“离子液体协同催化生产异辛烷绿色烷基化新技术”通过科技成果鉴定

　　3月24日，中国科学院过程工程研究所和濮阳市盛源能源科技有限公司等合作完成的“离子液体协同催化生产异辛烷绿色烷基化新技术”，通过了中国石油和化学工业联合会在河南濮阳组织的科技成果鉴定会。鉴定委员会一致认为，新技术属于国内外首创，具有技术经济和环保优势，符合国家产业政策，关键技术指标达到国际领先水平，推广应用前景广阔。 

　　工业异辛烷具有辛烷值高、低硫、无芳烃等优点，是环境友好的高辛烷值汽油添加组分，同时也是涂料、油漆、农药等生产中广泛采用的溶剂。在欧美发达国家，异辛烷在汽油中的添加比例约为5-10%，而在我国仅为0.2-0.6%。2018年国V标准执行后，我国异辛烷添加比例将上调到6%，对异辛烷的需求量将大幅度提高，预计750万吨/年以上，对汽油升级和环境保护具有重要意义。 

　　目前，异辛烷工业生产主要采用浓硫酸和氢氟酸两种技术。氢氟酸技术酸耗低（0.4-0.6kg/t产品），但是氢氟酸剧毒，易形成气凝胶，如果泄露对人类健康和生态环境的危害巨大，在许多国家已经禁止建造新的氢氟酸装置。浓硫酸技术具有硫酸成本低、技术成熟度高等优势，近年来国内外新建的异辛烷装置多采用浓硫酸技术，我国新建装置中84%采用该技术，产量达302万吨/年；但是浓硫酸技术酸耗高(80-100kg/t产品)，导致废渣排放量大、能耗高等问题。因此，降低浓硫酸的消耗对工业异辛烷生产技术升级具有重大现实意义。 

　　基于在离子液体基础及应用方面的长期研究积累，中科院过程工程所离子液体清洁过程与节能创新团队开发了具有自主知识产权的离子液体协同催化生产异辛烷成套绿色烷基化技术。基于氢键促进反应和界面调控原理，设计合成了具有促进氢转移和稳定酸强度的多功能新型离子液体。开发了离子液体协同催化体系，提高了催化活性,改善了表界面性能，抑制了酸溶油的生成。建立了百吨级工业侧线装置，通过长周期运行获得了优化的工艺参数。开发了离子液体协同催化体系的在线制备和调控技术，考察了离子液体的稳定性和腐蚀性，获得了其对反应/传递、产品质量和再生循环系统的影响规律。完成了全系统的优化集成，实现了20万吨工业装置的稳定运行，酸耗降低约50%，能耗降低约10%，异辛烷收率和性能指标均优于现有技术，具有显著的技术经济和社会环境优势。 

　　新技术的应用和推广，将显著提升我国异辛烷生产技术的国际竞争力，为加快我国汽油升级提供有力支撑；同时，将为离子液体绿色催化反应工程的发展起到重要的促进作用。 

（离子液体清洁过程与节能创新团队）