8月29日，中国石化科技部组织鉴定委员会对石科院、湖南石化、上海工程公司、安工院、催化剂公司完成的“环己烯酯化加氢制备环己酮新技术与工业应用”进行了科技成果鉴定。中国工程院院士曹湘洪担任鉴定委员会主任，集团公司副总工程师王子宗担任副主任，中国石化科技部、发展计划部、工程部、物资装备部、化工事业部、石家庄炼化分公司、南化公司、工程建设有限公司等单位专家出席会议，石科院副院长王辉国、集团公司首席专家宗保宁及参研单位20余位专家代表参加。鉴定委员会一致认定，环己烯酯化加氢制备环己酮新技术整体达到国际领先水平。

项目简介

己内酰胺是生产尼龙-6合成纤维、工程塑料和薄膜的单体，广泛应用于纺织、包装、电子、汽车、航天航空等新材料领域，是关乎国民经济发展、人民生活水平提高的重大需求品。2023年，我国己内酰胺产能达678万吨/年，占世界己内酰胺产能的65%。

环己酮是制备己内酰胺的主要中间体，世界上99%的己内酰胺经由环己酮肟化、贝克曼重排生产。环己酮传统生产工艺存在碳原子利用率低、三废排放量大、本质安全性低、生产能耗高等问题。为此，环己酮被列入国家重点环境风险防控化学品名单，开发原子经济性高、能耗低的绿色生产新技术迫在眉睫。

立足国家需求，在中国石化科技部支持下，石科院联合四家单位，依托国家重点基础研究发展计划和多项中国石化课题，开展环己烯酯化加氢制备环己酮新技术研发。2020年12月，“20万吨/年环己烯酯化加氢制环己酮成套技术”列为中国石化“十条龙”攻关项目，全力推进工业应用进程。

项目成果

该项目在国际上首创了环己烯酯化加氢制备环己酮新技术，开发了苯选择加氢制环己烯、环己烯酯化制乙酸环己酯、酯加氢制环己醇和乙醇、环己醇脱氢制环己酮等工艺单元新技术，通过系统集成创新形成了苯制环己酮的全流程成套新技术。

（1）研究了苯选择加氢反应机理和催化剂调控机制，首创了负载型苯选择加氢制环己烯催化剂及反应工艺，突破了高活性、高选择性不易兼得的瓶颈，在世界范围内首次实现负载型苯选择加氢催化剂工业生产及应用。

（2）研究了苯-环己烯-环己烷-溶剂体系相平衡，首次开发了环丁砜萃取精馏分离新工艺，抽提产品纯度、收率、能耗均优于国际同类技术。

（3）研究了环己烯和乙酸酯化反应动力学、热力学，创制了环己烯酯化专用树脂催化剂及构件，开发了环己烯酯化新工艺，催化-精馏耦合强化环己烯酯化反应过程，突破了热力学平衡限制，环己烯单程转化率从80%提升至99%以上。

（4）研究了乙酸环己酯加氢催化剂金属中心-酸碱中心的平衡调控机制，解决了活性金属晶粒容易聚集长大的难题，创制了多元复合氧化物酯加氢纳米催化剂，开发出乙酸环己酯加氢联产环己醇和乙醇新工艺，将低价值的乙酸转化为高价值的无水乙醇，进一步提高技术经济性。

（5）开发环己醇脱氢制环己酮及环己酮精制升级技术，包括绿色节能醇精制工艺、稳定精准脱氢反应及供热技术、热耦合脱轻流程、循环醇物料杂质灵活调控技术等，简化工艺，降低能耗，提高产品质量。

（6）系统研究了反应失控及燃爆风险，形成了全流程的安全风险控制技术，提高了装置的本质安全性。

（7）集成上述创新技术及开发的苯制环己酮全流程工程技术，形成了20万吨/年工艺包，设计建成了世界首套2×20万吨/年工业装置，实现一次性开车成功及安稳长满优运行。

环己烯酯化加氢制备环己酮新技术的碳原子利用率由80%提升至95%以上，三废排放量减少90%，能耗大幅下降，安全性高，环境友好，经济效益和社会效益显著。该项成果实现我国基本有机化学品生产技术的原始性创新，为己内酰胺产业链高质量发展提供新动能和新优势，引领世界己内酰胺技术进步，是我国以原始创新引领绿色化工技术发展、实现高水平科技自立自强的典范。项目已获中国发明专利授权36件、境外发明专利授权3件，获认定中国石化专有技术23件，发表论文17篇。

项目展望

环己酮/醇是苯的第二大衍生物，用作己内酰胺、己二胺、己二酸、己内酯的原料，也可用于染料、油漆等的溶剂，我国每年消费量超过1000万吨。环己烯酯化加氢制备环己酮新技术生产成本明显低于环己烷氧化和环己烯水合生产环己酮工艺，推广应用前景广阔。石科院聚酰胺团队将在聚酰胺单体的绿色低碳高质量合成及其高附加值利用方面继续攻坚克难，开发出更多原创性的技术，为引领石化工业高质量发展、担当国家战略科技力量、实现高水平科技自立自强做出新贡献。（赵俊琦 孙斌 凌云）