目背景:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000~13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000~10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果:在反应温度423K,CO_2压力16.5MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5%以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。
找到15项技术成果数据。
找技术 >固体催化剂制备碳酸丙烯酯工艺
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介: 碳酸丙烯酯高能电池电解液.高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。本产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。目前最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。 产品市场分析 仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300--700元/吨。 现有技术情况 利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。 所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。 选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。目前,每年大约有110 MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。 本工艺的目的 针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。 技术内容 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。 应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。 技术方案 二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。 R= CH3, H, Ph 反应式1 二氧化碳与环氧化物加成反应 催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。 工艺技术 采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。 高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。 原料和能量消耗 生产1吨产品所需原材料: 环氧丙烷0.69吨, 二氧化碳0.5吨; 催化剂4千克。所需能耗: 电力650度, 水100吨, 蒸汽 2吨(9~10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。 投资效益分析 所需设备: 高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等; 无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度 50至80度。所需场地面积: 室内和室外各300平方米。总投资额: 设备费和流动资金各100万元。环保情况: 符合排放标准。年生产能力: 1500~3000吨; 年产值: 1500~3000万元,纯利润: 300~500万元(30%的产值)。
江西氨厂碳酸丙烯酯脱二氧化碳装置设计
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
碳酸丙烯酯对CO2 溶解度比氢大132倍,是气体净化的良好溶剂。该装置系江西氨厂改产尿素和节能措施工程中的重要组成部分,设计中修改了吸收塔、常解塔、除雾器,降低了泵标高,增加了一级内蒸等措施,使提供尿素生产的CO2 气体浓度达到98%,净化气中CO2 含量小于1%。该装置无废液排放,不污染环境。
一种制备透明可降解聚氨酯的方法
成熟度:通过小试
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,制造业
技术简介
一种制备透明可降解聚氨酯的方法(专利号:CN201210336914.6),属于高分子材料合成领域,其特征在于是将碳酸丙烯酯与二元胺进行开环反应,生成含氨基甲酸酯的小分子量二元醇,将此二元醇与多元醇和多异氰酸酯进行反应生成聚氨酯。不仅实现了碳酸丙烯酯开环,而且为开环产物找到了新的用途,该聚氨酯与通常聚氨酯相比具有,可降解、透明的特性。可以做为环保透明可降解包装或者封装、密封材料。透明材料可以使视觉直接接触物品,以低成本均匀染色的方式提供优良品质,是非常诱人的手段。将碳酸丙烯酯开环、并且使用该产物制备具有透明、可降解特性聚氨酯,是本发明的创新点。
促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
发明专利名称: 促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用发明专利简介: 本发明提供一种促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂,其特征在于:所述的添加剂为如下结构式,,上述结构式为咪唑环上氮位的一元取代(X)。本发明还提供一种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液及其含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液在锂离子电池中的应用。电解液体系的熔点大幅度降低,因而采用这种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液组装的锂离子电池具有较好的低温性能。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:1. 项目背景目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme 1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果: 在反应温度423 K,CO2压力16.5 MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5% 以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。主反应:(祥见图左)副反应:(祥见图右) Scheme 1 一步合成反应的主反应和副反应2. 本项目已取得的成果及拟转让的技术我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5 ~ 4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。3. 预期合作前景该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要与投资方合作进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。中试成功后,该技术可优惠转让给合作投资方,具体合作事宜可进一步协商。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。因为所需设备比较简单,反应条件比较温和,可以预期在确定的工艺条件下反应稳定性好,投资风险小。技术的应用领域前景分析:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。效益分析:现在的市场售价是: 丙二醇11000 ~ 13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000 ~ 10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。厂房条件建议:无备注:无
固体催化剂制备碳酸丙烯酯新工艺
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
产品环状碳酸酯的应用:碳酸丙烯酯高能电池电解液,高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。该产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。产品市场分析:仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300-700元/吨。现有技术情况(现有技术存在的问题和技术难点):利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。每年大约有110MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。该工艺的目的:针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。技术内容:1. 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。2. 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。3. 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。4. 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。技术方案:二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。工艺技术:采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。原料和能量消耗:生产1吨产品所需原材料:环氧丙烷0.69吨,二氧化碳0.5吨,催化剂4千克。所需能耗:电力650度,水100吨,蒸汽2吨(9-10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。投资效益分析:所需设备:高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等;无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度50至80度。所需场地面积:室内和室外各300平方米。总投资额:设备费和流动资金各100万元。环保情况:符合排放标准。年生产能力:1500-3000吨;年产值:1500-3000万元,纯利润:300-500万元(30%的产值)。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
成果简介:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000-13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000-10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5-4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。 项目来源:自行开发 技术领域:新材料 应用范围:丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。 现状特点:该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。 所在阶段:小规模生产 成果转让方式:技术转让、合作开发 市场状况及效益分析:每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。 成本投资估算:预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。
用碳酸丙烯酯脱除合成氨厂变换气中的二氧化碳
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该工艺采用碳酸丙烯酯溶剂作为吸收剂,在压力下脱除合成氨原料气、天然气、城市煤气以及其他气流中的CO2 。碳酸丙烯酯是一种无毒、无腐蚀、挥发损失小的有机溶剂,对CO2 、H2 S等酸性气体吸收是物理溶解过程,溶剂吸收CO2 的能力与CO2 分压成正比,其工艺流程较简单,是在加压下吸收CO2 ,减压并汽提放出CO2 ,溶剂循环应用,再生时不消耗热量。从小试开始、放大应用于工业生产,至今国内已有10多个合成氨厂应用该技术,解决了工程放大与应用问题。主要技术指标:吸收压力12-28公斤/厘米,净化气CO2 0.2-1.0%,电耗70-100度/吨氨,碳丙损耗0.6-1.0公斤/吨氨。效益:吨氨节电100-150度,成本下降7-10元。
一种环氧丙烷的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种由碳酸丙烯酯制备环氧丙烷的方法。该方法以负载型碱金属盐或氧化物为催化剂,碳酸丙烯酯催化分解生成环氧丙烷。碳酸丙烯酯的单程转化率大于98%,产物中环氧丙烷选择性大于98wt%。该方法工艺简单,无污染,是一条环境友好环氧丙烷生产路线。
一步合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目已取得的成果及拟转让的技术:我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423K和更低的CO_2压力3.5~4MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。可行性分析:1.项目背景:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000~13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000~10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果:在反应温度423K,CO_2压力16.5MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5%以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。
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成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介: 碳酸丙烯酯高能电池电解液.高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。本产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。目前最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。 产品市场分析 仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300--700元/吨。 现有技术情况 利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。 所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。 选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。目前,每年大约有110 MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。 本工艺的目的 针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。 技术内容 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。 应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。 技术方案 二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。 R= CH3, H, Ph 反应式1 二氧化碳与环氧化物加成反应 催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。 工艺技术 采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。 高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。 原料和能量消耗 生产1吨产品所需原材料: 环氧丙烷0.69吨, 二氧化碳0.5吨; 催化剂4千克。所需能耗: 电力650度, 水100吨, 蒸汽 2吨(9~10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。 投资效益分析 所需设备: 高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等; 无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度 50至80度。所需场地面积: 室内和室外各300平方米。总投资额: 设备费和流动资金各100万元。环保情况: 符合排放标准。年生产能力: 1500~3000吨; 年产值: 1500~3000万元,纯利润: 300~500万元(30%的产值)。
江西氨厂碳酸丙烯酯脱二氧化碳装置设计
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
碳酸丙烯酯对CO2 溶解度比氢大132倍,是气体净化的良好溶剂。该装置系江西氨厂改产尿素和节能措施工程中的重要组成部分,设计中修改了吸收塔、常解塔、除雾器,降低了泵标高,增加了一级内蒸等措施,使提供尿素生产的CO2 气体浓度达到98%,净化气中CO2 含量小于1%。该装置无废液排放,不污染环境。
一种制备透明可降解聚氨酯的方法
成熟度:通过小试
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,制造业
技术简介
一种制备透明可降解聚氨酯的方法(专利号:CN201210336914.6),属于高分子材料合成领域,其特征在于是将碳酸丙烯酯与二元胺进行开环反应,生成含氨基甲酸酯的小分子量二元醇,将此二元醇与多元醇和多异氰酸酯进行反应生成聚氨酯。不仅实现了碳酸丙烯酯开环,而且为开环产物找到了新的用途,该聚氨酯与通常聚氨酯相比具有,可降解、透明的特性。可以做为环保透明可降解包装或者封装、密封材料。透明材料可以使视觉直接接触物品,以低成本均匀染色的方式提供优良品质,是非常诱人的手段。将碳酸丙烯酯开环、并且使用该产物制备具有透明、可降解特性聚氨酯,是本发明的创新点。
促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
发明专利名称: 促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用发明专利简介: 本发明提供一种促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂,其特征在于:所述的添加剂为如下结构式,,上述结构式为咪唑环上氮位的一元取代(X)。本发明还提供一种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液及其含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液在锂离子电池中的应用。电解液体系的熔点大幅度降低,因而采用这种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液组装的锂离子电池具有较好的低温性能。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:1. 项目背景目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme 1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果: 在反应温度423 K,CO2压力16.5 MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5% 以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。主反应:(祥见图左)副反应:(祥见图右) Scheme 1 一步合成反应的主反应和副反应2. 本项目已取得的成果及拟转让的技术我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5 ~ 4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。3. 预期合作前景该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要与投资方合作进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。中试成功后,该技术可优惠转让给合作投资方,具体合作事宜可进一步协商。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。因为所需设备比较简单,反应条件比较温和,可以预期在确定的工艺条件下反应稳定性好,投资风险小。技术的应用领域前景分析:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。效益分析:现在的市场售价是: 丙二醇11000 ~ 13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000 ~ 10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。厂房条件建议:无备注:无
固体催化剂制备碳酸丙烯酯新工艺
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
产品环状碳酸酯的应用:碳酸丙烯酯高能电池电解液,高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。该产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。产品市场分析:仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300-700元/吨。现有技术情况(现有技术存在的问题和技术难点):利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。每年大约有110MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。该工艺的目的:针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。技术内容:1. 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。2. 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。3. 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。4. 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。技术方案:二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。工艺技术:采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。原料和能量消耗:生产1吨产品所需原材料:环氧丙烷0.69吨,二氧化碳0.5吨,催化剂4千克。所需能耗:电力650度,水100吨,蒸汽2吨(9-10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。投资效益分析:所需设备:高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等;无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度50至80度。所需场地面积:室内和室外各300平方米。总投资额:设备费和流动资金各100万元。环保情况:符合排放标准。年生产能力:1500-3000吨;年产值:1500-3000万元,纯利润:300-500万元(30%的产值)。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
成果简介:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000-13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000-10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5-4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。 项目来源:自行开发 技术领域:新材料 应用范围:丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。 现状特点:该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。 所在阶段:小规模生产 成果转让方式:技术转让、合作开发 市场状况及效益分析:每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。 成本投资估算:预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。
用碳酸丙烯酯脱除合成氨厂变换气中的二氧化碳
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该工艺采用碳酸丙烯酯溶剂作为吸收剂,在压力下脱除合成氨原料气、天然气、城市煤气以及其他气流中的CO2 。碳酸丙烯酯是一种无毒、无腐蚀、挥发损失小的有机溶剂,对CO2 、H2 S等酸性气体吸收是物理溶解过程,溶剂吸收CO2 的能力与CO2 分压成正比,其工艺流程较简单,是在加压下吸收CO2 ,减压并汽提放出CO2 ,溶剂循环应用,再生时不消耗热量。从小试开始、放大应用于工业生产,至今国内已有10多个合成氨厂应用该技术,解决了工程放大与应用问题。主要技术指标:吸收压力12-28公斤/厘米,净化气CO2 0.2-1.0%,电耗70-100度/吨氨,碳丙损耗0.6-1.0公斤/吨氨。效益:吨氨节电100-150度,成本下降7-10元。
一种环氧丙烷的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种由碳酸丙烯酯制备环氧丙烷的方法。该方法以负载型碱金属盐或氧化物为催化剂,碳酸丙烯酯催化分解生成环氧丙烷。碳酸丙烯酯的单程转化率大于98%,产物中环氧丙烷选择性大于98wt%。该方法工艺简单,无污染,是一条环境友好环氧丙烷生产路线。
一步合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目已取得的成果及拟转让的技术:我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423K和更低的CO_2压力3.5~4MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。可行性分析:1.项目背景:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000~13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000~10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果:在反应温度423K,CO_2压力16.5MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5%以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。
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成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介: 碳酸丙烯酯高能电池电解液.高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。本产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。目前最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。 产品市场分析 仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300--700元/吨。 现有技术情况 利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。 所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。 选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。目前,每年大约有110 MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。 本工艺的目的 针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。 技术内容 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。 应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。 技术方案 二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。 R= CH3, H, Ph 反应式1 二氧化碳与环氧化物加成反应 催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。 工艺技术 采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。 高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。 原料和能量消耗 生产1吨产品所需原材料: 环氧丙烷0.69吨, 二氧化碳0.5吨; 催化剂4千克。所需能耗: 电力650度, 水100吨, 蒸汽 2吨(9~10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。 投资效益分析 所需设备: 高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等; 无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度 50至80度。所需场地面积: 室内和室外各300平方米。总投资额: 设备费和流动资金各100万元。环保情况: 符合排放标准。年生产能力: 1500~3000吨; 年产值: 1500~3000万元,纯利润: 300~500万元(30%的产值)。
江西氨厂碳酸丙烯酯脱二氧化碳装置设计
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
碳酸丙烯酯对CO2 溶解度比氢大132倍,是气体净化的良好溶剂。该装置系江西氨厂改产尿素和节能措施工程中的重要组成部分,设计中修改了吸收塔、常解塔、除雾器,降低了泵标高,增加了一级内蒸等措施,使提供尿素生产的CO2 气体浓度达到98%,净化气中CO2 含量小于1%。该装置无废液排放,不污染环境。
一种制备透明可降解聚氨酯的方法
成熟度:通过小试
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,制造业
技术简介
一种制备透明可降解聚氨酯的方法(专利号:CN201210336914.6),属于高分子材料合成领域,其特征在于是将碳酸丙烯酯与二元胺进行开环反应,生成含氨基甲酸酯的小分子量二元醇,将此二元醇与多元醇和多异氰酸酯进行反应生成聚氨酯。不仅实现了碳酸丙烯酯开环,而且为开环产物找到了新的用途,该聚氨酯与通常聚氨酯相比具有,可降解、透明的特性。可以做为环保透明可降解包装或者封装、密封材料。透明材料可以使视觉直接接触物品,以低成本均匀染色的方式提供优良品质,是非常诱人的手段。将碳酸丙烯酯开环、并且使用该产物制备具有透明、可降解特性聚氨酯,是本发明的创新点。
促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
发明专利名称: 促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用发明专利简介: 本发明提供一种促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂,其特征在于:所述的添加剂为如下结构式,,上述结构式为咪唑环上氮位的一元取代(X)。本发明还提供一种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液及其含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液在锂离子电池中的应用。电解液体系的熔点大幅度降低,因而采用这种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液组装的锂离子电池具有较好的低温性能。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:1. 项目背景目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme 1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果: 在反应温度423 K,CO2压力16.5 MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5% 以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。主反应:(祥见图左)副反应:(祥见图右) Scheme 1 一步合成反应的主反应和副反应2. 本项目已取得的成果及拟转让的技术我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5 ~ 4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。3. 预期合作前景该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要与投资方合作进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。中试成功后,该技术可优惠转让给合作投资方,具体合作事宜可进一步协商。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。因为所需设备比较简单,反应条件比较温和,可以预期在确定的工艺条件下反应稳定性好,投资风险小。技术的应用领域前景分析:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。效益分析:现在的市场售价是: 丙二醇11000 ~ 13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000 ~ 10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。厂房条件建议:无备注:无
固体催化剂制备碳酸丙烯酯新工艺
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
产品环状碳酸酯的应用:碳酸丙烯酯高能电池电解液,高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。该产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。产品市场分析:仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300-700元/吨。现有技术情况(现有技术存在的问题和技术难点):利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。每年大约有110MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。该工艺的目的:针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。技术内容:1. 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。2. 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。3. 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。4. 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。技术方案:二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。工艺技术:采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。原料和能量消耗:生产1吨产品所需原材料:环氧丙烷0.69吨,二氧化碳0.5吨,催化剂4千克。所需能耗:电力650度,水100吨,蒸汽2吨(9-10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。投资效益分析:所需设备:高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等;无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度50至80度。所需场地面积:室内和室外各300平方米。总投资额:设备费和流动资金各100万元。环保情况:符合排放标准。年生产能力:1500-3000吨;年产值:1500-3000万元,纯利润:300-500万元(30%的产值)。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
成果简介:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000-13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000-10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5-4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。 项目来源:自行开发 技术领域:新材料 应用范围:丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。 现状特点:该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。 所在阶段:小规模生产 成果转让方式:技术转让、合作开发 市场状况及效益分析:每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。 成本投资估算:预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。
用碳酸丙烯酯脱除合成氨厂变换气中的二氧化碳
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该工艺采用碳酸丙烯酯溶剂作为吸收剂,在压力下脱除合成氨原料气、天然气、城市煤气以及其他气流中的CO2 。碳酸丙烯酯是一种无毒、无腐蚀、挥发损失小的有机溶剂,对CO2 、H2 S等酸性气体吸收是物理溶解过程,溶剂吸收CO2 的能力与CO2 分压成正比,其工艺流程较简单,是在加压下吸收CO2 ,减压并汽提放出CO2 ,溶剂循环应用,再生时不消耗热量。从小试开始、放大应用于工业生产,至今国内已有10多个合成氨厂应用该技术,解决了工程放大与应用问题。主要技术指标:吸收压力12-28公斤/厘米,净化气CO2 0.2-1.0%,电耗70-100度/吨氨,碳丙损耗0.6-1.0公斤/吨氨。效益:吨氨节电100-150度,成本下降7-10元。
一种环氧丙烷的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种由碳酸丙烯酯制备环氧丙烷的方法。该方法以负载型碱金属盐或氧化物为催化剂,碳酸丙烯酯催化分解生成环氧丙烷。碳酸丙烯酯的单程转化率大于98%,产物中环氧丙烷选择性大于98wt%。该方法工艺简单,无污染,是一条环境友好环氧丙烷生产路线。
一步合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目已取得的成果及拟转让的技术:我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423K和更低的CO_2压力3.5~4MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。可行性分析:1.项目背景:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000~13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000~10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果:在反应温度423K,CO_2压力16.5MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5%以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。
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成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介: 碳酸丙烯酯高能电池电解液.高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。本产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。目前最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。 产品市场分析 仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300--700元/吨。 现有技术情况 利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。 所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。 选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。目前,每年大约有110 MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。 本工艺的目的 针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。 技术内容 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。 应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。 技术方案 二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。 R= CH3, H, Ph 反应式1 二氧化碳与环氧化物加成反应 催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。 工艺技术 采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。 高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。 原料和能量消耗 生产1吨产品所需原材料: 环氧丙烷0.69吨, 二氧化碳0.5吨; 催化剂4千克。所需能耗: 电力650度, 水100吨, 蒸汽 2吨(9~10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。 投资效益分析 所需设备: 高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等; 无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度 50至80度。所需场地面积: 室内和室外各300平方米。总投资额: 设备费和流动资金各100万元。环保情况: 符合排放标准。年生产能力: 1500~3000吨; 年产值: 1500~3000万元,纯利润: 300~500万元(30%的产值)。
江西氨厂碳酸丙烯酯脱二氧化碳装置设计
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
碳酸丙烯酯对CO2 溶解度比氢大132倍,是气体净化的良好溶剂。该装置系江西氨厂改产尿素和节能措施工程中的重要组成部分,设计中修改了吸收塔、常解塔、除雾器,降低了泵标高,增加了一级内蒸等措施,使提供尿素生产的CO2 气体浓度达到98%,净化气中CO2 含量小于1%。该装置无废液排放,不污染环境。
一种制备透明可降解聚氨酯的方法
成熟度:通过小试
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,制造业
技术简介
一种制备透明可降解聚氨酯的方法(专利号:CN201210336914.6),属于高分子材料合成领域,其特征在于是将碳酸丙烯酯与二元胺进行开环反应,生成含氨基甲酸酯的小分子量二元醇,将此二元醇与多元醇和多异氰酸酯进行反应生成聚氨酯。不仅实现了碳酸丙烯酯开环,而且为开环产物找到了新的用途,该聚氨酯与通常聚氨酯相比具有,可降解、透明的特性。可以做为环保透明可降解包装或者封装、密封材料。透明材料可以使视觉直接接触物品,以低成本均匀染色的方式提供优良品质,是非常诱人的手段。将碳酸丙烯酯开环、并且使用该产物制备具有透明、可降解特性聚氨酯,是本发明的创新点。
促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
发明专利名称: 促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用发明专利简介: 本发明提供一种促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂,其特征在于:所述的添加剂为如下结构式,,上述结构式为咪唑环上氮位的一元取代(X)。本发明还提供一种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液及其含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液在锂离子电池中的应用。电解液体系的熔点大幅度降低,因而采用这种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液组装的锂离子电池具有较好的低温性能。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:1. 项目背景目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme 1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果: 在反应温度423 K,CO2压力16.5 MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5% 以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。主反应:(祥见图左)副反应:(祥见图右) Scheme 1 一步合成反应的主反应和副反应2. 本项目已取得的成果及拟转让的技术我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5 ~ 4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。3. 预期合作前景该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要与投资方合作进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。中试成功后,该技术可优惠转让给合作投资方,具体合作事宜可进一步协商。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。因为所需设备比较简单,反应条件比较温和,可以预期在确定的工艺条件下反应稳定性好,投资风险小。技术的应用领域前景分析:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。效益分析:现在的市场售价是: 丙二醇11000 ~ 13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000 ~ 10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。厂房条件建议:无备注:无
固体催化剂制备碳酸丙烯酯新工艺
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
产品环状碳酸酯的应用:碳酸丙烯酯高能电池电解液,高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。该产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。产品市场分析:仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300-700元/吨。现有技术情况(现有技术存在的问题和技术难点):利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。每年大约有110MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。该工艺的目的:针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。技术内容:1. 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。2. 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。3. 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。4. 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。技术方案:二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。工艺技术:采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。原料和能量消耗:生产1吨产品所需原材料:环氧丙烷0.69吨,二氧化碳0.5吨,催化剂4千克。所需能耗:电力650度,水100吨,蒸汽2吨(9-10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。投资效益分析:所需设备:高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等;无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度50至80度。所需场地面积:室内和室外各300平方米。总投资额:设备费和流动资金各100万元。环保情况:符合排放标准。年生产能力:1500-3000吨;年产值:1500-3000万元,纯利润:300-500万元(30%的产值)。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
成果简介:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000-13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000-10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5-4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。 项目来源:自行开发 技术领域:新材料 应用范围:丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。 现状特点:该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。 所在阶段:小规模生产 成果转让方式:技术转让、合作开发 市场状况及效益分析:每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。 成本投资估算:预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。
用碳酸丙烯酯脱除合成氨厂变换气中的二氧化碳
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该工艺采用碳酸丙烯酯溶剂作为吸收剂,在压力下脱除合成氨原料气、天然气、城市煤气以及其他气流中的CO2 。碳酸丙烯酯是一种无毒、无腐蚀、挥发损失小的有机溶剂,对CO2 、H2 S等酸性气体吸收是物理溶解过程,溶剂吸收CO2 的能力与CO2 分压成正比,其工艺流程较简单,是在加压下吸收CO2 ,减压并汽提放出CO2 ,溶剂循环应用,再生时不消耗热量。从小试开始、放大应用于工业生产,至今国内已有10多个合成氨厂应用该技术,解决了工程放大与应用问题。主要技术指标:吸收压力12-28公斤/厘米,净化气CO2 0.2-1.0%,电耗70-100度/吨氨,碳丙损耗0.6-1.0公斤/吨氨。效益:吨氨节电100-150度,成本下降7-10元。
一种环氧丙烷的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种由碳酸丙烯酯制备环氧丙烷的方法。该方法以负载型碱金属盐或氧化物为催化剂,碳酸丙烯酯催化分解生成环氧丙烷。碳酸丙烯酯的单程转化率大于98%,产物中环氧丙烷选择性大于98wt%。该方法工艺简单,无污染,是一条环境友好环氧丙烷生产路线。
一步合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目已取得的成果及拟转让的技术:我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423K和更低的CO_2压力3.5~4MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。可行性分析:1.项目背景:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000~13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000~10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果:在反应温度423K,CO_2压力16.5MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5%以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。
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成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介: 碳酸丙烯酯高能电池电解液.高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。本产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。目前最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。 产品市场分析 仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300--700元/吨。 现有技术情况 利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。 所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。 选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。目前,每年大约有110 MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。 本工艺的目的 针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。 技术内容 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。 应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。 技术方案 二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。 R= CH3, H, Ph 反应式1 二氧化碳与环氧化物加成反应 催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。 工艺技术 采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。 高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。 原料和能量消耗 生产1吨产品所需原材料: 环氧丙烷0.69吨, 二氧化碳0.5吨; 催化剂4千克。所需能耗: 电力650度, 水100吨, 蒸汽 2吨(9~10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。 投资效益分析 所需设备: 高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等; 无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度 50至80度。所需场地面积: 室内和室外各300平方米。总投资额: 设备费和流动资金各100万元。环保情况: 符合排放标准。年生产能力: 1500~3000吨; 年产值: 1500~3000万元,纯利润: 300~500万元(30%的产值)。
江西氨厂碳酸丙烯酯脱二氧化碳装置设计
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
碳酸丙烯酯对CO2 溶解度比氢大132倍,是气体净化的良好溶剂。该装置系江西氨厂改产尿素和节能措施工程中的重要组成部分,设计中修改了吸收塔、常解塔、除雾器,降低了泵标高,增加了一级内蒸等措施,使提供尿素生产的CO2 气体浓度达到98%,净化气中CO2 含量小于1%。该装置无废液排放,不污染环境。
一种制备透明可降解聚氨酯的方法
成熟度:通过小试
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,制造业
技术简介
一种制备透明可降解聚氨酯的方法(专利号:CN201210336914.6),属于高分子材料合成领域,其特征在于是将碳酸丙烯酯与二元胺进行开环反应,生成含氨基甲酸酯的小分子量二元醇,将此二元醇与多元醇和多异氰酸酯进行反应生成聚氨酯。不仅实现了碳酸丙烯酯开环,而且为开环产物找到了新的用途,该聚氨酯与通常聚氨酯相比具有,可降解、透明的特性。可以做为环保透明可降解包装或者封装、密封材料。透明材料可以使视觉直接接触物品,以低成本均匀染色的方式提供优良品质,是非常诱人的手段。将碳酸丙烯酯开环、并且使用该产物制备具有透明、可降解特性聚氨酯,是本发明的创新点。
促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
发明专利名称: 促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用发明专利简介: 本发明提供一种促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂,其特征在于:所述的添加剂为如下结构式,,上述结构式为咪唑环上氮位的一元取代(X)。本发明还提供一种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液及其含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液在锂离子电池中的应用。电解液体系的熔点大幅度降低,因而采用这种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液组装的锂离子电池具有较好的低温性能。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:1. 项目背景目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme 1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果: 在反应温度423 K,CO2压力16.5 MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5% 以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。主反应:(祥见图左)副反应:(祥见图右) Scheme 1 一步合成反应的主反应和副反应2. 本项目已取得的成果及拟转让的技术我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5 ~ 4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。3. 预期合作前景该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要与投资方合作进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。中试成功后,该技术可优惠转让给合作投资方,具体合作事宜可进一步协商。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。因为所需设备比较简单,反应条件比较温和,可以预期在确定的工艺条件下反应稳定性好,投资风险小。技术的应用领域前景分析:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。效益分析:现在的市场售价是: 丙二醇11000 ~ 13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000 ~ 10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。厂房条件建议:无备注:无
固体催化剂制备碳酸丙烯酯新工艺
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
产品环状碳酸酯的应用:碳酸丙烯酯高能电池电解液,高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。该产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。产品市场分析:仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300-700元/吨。现有技术情况(现有技术存在的问题和技术难点):利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。每年大约有110MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。该工艺的目的:针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。技术内容:1. 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。2. 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。3. 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。4. 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。技术方案:二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。工艺技术:采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。原料和能量消耗:生产1吨产品所需原材料:环氧丙烷0.69吨,二氧化碳0.5吨,催化剂4千克。所需能耗:电力650度,水100吨,蒸汽2吨(9-10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。投资效益分析:所需设备:高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等;无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度50至80度。所需场地面积:室内和室外各300平方米。总投资额:设备费和流动资金各100万元。环保情况:符合排放标准。年生产能力:1500-3000吨;年产值:1500-3000万元,纯利润:300-500万元(30%的产值)。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
成果简介:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000-13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000-10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5-4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。 项目来源:自行开发 技术领域:新材料 应用范围:丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。 现状特点:该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。 所在阶段:小规模生产 成果转让方式:技术转让、合作开发 市场状况及效益分析:每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。 成本投资估算:预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。
用碳酸丙烯酯脱除合成氨厂变换气中的二氧化碳
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该工艺采用碳酸丙烯酯溶剂作为吸收剂,在压力下脱除合成氨原料气、天然气、城市煤气以及其他气流中的CO2 。碳酸丙烯酯是一种无毒、无腐蚀、挥发损失小的有机溶剂,对CO2 、H2 S等酸性气体吸收是物理溶解过程,溶剂吸收CO2 的能力与CO2 分压成正比,其工艺流程较简单,是在加压下吸收CO2 ,减压并汽提放出CO2 ,溶剂循环应用,再生时不消耗热量。从小试开始、放大应用于工业生产,至今国内已有10多个合成氨厂应用该技术,解决了工程放大与应用问题。主要技术指标:吸收压力12-28公斤/厘米,净化气CO2 0.2-1.0%,电耗70-100度/吨氨,碳丙损耗0.6-1.0公斤/吨氨。效益:吨氨节电100-150度,成本下降7-10元。
一种环氧丙烷的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种由碳酸丙烯酯制备环氧丙烷的方法。该方法以负载型碱金属盐或氧化物为催化剂,碳酸丙烯酯催化分解生成环氧丙烷。碳酸丙烯酯的单程转化率大于98%,产物中环氧丙烷选择性大于98wt%。该方法工艺简单,无污染,是一条环境友好环氧丙烷生产路线。
一步合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目已取得的成果及拟转让的技术:我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423K和更低的CO_2压力3.5~4MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。可行性分析:1.项目背景:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000~13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000~10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果:在反应温度423K,CO_2压力16.5MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5%以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。
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成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介: 碳酸丙烯酯高能电池电解液.高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。本产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。目前最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。 产品市场分析 仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300--700元/吨。 现有技术情况 利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。 所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。 选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。目前,每年大约有110 MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。 本工艺的目的 针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。 技术内容 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。 应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。 技术方案 二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。 R= CH3, H, Ph 反应式1 二氧化碳与环氧化物加成反应 催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。 工艺技术 采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。 高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。 原料和能量消耗 生产1吨产品所需原材料: 环氧丙烷0.69吨, 二氧化碳0.5吨; 催化剂4千克。所需能耗: 电力650度, 水100吨, 蒸汽 2吨(9~10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。 投资效益分析 所需设备: 高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等; 无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度 50至80度。所需场地面积: 室内和室外各300平方米。总投资额: 设备费和流动资金各100万元。环保情况: 符合排放标准。年生产能力: 1500~3000吨; 年产值: 1500~3000万元,纯利润: 300~500万元(30%的产值)。
江西氨厂碳酸丙烯酯脱二氧化碳装置设计
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
碳酸丙烯酯对CO2 溶解度比氢大132倍,是气体净化的良好溶剂。该装置系江西氨厂改产尿素和节能措施工程中的重要组成部分,设计中修改了吸收塔、常解塔、除雾器,降低了泵标高,增加了一级内蒸等措施,使提供尿素生产的CO2 气体浓度达到98%,净化气中CO2 含量小于1%。该装置无废液排放,不污染环境。
一种制备透明可降解聚氨酯的方法
成熟度:通过小试
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,制造业
技术简介
一种制备透明可降解聚氨酯的方法(专利号:CN201210336914.6),属于高分子材料合成领域,其特征在于是将碳酸丙烯酯与二元胺进行开环反应,生成含氨基甲酸酯的小分子量二元醇,将此二元醇与多元醇和多异氰酸酯进行反应生成聚氨酯。不仅实现了碳酸丙烯酯开环,而且为开环产物找到了新的用途,该聚氨酯与通常聚氨酯相比具有,可降解、透明的特性。可以做为环保透明可降解包装或者封装、密封材料。透明材料可以使视觉直接接触物品,以低成本均匀染色的方式提供优良品质,是非常诱人的手段。将碳酸丙烯酯开环、并且使用该产物制备具有透明、可降解特性聚氨酯,是本发明的创新点。
促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
发明专利名称: 促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用发明专利简介: 本发明提供一种促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂,其特征在于:所述的添加剂为如下结构式,,上述结构式为咪唑环上氮位的一元取代(X)。本发明还提供一种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液及其含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液在锂离子电池中的应用。电解液体系的熔点大幅度降低,因而采用这种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液组装的锂离子电池具有较好的低温性能。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:1. 项目背景目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme 1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果: 在反应温度423 K,CO2压力16.5 MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5% 以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。主反应:(祥见图左)副反应:(祥见图右) Scheme 1 一步合成反应的主反应和副反应2. 本项目已取得的成果及拟转让的技术我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5 ~ 4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。3. 预期合作前景该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要与投资方合作进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。中试成功后,该技术可优惠转让给合作投资方,具体合作事宜可进一步协商。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。因为所需设备比较简单,反应条件比较温和,可以预期在确定的工艺条件下反应稳定性好,投资风险小。技术的应用领域前景分析:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。效益分析:现在的市场售价是: 丙二醇11000 ~ 13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000 ~ 10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。厂房条件建议:无备注:无
固体催化剂制备碳酸丙烯酯新工艺
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
产品环状碳酸酯的应用:碳酸丙烯酯高能电池电解液,高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。该产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。产品市场分析:仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300-700元/吨。现有技术情况(现有技术存在的问题和技术难点):利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。每年大约有110MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。该工艺的目的:针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。技术内容:1. 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。2. 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。3. 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。4. 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。技术方案:二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。工艺技术:采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。原料和能量消耗:生产1吨产品所需原材料:环氧丙烷0.69吨,二氧化碳0.5吨,催化剂4千克。所需能耗:电力650度,水100吨,蒸汽2吨(9-10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。投资效益分析:所需设备:高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等;无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度50至80度。所需场地面积:室内和室外各300平方米。总投资额:设备费和流动资金各100万元。环保情况:符合排放标准。年生产能力:1500-3000吨;年产值:1500-3000万元,纯利润:300-500万元(30%的产值)。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
成果简介:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000-13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000-10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5-4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。 项目来源:自行开发 技术领域:新材料 应用范围:丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。 现状特点:该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。 所在阶段:小规模生产 成果转让方式:技术转让、合作开发 市场状况及效益分析:每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。 成本投资估算:预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。
用碳酸丙烯酯脱除合成氨厂变换气中的二氧化碳
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该工艺采用碳酸丙烯酯溶剂作为吸收剂,在压力下脱除合成氨原料气、天然气、城市煤气以及其他气流中的CO2 。碳酸丙烯酯是一种无毒、无腐蚀、挥发损失小的有机溶剂,对CO2 、H2 S等酸性气体吸收是物理溶解过程,溶剂吸收CO2 的能力与CO2 分压成正比,其工艺流程较简单,是在加压下吸收CO2 ,减压并汽提放出CO2 ,溶剂循环应用,再生时不消耗热量。从小试开始、放大应用于工业生产,至今国内已有10多个合成氨厂应用该技术,解决了工程放大与应用问题。主要技术指标:吸收压力12-28公斤/厘米,净化气CO2 0.2-1.0%,电耗70-100度/吨氨,碳丙损耗0.6-1.0公斤/吨氨。效益:吨氨节电100-150度,成本下降7-10元。
一种环氧丙烷的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种由碳酸丙烯酯制备环氧丙烷的方法。该方法以负载型碱金属盐或氧化物为催化剂,碳酸丙烯酯催化分解生成环氧丙烷。碳酸丙烯酯的单程转化率大于98%,产物中环氧丙烷选择性大于98wt%。该方法工艺简单,无污染,是一条环境友好环氧丙烷生产路线。
一步合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目已取得的成果及拟转让的技术:我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423K和更低的CO_2压力3.5~4MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。可行性分析:1.项目背景:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000~13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000~10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果:在反应温度423K,CO_2压力16.5MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5%以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。
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成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介: 碳酸丙烯酯高能电池电解液.高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。本产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。目前最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。 产品市场分析 仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而目前国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300--700元/吨。 现有技术情况 利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。 所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。 选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。目前,每年大约有110 MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。 本工艺的目的 针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。 技术内容 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。 应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。 技术方案 二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。 R= CH3, H, Ph 反应式1 二氧化碳与环氧化物加成反应 催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。 工艺技术 采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。 高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。 原料和能量消耗 生产1吨产品所需原材料: 环氧丙烷0.69吨, 二氧化碳0.5吨; 催化剂4千克。所需能耗: 电力650度, 水100吨, 蒸汽 2吨(9~10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。 投资效益分析 所需设备: 高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等; 无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度 50至80度。所需场地面积: 室内和室外各300平方米。总投资额: 设备费和流动资金各100万元。环保情况: 符合排放标准。年生产能力: 1500~3000吨; 年产值: 1500~3000万元,纯利润: 300~500万元(30%的产值)。
江西氨厂碳酸丙烯酯脱二氧化碳装置设计
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
碳酸丙烯酯对CO2 溶解度比氢大132倍,是气体净化的良好溶剂。该装置系江西氨厂改产尿素和节能措施工程中的重要组成部分,设计中修改了吸收塔、常解塔、除雾器,降低了泵标高,增加了一级内蒸等措施,使提供尿素生产的CO2 气体浓度达到98%,净化气中CO2 含量小于1%。该装置无废液排放,不污染环境。
一种制备透明可降解聚氨酯的方法
成熟度:通过小试
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,制造业
技术简介
一种制备透明可降解聚氨酯的方法(专利号:CN201210336914.6),属于高分子材料合成领域,其特征在于是将碳酸丙烯酯与二元胺进行开环反应,生成含氨基甲酸酯的小分子量二元醇,将此二元醇与多元醇和多异氰酸酯进行反应生成聚氨酯。不仅实现了碳酸丙烯酯开环,而且为开环产物找到了新的用途,该聚氨酯与通常聚氨酯相比具有,可降解、透明的特性。可以做为环保透明可降解包装或者封装、密封材料。透明材料可以使视觉直接接触物品,以低成本均匀染色的方式提供优良品质,是非常诱人的手段。将碳酸丙烯酯开环、并且使用该产物制备具有透明、可降解特性聚氨酯,是本发明的创新点。
促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
发明专利名称: 促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂及应用发明专利简介: 本发明提供一种促进石墨负极生成固体电解质界面膜的添加剂,其特征在于:所述的添加剂为如下结构式,,上述结构式为咪唑环上氮位的一元取代(X)。本发明还提供一种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液及其含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液在锂离子电池中的应用。电解液体系的熔点大幅度降低,因而采用这种含有添加剂的碳酸丙烯酯基电解液组装的锂离子电池具有较好的低温性能。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:1. 项目背景目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme 1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果: 在反应温度423 K,CO2压力16.5 MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5% 以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。主反应:(祥见图左)副反应:(祥见图右) Scheme 1 一步合成反应的主反应和副反应2. 本项目已取得的成果及拟转让的技术我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5 ~ 4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。3. 预期合作前景该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要与投资方合作进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。中试成功后,该技术可优惠转让给合作投资方,具体合作事宜可进一步协商。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。因为所需设备比较简单,反应条件比较温和,可以预期在确定的工艺条件下反应稳定性好,投资风险小。技术的应用领域前景分析:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。效益分析:现在的市场售价是: 丙二醇11000 ~ 13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000 ~ 10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。厂房条件建议:无备注:无
固体催化剂制备碳酸丙烯酯新工艺
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
产品环状碳酸酯的应用:碳酸丙烯酯高能电池电解液,高效溶剂仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。该产品碳酸丙烯酯是一种高效溶剂和优良抽提剂,性质稳定、无毒、纯的溶剂对碳钢设备没有腐蚀,它对高分子化合物具有良好的溶解能力。最受人重视的是用来脱除天然气、石油裂解气、油田气、合成氨变换气中的二氧化碳和硫化氢,效果显著。在电子工业上可作高能电池及电容器的优良介质,在高分子工业上可作聚合物的溶剂和增塑剂等。也可以作油性溶剂以及烯烃和芳烃的萃取剂。在纺织工业上可用作合成纤维的助剂和固定剂、纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂;此外,它还是一种用途极其广泛的有机合成原料和中间体,如酯交换法生产碳酸二甲酯的原料。产品市场分析:仅用作高能电池及电容器的优良介质,世界市场所需碳酸丙烯酯200-300万吨。酯交换法生产碳酸二甲酯的所需配套原料:碳酸丙烯酯达数十万吨。而国内生产量在1000-2000吨,供不应求,市场前景十分广阔。随着社会对绿色环保的重视,许多工艺会被清洁、环境友好工艺所代替,必然进一步加大碳酸丙烯酯的市场需求。因其下游产品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不断推广应用,其市场需求量还要不断增加。现国内市场价格为7000-8000元/吨。相关原料价格:环氧丙烷7500元/吨和二氧化碳 300-700元/吨。现有技术情况(现有技术存在的问题和技术难点):利用二氧化碳与环氧化物加成反应合成环状碳酸酯早已实现了工业化,目前的研究主要集中在寻找高效均相催化剂以及非均相催化剂。现行工艺大多采用均相催化过程,存在着催化剂的回收、循环使用上的困难;且产物必需经过多步蒸馏等过程分离提纯,既耗时、耗能,又增加设备的投资。此外,为制得高质量的产品和提高环氧化物的转化率,许多工艺还得使用挥发性的有机溶剂。这一反应的非均相催化过程尚未实现产业化,主要受非均相催化剂的活性和稳定性(即催化剂的使用寿命)所限。所属技术领域:一碳化学与化工及绿色催化技术,可再生资源的化学转化利用。选题依据:基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求,以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。二氧化碳作为一种典型的可再生资源,具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性,大量存在于自然界中等特点,无溶剂残留而且对环境友好等优点;同时它也是一种温室气体,对它的资源化利用,还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。每年大约有110MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成,如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的应用价值和广阔的市场前景。基于资源和环境因素考虑,二氧化碳的化学转化与利用吸引着越来越多研究者的兴趣,具有很高的应用价值和理论研究意义。该工艺的目的:针对固体催化剂活性不高、稳定性不好的问题,设计与筛选高活性、高稳定性固体催化剂,解决催化剂的回收使用问题和简化产品的分离、纯化过程,以降低生产成本;用超临界二氧化碳替代有机溶剂,实现无有机溶剂、对环境友好的清洁工艺过程,即工艺过程的绿色化。技术内容:1. 高活性、高稳定性固体催化剂的筛选:侧链带有铵盐、胺基等功能基团的聚苯乙烯树脂能高效、高选择性地催化环氧化物与二氧化碳反应制备环状碳酸酯。2. 催化剂的种类:苯乙烯系极性大孔吸附树脂、强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、大孔苯乙烯系螯合性树脂、大孔弱酸丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔强酸丙烯酸系阳离子交换树脂。3. 上述高活性固体催化剂的回收、再利用。应用于间歇式反应器,反应完成后只需用简单的过滤便可实现催化剂与产品的分离;应用于固定床式反应过程,可实现连续生产。4. 工艺过程中,超临界二氧化碳作为反应溶剂替代传统有机溶剂,不仅能实现清洁生产,而且能简化产品分离、纯化过程。技术方案:二氧化碳与环氧化物加成反应(反应式1)合成环状碳酸酯工艺的绿色化研究。设计并筛选非均相(固体)催化剂,用超临界二氧化碳作为溶剂,实现催化剂与产物的直接分离并循环使用。催化剂的设计意图是结合非均相催化与均相催化过程的优点,其结构以聚苯乙烯为载体,鏻盐为活性部位,二者通过醚链连结。一方面,通过调节醚链的性质和长度,增加活性部位在二氧化碳中的溶解,以提高催化活性,使反应能在更加温和的条件下进行;另一方面,通过改变载体的性质,减少催化剂的损失,达到提高催化剂的稳定性。非均相催化工艺过程以超临界二氧化碳替代挥发性有机溶剂作为介质,以期实现环境友好的化学合成。有关非均相催化过程的研究,主要目的是解决催化剂的活性不高、稳定性不足的问题和实现工艺过程的绿色化。工艺技术:采用本催化合成技术由环氧丙烷与二氧化碳在一定压力下直接合成。产品为无色透明液体,易溶于苯、醇、醋酸和丙酮,微溶于水。高活性催化剂的成功开发大大提高了反应效率,环氧丙烷的转化率达到99.0%;选择性99.2%。原料和能量消耗:生产1吨产品所需原材料:环氧丙烷0.69吨,二氧化碳0.5吨,催化剂4千克。所需能耗:电力650度,水100吨,蒸汽2吨(9-10公斤压力)。基于95-97.5%的反应釜系数和90.0-95.0%的放大系数和可信度。投资效益分析:所需设备:高压反应器、高压热交换器、压缩机、循环泵等;无需特殊设备,反应所需的压力为10至20大气压,所需温度50至80度。所需场地面积:室内和室外各300平方米。总投资额:设备费和流动资金各100万元。环保情况:符合排放标准。年生产能力:1500-3000吨;年产值:1500-3000万元,纯利润:300-500万元(30%的产值)。
合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
成果简介:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000-13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000-10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423 K和更低的CO2压力3.5-4 MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。 项目来源:自行开发 技术领域:新材料 应用范围:丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。 现状特点:该技术的关键是催化剂配方及催化剂的投入方式。现在需要进行放大试验和中间试验。放大试验工艺条件确定后,即可进行一定规模的中间试验。所需反应设备主要是加压反应釜,温度控制器和搅拌器;产物分离设备主要是蒸馏装置。 所在阶段:小规模生产 成果转让方式:技术转让、合作开发 市场状况及效益分析:每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。 成本投资估算:预计投资方在扩试和中试阶段需要投资280万元。其中,用于放大试验80万元,中间试验200万元。中试成功后,正常运行2年即可收回投资成本。
用碳酸丙烯酯脱除合成氨厂变换气中的二氧化碳
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该工艺采用碳酸丙烯酯溶剂作为吸收剂,在压力下脱除合成氨原料气、天然气、城市煤气以及其他气流中的CO2 。碳酸丙烯酯是一种无毒、无腐蚀、挥发损失小的有机溶剂,对CO2 、H2 S等酸性气体吸收是物理溶解过程,溶剂吸收CO2 的能力与CO2 分压成正比,其工艺流程较简单,是在加压下吸收CO2 ,减压并汽提放出CO2 ,溶剂循环应用,再生时不消耗热量。从小试开始、放大应用于工业生产,至今国内已有10多个合成氨厂应用该技术,解决了工程放大与应用问题。主要技术指标:吸收压力12-28公斤/厘米,净化气CO2 0.2-1.0%,电耗70-100度/吨氨,碳丙损耗0.6-1.0公斤/吨氨。效益:吨氨节电100-150度,成本下降7-10元。
一种环氧丙烷的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种由碳酸丙烯酯制备环氧丙烷的方法。该方法以负载型碱金属盐或氧化物为催化剂,碳酸丙烯酯催化分解生成环氧丙烷。碳酸丙烯酯的单程转化率大于98%,产物中环氧丙烷选择性大于98wt%。该方法工艺简单,无污染,是一条环境友好环氧丙烷生产路线。
一步合成丙二醇、碳酸二甲酯及碳酸丙烯酯的绿色催化技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目已取得的成果及拟转让的技术:我们开展相关课题研究已有3年多,在国内外发表研究论文3篇,并申请获得了日本发明专利一项。使用我们筛选出的催化剂,可以在423K和更低的CO_2压力3.5~4MPa下,实现PG选择性达55%,DMC的选择性达52%,PC选择性为40%,副产物的选择性可控制在4%左右。根据现在的化学品市场价格,按每吨环氧丙烷投入计算,粗盈利约为3500元。由于反应压力温和,对反应釜要求不苛刻,因此设备投资比较小。反应所用催化剂数量也较少,价格亦比较低廉。每天按转化环氧丙烷6吨估算,粗盈利约20000元,净盈利可达10000元。该技术已完成了实验室小试,工艺条件成熟。可行性分析:1.项目背景:丙二醇、碳酸二甲酯以及碳酸丙烯酯是重要的有机化学品。丙二醇在食品和医药工业有多种用途,可制聚醚多元醇等。碳酸二甲酯可以用作汽油添加剂、甲基化反应试剂,以及用作合成医药、农药和香料的原料等。碳酸丙烯酯是无毒高效的有机溶剂,也可用于酯交换反应制碳酸二甲酯。现在的市场售价是:丙二醇11000~13000元/吨,碳酸二甲酯(医药级)9000~10000元/吨,碳酸丙烯酯6000元/吨。目前,国内外正在开发由二氧化碳、环氧丙烷(PO)和甲醇一步合成反应工艺(Scheme1)。在温和的反应条件下,实现丙二醇(PG)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸丙烯酯(PC)的高收率和降低副产物的生成是工艺开发的目标。最近,国内有的单位取得了很好的研究结果:在反应温度423K,CO_2压力16.5MPa下,使用氧化锌负载催化剂将副产物控制在了0.5%以下,PG的选择性达43%,DMC的选择性达44%,PC选择性为55%。该结果是目前文献报道的最好结果。