“我们自主研发的硫化促进剂M清洁生产及硫化氢尾气回收循环利用技术，不但解决了传统电加热方式和环境污染处理难题，而且节能降碳效果明显。”1月28日，谈起硫化促进剂M清洁生产技术时，河南开仑化工有限责任公司监事会主席刘志勇说，与传统酸碱法工艺相比，该技术吨产品节约用水20吨、降低能耗109.16千克标准煤、减少二氧化碳排放约283.81千克。
精致工艺急需突破
促进剂M是目前最重要的通用型高效橡胶硫化促进剂。“近年来，随着我国橡胶工业的不断发展，促进剂M的市场需求量不断加大，完善有机溶剂萃取法、实现清洁生产意义重大。”刘志勇说。
“促进剂M的工艺合成方法有好多种，其中应用较为广泛的是高压法。”刘志勇说，但该方法得到的产品为粗品，需改进工艺对粗品进行精制处理。
“目前，酸碱法精制工艺与有机溶剂萃取精制工艺应用最为广泛。”刘志勇介绍说，但酸碱法精制过程中，会产生大量无机盐，造成环境污染；有机溶剂萃取法产品质量不如酸碱法稳定，产品合格率低，工艺有待进一步完善。
选择溶剂萃取法路线
相比于酸碱法精制工艺，有机溶剂萃取法以甲苯、二硫化碳、苯胺、二甲苯等作为有机溶剂对粗品促进剂M进行精制，萃取过程没有无机盐的产生，并且萃取后的有机溶剂通过回收蒸馏可重复使用，比较绿色经济环保。
2020年1月起，开仑化工组织技术人员开展有机溶剂萃取工艺的研究及促进剂M清洁生产工艺的研发，最终确定以苯胺、二硫化碳、硫黄为原料的高压合成工艺路线;在精制工艺中，采用较为先进的有机溶剂萃取工艺，以甲苯作为萃取溶剂。
在确定好各项工艺路线后，技术人员开展相关小试、中试，最终形成完整有效的工业生产指导方案。2020年10月，开仑化工年产5万吨高性能子午线轮胎配套专用新材料项目通过验收。目前，开仑化工生产装置及各项环保装置运行良好。同时，该公司在技术层面不断创新进取，共计获得19项发明专利，专利数量及水平居行业领先水平。
升级改造生产工艺
随着生产的进行，开仑化工对生产装置不断进行更新完善。他们与广州大学、安阳工学院等高校开展跨区域校企合作项目，通过在现有生产装置中引入自动化控制仪表以及相关附属硬件，实现了促进剂M全流程智能化控制;烘干系统引入全自动生产运输包装线，促进剂M车间实现了从生产到包装的全流程智能化改造。
除智能化改造外，开仑化工与高等院校合作，完成了生产工艺技术层面的升级改造工作，使得吨产品有机溶剂消耗下降30千克左右;在合成工序采用高压反应釜，萃取过程采用全封闭回收循环系统，无废气产生;尾气处理采用超优克劳斯技术，对反应产生的硫化氢气体进行处理并回收。其中，硫黄回收率达99%。生产过程中产生的不凝气进入尾气焚烧炉进行焚烧，焚烧产生的尾气经双氧水脱硫后达标排放，实现了全流程无废气产生。
下一步，开仑化工将针对有机溶剂萃取工艺存在的产品质量偏低、消耗偏高等问题，通过选择高效有机溶剂、控制萃取温度等手段，解决有机溶剂所存在的问题，实现促进剂M清洁高效的生产。
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