聯合國環境規劃署11月21日在全球同步發布的《2012年排放差距報告》顯示,全球溫室氣體減排任重道遠。目前全球二氧化碳等溫室氣體排放水平比預定目標高出約14%,比2000年增加了約20%。二氧化碳利用技術的開發,可使一向被視為“氣候殺手”的二氧化碳實現資源化利用,成為減排利器。中國科學院過程工程研究所李會泉研究院表示,研發二氧化碳化學轉化生產能源、化工產品的新過程、新技術已經成為國際上碳氧資源化利用的研究重點與技術前沿。
11月23日,由中國化工報社主辦的“2012(第九屆)全國碳酸酯技術開發與產業發展研討會”在河北唐山舉行。李會泉在會上說,以二氧化碳為羰基源合成有機碳酸酯,進一步清潔合成高附加值大宗化學品已經成為國內外科學界與工業界研究的熱點。
有機碳酸酯是一類性能優良、綠色環保的化學品,在溶劑、電解液、有機合成、制藥和工程塑料等領域具有廣泛用途。另一類重要的酯類化學品異氰酸酯是重要的有機合成中間體,在高分子材料、農藥等領域應用廣泛。
二氧化碳經酯交換生成碳酸二甲酯(DMC)是近年來最成功的二氧化碳資源化利用生產化學品的新技術。但是,由于酯交換法生產成本較高,以及尚未開發成功DMC下游化學品的大宗高值利用生產技術,嚴重制約了DMC的大規模應用。因此,二氧化碳經尿素制備高附加值化學品日益受到人們的廣泛關注。李會泉認為,尿素醇解制備DMC、碳酸二乙酯(DEC)等有機碳酸酯是一條制備低成本小分子羰化劑的重要途徑。
二氧化碳經DMC、DEC清潔合成高附加值大宗化學品是一個重要發展方向。據李會泉介紹,由二氧化碳出發,經碳酸二甲酯或氨基甲酸甲酯(MC)和有機胺反應生成氨基甲酸酯類產物,進一步熱解可生成各類異氰酸酯、聚碳酸酯等大宗高值化工品。其中,二氧化碳經DMC或MC替代光氣生產異氰酸酯清潔技術,從源頭上解決環境污染,成為綠色、低碳生產工藝的典范,被認為極具推廣應用前景的重大技術。
據悉,中國科學院過程工程研究所在煤基非光氣路線制備異氰酸酯、有機碳酸酯具備較好前期技術研發基礎,二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)、己二異氰酸酯(HDI)、氨基甲酸甲酯(MC)、苯氨基甲酸甲酯(MPC)、苯異氰酸酯(PI)可進入千噸級中試線/萬噸級示范工程建設。煤基碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)即將完成實驗室小試,開發的催化劑和反應工藝適宜于工業化連續生產,目前正積極推進中試生產線建設。