12月2日，由上海院、天津石化、上海工程、青岛安工院共同完成的“15万吨/年CHP法制环氧丙烷（S-APO）成套技术开发及工业应用”通过集团公司科技部鉴定，技术整体达到国际领先水平。该技术将为进一步提高我国绿色环氧丙烷生产水平、石化产业结构调整及绿色高端新材料产业发展注入新动能。
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上海院攻关团队于2004年开展CHP法制环氧丙烷催化剂研究，历时20年创新研制了安全高效、绿色环保、产品质量优的S-APO成套技术，应用该技术的装置物耗能耗低、投资低、占地面积少、废水排放量少，经济和社会效益显著。
应用该技术的天津石化15万吨/年CHP法制环氧丙烷工业装置于今年6月30日完成满负荷标定，各项技术指标全面超越攻关目标，环氧丙烷产品纯度超过99.99%，产品已成功在高端聚醚等多个客户企业应用。此外，基于该技术开发的30万吨/年S-APO技术工艺包已在国内两家企业完成技术许可，计划明年正式投产。
目前PO的工业化生产方法主要包括氯醇法、共氧化法（Halcon法）、异丙苯过氧化氢制环氧丙烷（CHPPO）法和过氧化氢制环氧丙烷（HPPO）法等。中国PO生产厂家使用的工艺有氯醇法、PO/SM、PO/MTBE、CHP以及HPPO。据介绍，上海院技术以丙烯和CHP为原料制备环氧丙烷，共有3个主要反应：一是异丙苯空气氧化制CHP，二是丙烯与CHP在环氧化催化剂存在条件下反应生成环氧丙烷和α,α-二甲基苄醇，三是α,α-二甲基苄醇催化氢解制异丙苯。早些年，国内基本没有先进绿色的环氧丙烷生产技术，企业大部分采用氯醇法，或与国外有技术垄断优势的企业合资。为解决技术上的关键难题，攻关团队首创超疏水性含钛介孔分子筛环氧化催化剂，并开发脱水加氢双功能氢解催化剂。前者在根本改善介孔材料稳定性的基础上，解决了催化剂选择性与转化率此消彼长的“跷跷板”问题，实现了环氧化反应稳定性、选择性、转化率的共同提升;后者则将α,α-二甲基苄醇的脱水和加氢反应合二为一，使其在一个反应器内即可实现高效转化。针对过氧化物易分解并有潜在安全风险的特点，攻关团队创新开发了多段串联、段间撤热的丙烯环氧化反应及系统控制技术，确保反应温度可控及CHP充分转化，实现装置长周期、满负荷安全稳定运行。目前环氧丙烷的主要合成工艺：氯醇法、间接氧化法、直接氧化法，随着其在化工合成方面的应用越来越广泛，环氧丙烷的制备也受到了更多的重视，开发出一系列新的催化剂和催化技术，如光催化氧化法、放生催化法等。（1）氯醇法：氯醇法生产环氧丙烷的主要原料为氯气、丙烯和氢氧化钙，生产工艺分成三个部分：氯醇化、皂化及精制。首先由氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸与丙烯反应生成氯丙醇，然后氯丙醇与氢氧化钙生成环氧丙烷。（2）间接氧化法：间接氧化法又名共氧化法，是产量仅次于氯醇法的工业化生产方法，我国目前每年有27%的环氧丙烷产能使用共氧化法。共氧化法又分为乙苯共氧化法（PO/SM）和异丁烷共氧化法(PO/MTBE)，分别由乙苯或异丁烷和丙烯进行共氧化反应，生成苯乙烯或叔丁醇，同时联产环氧丙烷。最近几年出现了用异丙苯替换乙苯的间接氧化法，此法能做到异丙苯循环使用，且不产生联产品。（3）直接氧化法：直接氧化法是直接氧化丙烯生成环氧丙烷的生产方法，其中丙烯/双氧水体系已经投入了工业化生产，称为HPPO 法。即在甲醇作溶剂的条件下由过氧化氢直接氧化丙烯生产环氧丙烷。氯醇法的特点是生产工艺成熟、操作负荷弹性大、选择性好，对原料丙烯的纯度要求不高，从而可提高生产的安全性，建设投资少，产品具有较强的成本竞争力。缺点是水资源和氯气消耗量大，产生的含氯化物的皂化废水难以处理，污染环境，同时产生的次氯酸对设备的腐蚀也较为严重。共氧化法克服了氯醇法的腐蚀性大、污水多等缺点，自1969 年工业化以来，在世界范围内发展迅速。其缺点是工艺流程长，原料品种多，丙烯纯度要求高，设备造价昂贵。环氧丙烷在间接氧化法中只是产量较少的联产品，每吨环氧丙烷要联产2.5 吨苯乙烯或2.4吨叔丁醇，只有环氧丙烷和联产品市场需求匹配时才能显现出该工艺的优势。此法产生的污水COD 较高，处理费用约占总投资的10%。HPPO 法的优点在于高转化率和选择率，废水量仅为现有其他技术的30%，能耗是现有工艺的65%；工艺流程简单，副产物为水，对环境污染小，是一种环境友好的清洁生产工艺。同时，该工艺更经济，用地少，工厂基础设施投入小，投资可减少25%。氯醇法：氯醇法是早期的工业生产方法，其工艺的核心设备是氯醇化反应器，1922年UCC（联碳公司）建成首套氯醇法工业装置，世界上有代表性的工艺包括陶氏化学的管式反应器、日本旭硝子公司的管塔型反应器技术及三井东压和昭和电工的单塔式反应器。共氧化法：自1967年以来ACRO公司和Lyondell（莱昂德尔）公司等建设了多套PO/MTBE法生产装置，现专利为Lyondell公司所有。此后壳牌Shell公司先后在荷兰、西班牙、新加坡等地建设以过氧化氢乙基苯为氧化剂生产PO/SM装置。而异丙苯氧化法则由日本住友（Sumitomo）化学公司开发，后被沙特阿美石油公司引进建立20万t/a的装置。HPPO法：此前HPPO法工艺的专利持有者主要为Evonik-UHDE（赢创/伍德）联合体、DOW-BASF(陶氏化学/巴斯夫)联合体，使用HPPO法的工厂则包括：陶氏/巴斯夫在安特卫普的30万吨/年HPPO工厂、陶氏/巴斯夫在泰国的39万吨/年HPPO工厂、韩国SKC公司从赢创/伍德公司购买专利之后在韩国蔚山建立的10万吨/年HPPO工厂。直到2014年，国际寡头垄断的局面被打破，中石化湖南长岭（10万吨）自主研制的HPPO法项目建成投产，同时吉林神华(30万吨)自主研制的HPPO项目也投产。资料来源：
--中国石化上海石油化工研究院
--烯烃及高端下游
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