HPPO技术解环氧丙烷行业之需

　　随着”双碳”政策的持续推进，环氧丙烷(PO)产业面临转型升级，绿色生产、工艺转变成趋势。如今，过氧化氢直接氧化法制环氧丙烷(HPPO)被视为环氧丙烷绿色生产新工艺，属于环境友好的清洁生产系统，代表了行业的发展方向，符合国家高质量发展和安全环保转型政策要求。目前，齐翔腾达与赢创、蒂森克虏伯签署HPPO工艺许可和技术服务协议，并正在建设30万吨/年PO项目。近日，赢创活性氧化物业务线副总裁，HPPO开发、技术许可和战略项目负责人Thomas Bode及淄博齐翔腾达化工股份有限公司副总经理焦卫就环氧丙烷行业发展现状、赢创HPPO绿色工艺、技术先进性、装置建设及可持续发展等进行了介绍。

图为赢创吉林工厂

　　市场广阔但有生产痛点

　　Bode介绍，目前从全球情况来看，PO主要用于生产聚氨酯泡沫，而后者在汽车零部件、家具装潢、保温、涂料、运动鞋及运动器材等领域应用广泛。在提升资源使用效率、全球化等多个大趋势的积极影响下，聚氨酯领域的PO市场前景广阔。赢创公司预计，到2030年，全球PO的市场需求将增长约30%。就产量而言，30%的市场增长意味着额外增加300万吨/年产能，需要新建10~15座世界级规模的环氧丙烷工厂，来弥补这一供需缺口。这将在全球范围内吸引许多相关新投资。不过，从第三方提供的中国行业情况看，我国PO产业供需正在从供小于需转向供需平衡状态，但产能扩张仍未停止。2022年，作为PO集中扩能期的第二年，PO市场有向供过于求发展的趋势。在此环境下，企业只有采用有竞争力和可持续的PO技术才能在未来保持成功。

　　PO有多元化的生产工艺路线。然而，PO的传统生产工艺氯醇法与联产法会产生较多废弃物或副产品，生产效率也不高。这是目前PO行业在生产环节所面临的痛点。Bode举例称，以每生产1吨PO为例，氯醇法制PO工艺会产生2.1吨的氯化钙，PO苯乙烯单体(SM)工艺会产生2.3吨的苯乙烯，PO甲基叔丁基醚(MTBE)工艺产生的副产品比例更高，MTBE量达2.8~3吨。相对来说，在如今中国的产业大潮下，更加环保、副产品更少或能实现产业链内循环的生产方式更有优势。

　　HPPO技术环保有优势

　　目前来看，PO的生产技术中，HPPO技术具有污染少、反应条件温和等特点。Bode介绍，在HPPO领域，赢创利用在过氧化物领域逾百年的全球生产经验和下游应用的专业知识，并拥有钛硅分子筛(TS-1)催化剂的研发和生产的专长，与蒂森克虏伯工业解决方案共同开发了专有HPPO技术。该技术以高浓度过氧化氢为氧化剂，将丙烯直接氧化成PO。Bode表示，这一工艺仅产生水这一种副产物，所需的蒸汽和电力消耗也相对较低，具备无共产物、投资成本低、原料利用效率高、环境友好、技术成熟等多重优点，关键工艺步骤受知识产权保护，且与上下游产业链互通，便于厂家发展上下游产业。

赢创在提供HPPO技术的同时，还能提供安全可靠的过氧化氢工艺技术和服务，更加体现了赢创蒂森克虏伯HPPO的竞争优势。此外，赢创在不断对其工艺和催化剂进行优化，及时与客户分享，保证HPPO的先进性和客户具备市场的竞争力。

　　Bode介绍，目前，赢创正在全球推广该技术。全球首座使用该技术、由SKC建造的PO工厂位于韩国蔚山，2008年正式投产时，PO的年产量为10万吨。经扩建后，目前年产能增加至13万吨。此外，吉林吉神化学、匈牙利MOL集团和淄博齐翔腾达化工有限公司也先后采用了该技术，年产能分别为30万吨、20万吨和30万吨。未来，赢创预计赢创/蒂森克虏伯HPPO技术还会在全球迎来更多项目合作机会。

　　可持续发展已成为一项全球议题。在中国，随着“双碳”目标的发布以及相关节能减排政策的落地，绿色环保逐渐成为企业发展的重要话题，而企业的环境绩效也被推到显要位置。目前，赢创正在积极助力实现“双碳”目标。据了解赢创/蒂森克虏伯HPPO工艺只需一个单塔进行反应、萃取和精馏，催化剂也能在反应器中使用工艺溶剂进行再生，减少能源消耗，顺应“双控”政策，可为实现中国的“双碳”目标作出贡献。通过对这一工艺进行产品生命周期评估，结果显示赢创/蒂森克虏伯HPPO技术相比其他竞争技术(需考虑对比技术和所在地)，可减少20%~40%的碳足迹，具有明显优势。通过改善工艺优化催化剂的性能，主要原料和物料的单耗也显著降低，如丙烯从0.77吨降低至0.75吨，双氧水从0.68吨降低至0.63吨，中压蒸汽从3.3吨降低至2.5吨。此外，该技术除水外无其他大量副产品产生。废水中含有的主要副产品丙二醇和丙二醇单甲醚能有效回收，并可同时降低废水中化学需氧量。随后废水可以通过生物处理，轻松达到排放标准。

　　工艺进步对环保意义重大。焦卫表示，齐翔腾达30万吨/年PO项目之所以选择赢创的HPPO技术，与齐翔腾达的客观条件有关。齐翔腾达希望利用副产氢，为周边聚氨酯企业提供需要的PO原料。在研究反应路线的时候，考虑到落后产能将逐步退出市场，齐翔腾达选择与赢创接洽HPPO路线。赢创的技术成熟，废水产生量少。目前30万吨/年装置，高盐废水年产生量不过几百千克，公司可以轻松处理。

　　基于过氧化氢的系统化解决方案

　　HPPO工艺上游为过氧化氢，该产品在环保和经济性方面也受到业界不少主体的质疑，认为这会压低整个工艺的经济性和环保性。

　　关于过氧化氢配套问题，Bode认为，目前，作为世界上最清洁的氧化物，全球过氧化氢需求量以每年约7%的速度持续增长。这足以证明其发展潜力，并为赢创的活性氧化物业务带来增长动力。作为一家领先的特种化工企业，赢创既是卓越的过氧化氢技术或产品供应商、HPPO技术许可方，也是过氧化氢和HPPO工艺所需催化剂的供应商。赢创可以根据客户的需求，提供技术服务。过氧化氢在众多增长行业中可作为一种环境友好型替代方案，打造更为绿色的工艺。相关应用不仅可以帮助提高产品的可持续性，还能改善企业气候变化绩效，助力企业达成其环保/可持续发展目标。

　　据Bode介绍，赢创可采用自身投资或与被许可方合资，或技术许可等多种可选方式，在HPPO工厂周边新建工厂，隔墙供应过氧化氢的形式，配套保证HPPO生产对过氧化氢作为主要原料的需求。赢创采取这种灵活的商业模式，意在满足各个合作伙伴的具体项目需求。Bode表示，赢创作为紧密、信赖、持续的全程合作伙伴，其服务将伴随客户在其生产设施的整个生命周期。此外，赢创尊重并重视知识产权。在赢创的授权下，被许可方享有经营自由权；赢创也会加强对专利权的保护，以确保自身与被许可方的利益不受侵害。

2022（第五届）中国环氧丙烷产业链技术开发与产业发展论坛 

当前，在政策与市场的双轮驱动下环氧丙烷进入高速发展的黄金时期，行业高景气赛道的加速爆发也预示着不远的将来行业面临产能过剩的风险。据统计2022年-2025年新增产能已突破500万吨。随着双碳政策的持续推进，环氧丙烷工艺创新成为行业发展的内核动力。未来，在一体化和新工艺及环境绩效上有前瞻性布局的企业将获得更多的市场机会。

2022年8月第五届中国环氧丙烷产业链技术开发与产业发展论坛即将召开，敬请关注！

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