10月18日,中盐红四方锦邦农化厂生物质新型材料产业化项目中试装置一次试车成功,顺利产出第一釜呋喃二甲酸成品。
该装置是由红四方与中国科技大学合作,充分发挥各自的优势,开展多方面的合作研究,共同开发出的具有前瞻性的高科技产品。项目由红四方自行设计、施工和组织生产,利用农化厂现有装置建成,投资小,收益高。
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2,5-呋喃二甲酸是2004年美国能源部提出的生物质基12平台化合物之一,其可以替代对苯二甲酸,合成绿色可降解塑料;同时亦可以替代邻苯二甲酸,合成绿色无毒塑化剂。本项目以可再生的生物质基碳水化合物为原料,通过项目组自行设计的高压连续催化转化装置(图1),将碳水化合物转变为5-羟甲基糠醛;而后利用项目组自行设计的高压反应釜装置(图2),通过绿色无污染的空气催化氧化制备呋喃二甲酸。本技术以可再生资源为原料,通过集成式连续法化工生产,并且在生产过程中以绿色化学为指导思想,尽量减少三废排放,生产绿色环保的新型材料单体。本技术不仅生产的是绿色环保的新材料,而且使用的原料和生产工艺都完全符合国家降低碳排的政策思想。
2010年全球对苯二甲酸年产量为5000万吨,其90%用于合成PET塑料。利用5-羟甲基糠醛作为原料,经氧化反应制得2,5-呋喃二甲酸(2,5-FDCA),可替代生产PET塑料瓶的原料对苯二甲酸,制成可降解的新型PEF塑料,同时,PEF塑料氧气隔绝率优于PET 6倍以上,二氧化碳隔绝率优于PET 2倍以上,水隔绝率优于PET 2倍以上,玻璃化温度比PET高11度(更好的热稳定性),熔融温度比PET 低40度(更好的热塑性),此外PEF可100%完全回收,并且无毒、无刺激性。因此,用PEF替代PET不仅绿色环保,而且性能比传统的PET性能更优。