分子结构中的创想——年产20万吨丁辛醇

发布者:宣传部发布时间:2015-08-17浏览次数:1398

奇妙精密的分子结构,神秘莫测的科学世界,锲而不舍的热血青年……这些均融汇在了一个充满挑战与创新精神的平台——合肥学院化工工程师之家。

在2013年举办的“中国石化——三井化学杯”第七届全国大学生化工设计大赛中,化工工程师之家的五个参赛团队代表黄金城hjc999参赛,分别荣获1个全国一等奖、1个全国二等奖和3个全国三等奖。其中,“FK—团队”作为安徽高校唯一进入全国总决赛的团队,由郭坤峰、李康、吴晗昭、于浩、陈娜五位来自不同专业与年级的学生组成。他们在化学与材料工程系老师胡科研、夏光辉、黄戈、章云冉的悉心指导下,凭借着“年产20万吨丁辛醇”这一项目,在竞赛中过五关,斩六将,最终在全国160多所高校1000多支队伍中脱颖而出,荣获全国一等奖。

  

  

  

团结的化工工程师之家见证成长

“我们能得奖靠的是团结。准备过程中,大家互相帮助,都很努力地积极备战。遇到什么不懂的,我们就一起讨论。如果通过讨论也无法解决问题时,我们就会去请教指导老师。”回想起参赛过程时,团队成员陈娜说,“我们是在化工工程师之家相遇,因全国大学生化工设计大赛而结识。在四个月的时间里,我们经历了筹备、讨论与比赛,但我们始终相信,‘兄弟齐心,其利断金’。在那期间,我们相互帮扶,彼此间的友谊也更近了一步。”

多年来,化工工程师之家在各级领导的支持下积极探索,建立了合理高效的管理机制和培训体系,各项工作有序开展。自成立以来,他们累计获得21个全国奖,近40个省级奖。“我们从大一大二的时候就开始在化工工程师之家学习。在工程师之家里,我们对化工原理、化工反应工程、化工分离工程、化工热力学等进行了系统综合和提升。通过竞赛,我们锻炼了工程实践能力,培养了工艺设计理念,特别是增强了在新工艺、新设备、节能降耗等方面的创新思维能力。同时,我们所学的专业知识得以应用,真正实现了行知结合。”FK团队队长郭坤峰说。

着眼市场前景缓解供求矛盾

“随着聚合工业的发展,丁辛醇的需求量逐年增加,而拟建年产20万吨丁辛醇项目就是为了缓解市场供需之间的矛盾。”“FK—团队”队员于浩介绍,“本项目的设定背景是为镇海炼化总厂设计地一座由镇海炼化控股有限公司投资建设的丙烯合成丁辛醇分厂。在我们的项目设计中,目前世界上生产丁辛醇最先进的技术之一的英国戴维公司液相低压铑法工艺被广泛应用于生产过程中。而项目主要生产原料合成气及丙烯,我们计划由总厂提供;便宜易得的原料,增强了产品的竞争力,使产品具有良好的市场前景。”

根据数据显示,2010年,我国丁辛醇产能为148.5万吨,但表观消费量却超过了200万吨;为此,各大企业纷纷新建或扩建装置,从而使新增产能高达几十万吨。我国丁辛醇产业现正步入高速发展时期,多套项目正在建设当中,国内产品自给率显著提升,新装置的投产将打破丁辛醇市场卖方强势的局面,有助于维持市场秩序。而随着丁辛醇行业投资增加,需求增长将逐渐放缓;大批丁辛醇装置的投产,将使国内市场竞争更加激烈,部分规模偏小、物耗高的落后技术将会被淘汰。“FK—团队”认真选定了参赛项目并细致分析了以上市场相关数据后得出结论——由于我国正丁醇下游市场丙烯酸酯及乙酸丁酯的较快发展、辛醇下游市场DOP随电石乙炔法PVC的快速扩能,所以需求增长较快,从而使近年国内正丁醇和辛醇年缺口分别保持在25至30万吨。由于20062008年上半年期间石化周期的景气周期及丁辛醇产品利润较高特征等因素,国内投资者尤其地方及民营企业的投资热情被大大激发,目前及未来35年是我国丁辛醇建设的高潮期。

多个创新点  挑战20万吨年产值

据悉,该届全国大学生化工设计竞赛由中国化工学会化学工程专业委员会、教育部和化学化工协会共同主办,中石化、三井化学公司赞助,是国内化工类级别最高、参赛队伍最多、影响最大的比赛。大赛旨在考察大学生的创新思维能力,培养工艺设计理念。

在“年产20万吨丁辛醇”这一项目中,“FK—团队”在工艺、原料利用方案、设备、产品结构方案、控制系统、自控模拟系统、节能降耗、环境评价、废水处理技术及软件的使用等方面都积极进行创新。其中,工艺创新由反应技术创新与催化剂的利用创新两方面组成。催化剂与反应产物一起离开反应器,通过闪蒸及蒸发将催化剂溶液分离出来,再循环回反应器,从而大大提高了生产力。催化剂的创新利用,使得在相近的反应温度下该工艺的反应压力更低,原料转化率增高。

 (宣传部  学生记者徐珊、董林、周思颖

 

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