我國首創丁二酸電化學合成清潔工藝
記者日前從浙江工業大學了解到，該校馬淳安教授課題組和安徽安慶和興化工有限責任公司合作完成的3000噸/年丁二酸綠色電化學清潔生產工藝研究與工業化項目，引起了眾多投資者的熱切關注。該成果已通過中國石油和化學工業協會組織的鑒定。業內專家認為，隨著生物可降解塑料聚丁二酸丁二醇酯（PBS）技術的成熟和推廣，其重要原料丁二酸市場將迎來新一輪建設高潮。
丁二酸應用領域廣泛，其中生物可降解塑料PBS是丁二酸最具發展潛力的重要應用領域，生產1噸PBS需消耗0.62噸丁二酸。PBS與其他生物可降解塑料相比，不僅力學性能十分優異，而且價格合理，市場需求量很大。目前國內外已開發成功以丁二酸為原料合成PBS生物可降解塑料技術。專家分析認為，未來我國PBS的年需求量將達到300萬噸以上，需消耗丁二酸180萬噸，而目前我國丁二酸年生產能力尚不足5萬噸，丁二酸的市場增長空間十分巨大。
浙江工業大學是國內最早開展丁二酸無隔膜電解合成技術的研究單位。從1994 年起，馬淳安課題組即先后開發成功丁二酸無隔膜電解合成的小試和工業化模試技術，并在安徽三元化工總廠最早建成了100噸/年和500噸/年丁二酸無隔膜電化學工業化裝置。2000年該課題組又與安慶和興公司合作，研制成功新型四元鉛合金電極，使整個生產過程無廢水、廢氣排出，實現了綠色電化學生產技術和工藝零排放的目標，并于2006年建成了3000噸/年丁二酸無隔膜、連續化綠色電化學合成的生產線。這一工藝技術目前在國內外尚屬首創。
采用該工藝生產丁二酸，節能效果突出，原料成本低，產品質量優，含量在99.5%以上，完全達到食品級質量指標。實踐證明：采用無隔膜電解技術取代傳統隔膜電解技術，每生產1噸丁二酸可節約直流電600千瓦時以上，節能效率達25%以上。此外，新工藝采用的電解母液循環套用和電解產生的氧酸霧水洗水處理工藝技術與傳統路線相比，每噸丁二酸至少可減排15噸廢水、174立方米酸性廢氣。
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丁二酸俗稱琥珀酸，是一種二羧酸，能發生二元酸的大多數典型反應，由于分子中含有兩個活潑的亞甲基，因此又具有許多其他的重要反應特性，如鹵化、酯化、碘化等等，是合成各種復雜有機物的中間體，也是制造藥物的重要原料。丁二酸的主要應用領域大致可分為五類：最大的市場為表面活性劑、清潔劑、添加劑和起泡劑；第二個市場為離子鰲合劑，如電鍍行業中的溶蝕和點蝕等；第三個市場是在食品行業中作為酸化劑、pH改良劑和抗菌劑；第四個市場是與健康有關的產品，包括醫藥、抗生素、氨基酸和維生素的生產；第五個市場也是最具發展前景的市場，即作為生物可降解塑料聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的主要原料。
據了解，目前以丁二酸為原料合成PBS生物可降解塑料的技術在德國巴斯夫公司、日本三菱公司、中國清華大學、中科院理化研究所都已開發成功，并投入批量生產。
目前國內已有多家企業正在積極籌備上馬PBS項目。而安慶和興公司則領先一步，率先與清華大學達成合作意向，在目前3000噸/年PBS規模的基礎上，計劃在3年內建設一條10萬噸/年PBS生產線，同時上馬的還有與之配套的6萬噸/年丁二酸項目。
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