丙烯高效氧化生产丙烯酸技术
丙烯酸是丙烯下游产业链主要产品之一，具有易降解的特性，下游产品主要包括丙烯酸酯、高分子吸水树脂（SAP）、助洗剂、特种丙烯酸酯、水处理剂等，是支撑造纸、涂料、纺织、家庭卫生、皮革、建材等重要产业发展的上游原材料，是推动丙烯工业的发展重要驱动力，市场空间极其广阔。目前国内丙烯酸装置长期开工产能在300万吨/年以上，随着丙烯酸市场需求量的增加，国内丙烯酸装置产能稳步增加。
丙烯酸通常采用丙烯两步氧化法生产，即第一步由丙烯氧化生成丙烯醛，第二步由丙烯醛氧化生成丙烯酸。丙烯氧化催化剂是丙烯酸生产技术的核心，攻关难度大，技术壁垒高，决定着丙烯单耗、产品收率、生产稳定性。中海油天津化工研究设计院有限公司（简称天津院）基于反应机理认知、活性组分调控、成型方法创新与反应工艺突破，开发了国内首创全涂覆型丙烯氧化制丙烯酸催化剂及氧化工艺技术，突破了现有催化剂的活性、选择性与稳定性矛盾问题，解决了氧化反应过程中热量积聚问题。
图 1 丙烯氧化生成丙烯酸工艺流程简图
国内首创、打破国外公司长期垄断
全涂覆型丙烯两步氧化制丙烯酸催化剂及氧化工艺技术具有丙烯单耗低、反应床层温度稳定、选择性高的技术优势，该技术为国内首创，打破了国外公司在全涂覆型催化剂领域的长期垄断，共获中国发明专利30余项。2023年，全涂覆型催化剂在某石化企业14万吨/年丙烯酸装置上一次开车成功，运行指标达到国内领先水平，为丙烯酸装置“提质、降本、增效”提供技术保障。
（1）全涂覆型氧化催化剂，机械强度高、磨耗低、反应热分散效果好。
基于“自热传导”理念，开发全涂覆型催化剂，内嵌高导热性能载体，原位分散反应热，反应过程平稳易控；
采用全自动化涂覆成型技术，催化剂活性涂层与载体结合强度高，耐热冲击和物料冲击性强，具有更长使用寿命。
（2）全涂覆型氧化催化剂应用技术，操作弹性大、单耗低、稳定性好。
通过催化剂级配技术合理调配反应器内各区域物料反应比例，“削峰填谷”分散反应热，抑制床层热点；
催化剂具有丙烯转化率与丙烯酸选择高、稳定性好、操作弹性大，可适应丙烯空速80-120 h-1工况；
高效催化剂器内再生技术，可实现催化剂活性相重构复原，延长催化剂使用寿命和装置运转周期。
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