1、成果简介：（500字以内） 环氧丙烷行业的可持续发展对于中国的聚氨酯产业及其相关领域具有重要意义。但对中国环氧丙烷行业而言，最大制约行业发展的因素是氯醇法生产工艺皂化废水污染问题，已成为制约全行业发展的首要因素。全行业年排渣量约200万吨，年排废水量约4000～5000万吨。本项目从清洁生产、循环经济角度研究开发了皂化废水处理、资源化利用的生产环境清洁技术与装备，形成经济高效的绿色循环工艺，皂化废水作为资源被应用，在废水得到处理的同时，得到沉淀碳酸钙粉体材料、盐和水三种产品，建立一

在发展和开发药物方面，具有相关生物活性结构的手性分子的合成，一直以来都扮有很重要的角色，从而导致的药物革新无论对提高相关疾病的治疗，还是对人类健康维护方面都是十分重要的。在有机合成领域，尽管以药物为导向的手性合成是非常具有市场应用潜力的，但是手性合成方法的发展及其作为新型药物的应用还是非常有限。癌症是当今世界危害人类健康最严重的疾病之一，全世界每年约有 700 万人死于癌症及其并发症。其病理特征为发病细胞的生长和分裂速度明显高于正常细胞，但不具备正常细胞的生理功能和分化能力。癌细胞除了生长失控外，还

板式无碴轨道是当今高速铁路和城市轨道交通无碴轨道的主要结构形式之一。板式无碴轨道的特点之一是在混凝土基床与轨道板之间铺有一层约５０mm厚的水泥-沥青砂浆（简称CA砂浆）作为垫层，支承预制的钢筋混凝土轨道板，给轨道提供需要的强度和弹性。本课题通过将环氧沥青水性化，与水泥复合，形成水泥和沥青相互作用形成互穿网络结构的环氧沥青水泥砂浆复合材料，适用温度-40°C--70 °C，可以在50年内保持弹性力85%以上，从而可避免普通CA砂浆短期使用后易开裂、易破粹的现象，满足高速列车运行安全。

双环戊二烯氧乙基甲基丙烯酸酯是一种特殊功能性单体，具有耐水性、耐溶剂性、柔韧性、附着力好等优点，是光固化材料理想的活性稀释剂。可广泛地应用在UV涂料、胶黏剂、油墨，以及树脂的改性等领域。

环氧苯乙烷是一种重要的有机中间体，主要用于香料、制药工业、有机合成，可用作环氧树脂稀释剂、UV-吸收剂、增香剂。近年来，国内外对β-苯乙醇和医药左旋咪唑需求量急剧增长，市场上环氧苯乙烷出现供不应求的局面。

成果的背景及主要用途： 我国环氧丙烷生产主要采用氯醇法，即：以丙烯、氯气为原料，经次氯酸氧 化制得氯丙醇，再经皂化制得环氧丙烷。该过程产生的废液主要组分为：50-85% （wt）1,2-二氯丙烷，5-20%（wt）双（- 2-氯异丙基）醚，1-10%（wt）环氧丙烷,1-15% （wt）氯丙醇，0-10%（wt）烯丙基氯，此外，还含有 1%（wt）左右的水和少 量的未知醛、酮等 30 余种组分。该废液占环氧丙烷总产量的 13%左右。 1,2-二氯丙烷是重要的化工原料，可以制备烯丙基氰、环氧丙烷、丙烯、四 氯乙烯、三氯乙烯、氯丙烯、1,2-丙二醇、1,2-丙二胺等多种化工产品。同时， 二氯丙烷可作为油漆的稀释剂，橡胶和树脂等的溶剂，农业用杀虫剂和熏蒸剂， 金属的脱脂剂和擦洗剂等，用途非常广泛。由于氯醇法环氧丙烷废液成分复杂， 因经济效益和工艺技术等原因，目前环氧丙烷废液中的二氯丙烷的回收尚未实现 工业化，同时因该废液颜色发黄且刺激性气味较大，国内各环氧丙烷生产厂家只 能将其作为低端溶剂销售或烧掉。随着环保要求日益严格以及商业竞争日益激烈， 从环氧丙烷废液中提取回收副产物二氯丙烷，可以大大减少污染、降低原料消耗 和能源消耗，从而增强企业的竞争力。 间歇精馏过程处理量小、操作复杂，操作人员劳动强度大，且整个过程塔顶 塔底温度随时间不断变化，精馏设备难以实现的自动控制。而共沸精馏方法中， 所采用的共沸剂为水，由于二氯丙烷在水存在的条件下会水解生产盐酸，因此在 精馏温度 60—100℃下，对设备腐蚀严重，同时共沸精馏产生大量废水。目前， 尚无从氯醇法环氧丙烷废液中提取 1,2-二氯丙烷的工业规模连续精馏分离方法 和装置的报道。天津大学科技成果选编 技术原理与工艺流程简介： 本工艺克服了已有技术存在的处理量小、操作复杂、精馏设备难以实现自动 控制，以及设备腐蚀严重并产生大量废水的不足，提供一种适合于工业生产的可 实现自动控制、连续运行、操作费用低、无设备腐蚀、提取装置简单而且高效的 从氯醇法环氧丙烷废液中提取 1,2-二氯丙烷的工业规模连续精馏方法及装置，所 得 1,2-二氯丙烷产品纯度可达 95-99%（wt），收率 90-95%。 此外，本课题组还可提供双-（2-氯异丙基）醚从从氯醇法环氧丙烷废液中 提取的工艺包。 目前该工艺已申请专利。 应用领域：环氧丙烷生产企业 技术转化条件：根据具体情况面议 合作方式及条件：根据具体情况面议

我国环氧丙烷生产主要采用氯醇法，即：以丙烯、氯气为原料，经次氯酸氧化制得氯丙醇，再经皂化制得环氧丙烷。该过程产生的废液主要组分为：50-85%（wt）1,2-二氯丙烷，5-20%（wt）双-（2-氯异丙基）醚，1-10%（wt）环氧丙烷,1-15%（wt）氯丙醇，0-10%（wt）烯丙基氯，此外，还含有1%（wt）左右的水和少量的未知醛、酮等30余种组分。该废液占环氧丙烷总产量的13%左右。1,2-二氯丙烷是重要的化工原料，可以制备烯丙基氰、环氧丙烷、丙烯、四氯乙烯、三氯乙烯、氯丙烯、1,2-丙二醇、1,2-丙二胺等多种化工产品。同时，二氯丙烷可作为油漆的稀释剂，橡胶和树脂等的溶剂，农业用杀虫剂和熏蒸剂，金属的脱脂剂和擦洗剂等，用途非常广泛。由于氯醇法环氧丙烷废液成分复杂，因经济效益和工艺技术等原因，目前环氧丙烷废液中的二氯丙烷的回收尚未实现工业化，同时因该废液颜色发黄且刺激性气味较大，国内各环氧丙烷生产厂家只能将其作为低端溶剂销售或烧掉。随着环保要求日益严格以及商业竞争日益激烈，从环氧丙烷废液中提取回收副产物二氯丙烷，可以大大减少污染、降低原料消耗和能源消耗，从而增强企业的竞争力。间歇精馏过程处理量小、操作复杂，操作人员劳动强度大，且整个过程塔顶塔底温度随时间不断变化，精馏设备难以实现的自动控制。而共沸精馏方法中，所采用的共沸剂为水，由于二氯丙烷在水存在的条件下会水解生产盐酸，因此在精馏温度60—100℃下，对设备腐蚀严重，同时共沸精馏产生大量废水。目前，尚无从氯醇法环氧丙烷废液中提取1,2-二氯丙烷的工业规模连续精馏分离方法和装置的报道。

合成的手性固定相分为两大类：(一)聚合物型手性固定相 通过手性二胺、手性二醇（酚）和手性醇胺与过量的二酰氯或过量的二异腈酸酯缩合聚合，生成高分子。这种末段带有酰氯或异腈酸酯官能团的高分子与3-氨基丙基硅胶反应，将手性高分子固定在硅胶上，制成手性固定相。这种制备方法操作简便，初步的研究结果表明所制得的手性固定相有较好的手性识别能力。另外，将酒石酸的二丙烯酰胺的衍生物进行自由基聚合，制成手性高分子，再将这种高分子固定到硅胶表面，此工作正在研究中。（二）树型分子手性固定相 在硅胶表面直接合成树型分子，然后将手性分子连接在树型分子的“树梢”上，制备手性树型分子，将这种手性树型分子用作手性固定相；或者在硅胶表面直接用手性分子构建树型分子。这项工作也正在进行中，在合成方面已有初步结果。预计本学期末将合成出最终的手性树型分子。 本项研究共获得三项基金资助，已有的实验结果正在申请发明专利，然后将陆续发表论文。

限进手性分离材料主要用于生物样品中手性化合物的色谱分离分析。这种材料以固载的环糊精为手性试剂进行光学异构体分离，并具有蛋白排阻功能，样品中的蛋白不会沉积在柱上，因此可以作为色谱固定相，对于生物样品进行直接进样分析（不需要去除蛋白的预处理过程）。材料以硅胶微球为基质合成。

环氧化合物与脂肪醇开环反应关键技术 开发了活性高选择性好的高氯酸盐固体酸类新型环氧化合物开环反应催化剂体系、连续管式反应器及绿色反应工艺等关键技术，通过催化剂、反应器和原料配比来调控反应选择性，根据市场变化自如调节主副产品比，建立3套万吨级连续管道式二元醇单烷基醚生产装置，实现装置通用化、产品系列化、主副产品综合利用。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 项目属化学工程精细化学品领域。项目原料环氧化合物主要为环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)和环氧氯丙烷(ECH)，进行开环加成、直接酯化或闭环反应，制得一系列环氧精细衍生化学品，主导产品包括二元醇单烷基醚、二元醇醚羧酸酯和脂肪族缩水甘油醚等醇醚酯类高级溶剂与环氧树脂活性稀释剂，用途广泛。因原料危险性大、技术含量高、产品品种和品质要求多，高端产品长期依赖进口。通过对其生产关键技术长达20余年的协同创新研究，取得如下自主创新成果： 1、环氧化合物与脂肪醇开环反应关键技术 开发了活性高选择性好的高氯酸盐固体酸类新型环氧化合物开环反应催化剂体系、连续管式反应器及绿色反应工艺等关键技术，通过催化剂、反应器和原料配比来调控反应选择性，根据市场变化自如调节主副产品比，建立3套万吨级连续管道式二元醇单烷基醚生产装置，实现装置通用化、产品系列化、主副产品综合利用。 2、二元醇醚羧酸酯直接酯化法绿色生产新工艺技术 开发了苯并噻唑类离子液体、Ni-Al/离子交换树脂等酯化酸催化剂体系，低毒酯类共沸脱水剂体系，连续固定床预反应串反应精馏酯化工艺。预反应系统提高了反应精馏主反应的效率；催化剂可回收、循环使用，解决了常规中和带来的操作与污染问题；酯类脱水剂低毒、高效、环境友好；GMP自动化无尘包装，产品质量指标达国际电子级要求；建立4套万吨级生产装置，实现清洁生产。 3、氯醇醚高浓度碱闭环制备脂肪族缩水甘油醚清洁生产工艺关键技术 开发了季铵盐型缩水甘油醚阳离子相转移催化剂，催化高浓度NaOH闭环反应，副产固体盐多，并消除了夹带产品问题，通过饱和盐水萃取可低成本精制固体盐；用饱和盐水热泵蒸发析盐，解决高浓度盐水污染问题；建立单、双、多缩水甘油醚等3套万吨级通用型生产装置，产品质量达国际先进水平；生物基、低氯、水溶及高品质产品填补国内空白，建成全球产能最大、品种齐全的脂肪族缩水甘油醚生产基地。 4、副产物的综合利用技术 开发了开环反应副产物的资源化利用技术。二元醇醚副产残液与碱、卤代烷进行williamson醚化反应，制得多乙二醇双醚；丙二醇醚副产残液通过中和、脱色等精制得多丙二醇单醚，用作脱硫脱碳溶剂或制动液原料。 5、废弃物的资源化利用技术 系统开发了脂肪族缩水甘油醚废弃物资源化利用技术。固体盐精制得工业盐，用作水泥磨料、制砖防冻剂等；盐水蒸发析盐过程中回收多羟基有机物制备环氧树脂增韧聚酯；减压精馏前馏分精制处理出原料和产品；精馏残液通过环氧基改性后可实现废弃物的综合利用；这些技术开发，解决了废弃物出路问题，实现了清洁生产。