生物降解材料单体工业化获重大进展

中化新网讯 6月30日，江南大学发布消息，由该校化学与材料工程学院东为富教授、王世波教授团队与旭科新材料(山东)有限责任公司(以下简称旭科新材料)合作开展的全球首套石油基万吨级顺酐加氢制备丁二酸酐装置项目——一期1万吨/年丁二酸酐和丁二酸项目，平稳运行满一个月。该项目的成功为低成本大规模生产优质丁二酸酐及丁二酸提供了技术优选项，将有效连接绿色化工新材料产业链条的“油头”与“塑尾”。

　　江南大学表示，该装置是迄今为止全球范围内同类产品规模最大的生产装置。该装置于5月31日正式投料生产，一次开车成功；6月6日，稳定产出了纯度在99.5%以上的优等丁二酸酐产品，产品质量优异、纯度高、色度白，最高纯度达到99.9%以上。装置投运的一个月内，反应转化率100%，选择性99.59%，以近乎双百的高效催化反应得到了高质量的丁二酸酐及丁二酸产品。

　　东为富介绍说，聚合级丁二酸酐和丁二酸是生物可降解塑料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和聚对苯二甲酸丁二酸丁二醇酯(PBST)的关键单体原料。但传统方法采用电解加氢及高压釜浆态床加氢工艺，能耗高、腐蚀严重，难以规模化和连续化，一直以来是制约生物可降解材料PBS及PBST产业快速发展的“卡脖子”难题。

　　研究团队基于对高分子材料结构与性能关系的深刻认识，结合传统工业催化的优点，秉持绿色原子经济转化的理念，创新性地开发了顺酐高选择性固定床液相连续加氢催化体系及关键技术。

　　“丁二酸酐规模化生产主要受限于催化剂及生产工艺等关键要素的限制，生产出高品质产品的技术难度很大。生产中严格控制工艺指标，也对装置的平稳操作性能提出了极高的要求。目前国内同类装置多停留在了千吨级的水平。”王世波说，“我们开发的高效清洁生产工艺，为高质量的丁二酸酐及丁二酸产品低成本大规模生产为生物可降解材料PBS和PBST大规模推广应用创造了有利条件，也为今后进一步快速规模放大奠定了良好的基础。”

　　江南大学与旭科新材料在共建的产学研合作平台上，经过上千次的试验，最终实现了可降解材料的科技成果转化，将核心生产流程及技术参数掌握在了自己手中。

　　“一期项目验证了万吨级技术的可行性。下一步，我们将加快释放产能，在二期建设20万吨/年顺酐、10万吨/年PBAT、10万吨/年PBS、10万吨/年1,4-丁二醇、10万吨/年丁二酸酐装置。”旭科新材料副总经理王昕说。