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近日，由鄭州大學(xué)化學(xué)學(xué)院王向宇教授率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的高性能微球鈦硅分子篩催化劑被工信部列入《石化化工行業(yè)鼓勵(lì)推廣應(yīng)用的技術(shù)和產(chǎn)品目錄(第二批)》。“我們開發(fā)的新一代多級(jí)孔鈦硅分子篩催化劑關(guān)鍵技術(shù)，包括鈦硅分子篩制備、分離、成型和生產(chǎn)廢棄物處理的成套技術(shù)工藝包和專用設(shè)備，已成功實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。”王向宇表示。
由中國(guó)科學(xué)院院士于吉紅、韓布興，中國(guó)工程院院士劉中民等組成的專家組考察后認(rèn)為，該團(tuán)隊(duì)所研發(fā)的鈦硅分子篩催化劑產(chǎn)品，既具有高結(jié)晶度和微球形貌，又具有大—中—微多級(jí)孔道結(jié)構(gòu)，因而兼具高活性、高選擇性、優(yōu)良的耐堿分離性能等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，該團(tuán)隊(duì)也為鈦硅分子篩生產(chǎn)設(shè)計(jì)了更合理的工藝流程，簡(jiǎn)化了鈦硅分子篩制備工藝，降低了制備溫度、壓力，縮短了制備時(shí)間，反應(yīng)過程中的廢水可回收再利用，降低了原料成本，消除了制備過程對(duì)環(huán)境的污染。
目前，由該團(tuán)隊(duì)研發(fā)的環(huán)己酮氨肟化專用鈦硅分子篩催化劑，已成功應(yīng)用于中國(guó)平煤神馬集團(tuán)、魯西集團(tuán)、山東東巨化工股份有限公司、陽煤集團(tuán)太原化工新材料有限公司、福建永榮科技等多家企業(yè)的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)裝置。
據(jù)河南省分析測(cè)試研究中心檢測(cè)和己內(nèi)酰胺企業(yè)測(cè)定，上述企業(yè)所得環(huán)己酮平均轉(zhuǎn)化率不低于99.9%、環(huán)己酮肟平均收率不低于99.95%、催化劑平均單耗不低于0.25千克/噸環(huán)己酮肟。
“應(yīng)用該技術(shù)催化劑的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)裝置年產(chǎn)能為120萬噸，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)到1/3，為企業(yè)合計(jì)新增效益54億元、新增利潤(rùn)超過10億元。”王向宇說。
據(jù)悉，在環(huán)己酮氨肟化專用鈦硅分子篩催化劑技術(shù)基礎(chǔ)上，王向宇團(tuán)隊(duì)先后開發(fā)了過氧化氫直接氧化氯丙烯合成環(huán)氧氯丙烷專用鈦硅分子篩催化劑、過氧化氫直接氧化丙烯合成環(huán)氧丙烷專用鈦硅分子篩催化劑，并與江蘇揚(yáng)農(nóng)化工集團(tuán)有限公司、河北美邦工程科技股份有限公司合作，實(shí)現(xiàn)了催化劑的工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。
下一步，科研團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)深入研究開發(fā)過氧化氫用于系列烯烴氧化、環(huán)氧化專用分子篩催化劑和綠色反應(yīng)工藝，讓更多領(lǐng)域能夠采用安全性高、綠色低碳和經(jīng)濟(jì)性好的生產(chǎn)技術(shù)。
