由清华大学与浙江信汇新材料股份有限公司合作开发的3万吨/年溴化丁基橡胶微化工技术项目,目前在浙江信汇已经顺利投产并正常运行,该工艺卤化过程在微反应通道内停留时间仅20~300秒。浙江信汇表示,未来将继续扩大产能以满足市场需求。
该“溴化丁基橡胶合成微反应技术与装备”项目,于2019年3月19日通过了中国石油和化学工业联合会在北京组织的科技成果鉴定。
专家一致认为,该项目首次将微反应技术应用于合成橡胶生产领域,引领了国际微化工技术的发展,为提高我国高端橡胶产品的自给率和国际竞争力奠定了坚实的基础。
微化工技术对传统化工工艺和装备而言是革命性的颠覆,开启了化工高效精细化新时代。由于反应器特征尺度的微型化,通道内的流体以微米级薄层进行撞击流化学反应,可实现快速混合、传质、传热,效率比常规设备提高2~3个数量级。
微化工技术助力行业高质量发展
近年来,微化工技术快速发展,在聚合物材料制备方面建成重要平台。清华大学、南京工业大学等相关单位十分关注微化工技术在高聚物领域的应用。
与传统搅拌反应器相比,微反应器在强化单体/引发剂混合,控制聚合反应温度,提高聚合物改性、反应选择性、调节聚合物颗粒结构和形貌等方面展现出优势。
目前,中国已在微化工技术产业化应用方面处于国际领先水平,成为智能制造、安全环保、发展绿色化工和建设美丽中国的重要推动力。
据了解,清华大学微化工团队在聚丙烯酸树脂、活性聚异丁烯、溴化丁基橡胶、 聚乙烯醇缩丁醛、聚酰胺等聚合物产品的反应规律和微反应过程强化等方面取得了良好的成果。
南京工业大学微化工团队在制备聚合物方面也取得很大进展,在聚合物分子量及分布控制、分子结构控制、聚合物形貌控制以及反应条件优化和降低副反应等方面,展现出独有的优势,目前已工业化的主要代表品种有聚戊内酯 (PVL)、聚乳酸、聚琥珀酸丁二酯(PBS)等。
其中,聚戊内酯(PVL)是其中应用广泛且合成工艺较为成熟的典型代表之一,为聚酯的制造开辟了新途径。此外,南京工业大学近年开发的8万吨/年生物基聚氨酯多元醇装置已在飞航化工安装并投产。