1 概述
异丙苯是生产苯酚和丙酮的原料，苯酚主要用于酚醛树脂、环氧树脂、聚碳酸酯等的生产。上海石油化工研究院自1990年起液相烷基化合成异丙苯技术进行了全面的研究，上世纪90年代先后研制成既可用于液相烷基化，又可用于烷基转移反应的多个牌号的系列分子筛催化剂。2001年，上海院开发成功了新一代低苯烯比MP-01和MP-02催化剂，其中，MP-01催化剂用于苯和丙烯的液相烷基化国产，而MP-02催化剂用于多取代异丙苯和苯的液相烷基转移过程，基于上述专利催化剂，上海院开发成功了成套异丙苯异丙苯技术——S-ACT异丙苯技术。2007年，MP-01/MP-02催化剂及其S-ACT成套异丙苯技术首次应用于中沙(天津)石化30万吨/年异丙苯装置，该装置已经于2010年建成并投产。 MP-01和MP-02催化剂具有优良的催化性能，MP-01催化剂具有良好的稳定性和选择性。采用MP-01和MP-02催化剂，装置的操作苯烯比可以降低到2.0，产品异丙苯纯度可以达到99.96%，杂质正丙苯含量低于300ppm。
2 主要技术指标和特点
2.1 MP-01、MP-02催化剂物性指标
MP-01 | MP-02 | |
Size of pellets, mm | d1.6×(2.0~6.0) | d1.6×(2.0~6.0) |
Bulk density, g/ml | 0.34±0.03 | 0.34±0.03 |
Crush strength, N/cm | 70~100 | 70~100 |
2.2操作条件及技术指标
催化剂 | MP-01 | MP-02 | |
操 作 条 件 | 空速， WHSV，h-1 | 0.6~1.0（丙烯） | 1.0-1.7（多异丙苯） |
压力，MPa（G） | 2.6 | 1.7 | |
苯烯比，mol/mol | 2.0 | 1.0（苯/多异比） | |
正常使用温度，℃ | 135-160 | 170-210 | |
反应 原料 | 丙烯 | 聚合级、炼厂级丙烯 | |
苯 | 石油苯，凝固点大于5.35℃ | ||
性 能 指 标 | 转化率，wt% | ≥99.9（丙烯） | ≥45（多异丙苯） |
丙基选择性，wt% | ≥99.5 | ||
产品正丙苯 | ≤300 | ||
催化剂寿命，年 | 6 | 6 | |
3 技术特点
专利催化剂: 催化剂和成套技术拥有35项国内外授权专利，核心催化剂专利获得美国、欧洲等国家和地区授权。催化剂具有高活性、高选择性和优良的稳定性。
极低的能耗 采用MP-01和MP-02 催化剂装置的操作苯烯比可以降低到2.0，催化剂无需热苯洗涤再生，也无需烧炭再生，催化剂寿命超过6年，因此，大幅度降低了能耗和操作费用。极低的物耗: MP-01和MP-02催化剂具有高选择性，几乎没有杂质产生，装置的物耗接近理论值，丙烯物耗降低到 0.3510 吨/吨产品而苯物耗降低到0.6523吨/吨产品。
最高的产品质量 由于催化剂具有高选择性，因此大幅度降低了副反应，产品异丙苯纯度可以达到99.96%，杂质正丙苯低于300ppm，乙苯、丁苯及A-甲基苯乙烯等杂质含量也极低。在整个催化剂寿命周期内，催化剂保持高选择性。
最大的原料灵活性: 催化剂具有良好的抗杂质性能，丙烯原料可以采用包括聚合级、化学级以及炼厂级,苯原料可以采用石油苯，也可以采用加氢苯。
最小的环境污染: 催化剂本身无有害组分和腐蚀性组分，同时催化剂具有高选择性，因子几乎没有污染物排放，环境污染降到最低。
4 工业应用情况
MP系列催化剂，已在天津30万吨/年异丙苯装置等多套工业装置上进行了工业应用。
应用企业 | 应用时间 | 应用范围 | 装置规模 （万吨/年） |
中沙（天津）石化 | 2010 | 催化剂+成套技术 | 30 |
高桥石化（漕泾） | 2012 | 催化剂 | 16.8 |
香港建滔（惠州） | 2014 | 催化剂 | 16.8 |
高桥石化（高桥） | 2014 | 催化剂 | 14 |
5 获奖及知识产权
MP系列催化剂开发过程中，立足原始创新，已申请包括催化材料、催化剂配方、催化剂制备、工艺技术等在内的国内外发明专利50余件，其中国内授权专利30多件，获得国外授权专利6件，
2008年，获得中国石化技术发明奖二等奖1项
2010年，获得上海市技术发明二等奖1项。
2011年，获得中国石化科技进步一等奖1项
2013年，获得上海市发明创造专利一等奖1项
2014年，获得国家技术发明二等奖1项。
2015年，获得中国石化技术发明奖二等奖1项
2015年，获得上海市优秀发明选拔赛优秀发明金奖