近日，中国科学院过程工程所牵头的离子液体介导的丁烷高效氧化制顺酐新型催化剂和工艺过程及产业化应用项目，通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定。由中国科学院院士何鸣元、中国科学院院士韩布兴、中国工程院院士高雄厚等组成的鉴定委员会认为，该成果达到国际领先水平。
据悉，该项目由中国科学院过程工程所、辽宁盛泽催化剂科技有限公司、洛阳炼化有限责任公司合作完成。该成果与现行工业技术相比，顺酐质量收率提升10%，轻酸副产物降低90%以上，热点温度降低20℃～30℃，打破了国际巨头企业对顺酐技术的长期垄断。项目成果已在洛阳炼化、惠州宇新、克拉玛依金源精细化工等企业完成10余套工程应用，取得显著生态和经济效益。
离子液体研发团队负责人介绍说，项目团队经过10年研究攻关，开发出具有自主知识产权的丁烷氧化制顺酐新型催化剂和成套绿色低碳技术。他们创新性利用离子液体微环境、特殊氢键、配位络合及元素定向导入精准构筑催化剂的新方法，创制了多活性位点的低酸型晶格氧催化剂(ILO)，实现了溶剂环境及活化氛围的有效调控，形成了ILO催化剂规模放大制备成套技术。制备的催化剂结构可控、质量优异、性能稳定。同时，他们还开发了新型催化剂丁烷高效氧化反应器和活化装置，突破了气体分布、反应取热、催化剂级配装填等关键技术，实现了丁烷高效选择性转化。
业内专家表示，该技术的大规模产业化及推广应用，将有力促进石化资源的高效清洁利用，助力化工行业低碳绿色发展，同时为离子液体的应用发展提供又一成功范例。
据介绍，顺酐在高端不饱和树脂、电子封装、食品医药等领域有着广泛应用，利用低值燃料碳四烷烃(丁烷)和氧气生产顺酐可实现烷烃的高值转化利用，并促进负碳技术与上述产业的耦合发展。钒磷氧(VPO)系催化剂是目前正丁烷氧化制顺酐反应最有效也是唯一实现工业应用的低碳烷烃选择氧化催化剂，但存在转化率低、选择性差等问题。
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