创新橡胶防老剂TMQ绿色生产工艺

橡胶防老剂TMQ的生产方法普遍存在着废水量大等问题。圣奥化学科技有限公司创新思路，以酮胺缩合催化剂为突破点，采用以强酸性复合固体酸催化剂为非均相催化剂，开发出连续化两步法生产高含量TMQ新工艺，成功解决了上述问题，该工艺于近日入选了《石化绿色工艺名录（2020年版）》。

防老剂TMQ传统合成方法有一步法和两步法。两种方法都存在着废水量大等问题。这是由于工艺所选用的催化剂造成的。具体来看，传统工艺的催化剂最初以浓盐酸为主，得到产品的有效成分含量低，杂质量大，组分复杂。随着生产技术的发展，合成催化剂开始大量应用，如对甲苯磺酸、苯磺酸等有机酸，还有以氯化铝、氯化铜和氯化锌为主的路易斯酸等，但这些催化剂都存在污染严重，废液、废渣等难以处理的问题。

为解决上述问题，圣奥化学科技有限公司创新思路开发绿色工艺，以酮胺缩合催化剂为突破点，于2010年成功探索出固体酸催化清洁生产工艺，于2012年5月进行了新工艺的大规模生产运行。

采用以强酸性复合固体酸催化剂为非均相催化剂，相比其他均相酸性催化剂，不会进入反应液，从而克服了因催化剂分离、用碱中和产生废水、废渣等污染问题。整个工艺的“三废”量少，与传统工艺相比，废有机物、无机物排放均降低了90%，废水总量减少了90%，化学需氧量（COD）降低了90%，无废气排出，符合清洁生产标准要求。

该工艺还吸取了一步法和两步法各自的优点，形成连续化两步法生产高含量防老剂TMQ新工艺，将作为原料的苯胺和丙酮连续通入装有固体酸催化剂的反应塔，使之在固体酸催化剂的催化下在固定床中进行反应，然后将缩合制得的含有TMQ单体的料液进行下一步聚合。连续两步法合成工艺将投料方式由间歇定量投料改为泵连续进料，改善了现场作业人员的操作安全性。

该项固体酸催化清洁生产工艺主要应用于高含量防老剂H-TMQ和S-TMQ的合成，产品的二聚体、三聚体质量分数分别大于50%和25%，有效成分总质量分数达到80%以上，解决了传统工艺生产效率低下的问题，提高了防老剂TMQ的有效成分含量。

目前，该项目生产装置已稳定运行近9年，年产量均达到设计产能，产品质量稳定，其中二聚体、三聚体、四聚体总含量可达85%以上，超过我国防老剂TMQ产品质量标准的技术要求，产品相关指标也处于防老剂TMQ行业的先进水平，产品质量得到客户的高度认可和好评。

（摘自《中国化工报》，2021-04-30）