"Cyclopol-bis" już się sprawdza

W Zakładach Azotowych w Tarnowie-Mościcach S.A. (ZAT S.A.) udoskonalono jeden z najważniejszych procesów technologii chemii organicznej sektora Wielkiej Syntezy Chemicznej.

Udane modernizacje i udoskonalona technologia procesu wytwarzania cykloheksanonu, głównego półproduktu do produkcji kaprolaktamu – to wynik pracy specjalistów ZAT S.A. Technologia produkcji kaprolaktamu jest jedną z ważniejszych w segmencie organicznym sektora Wielkiej Syntezy Chemicznej. W ZAT S.A. ostatnie miesiące przyniosły przemysłowe wdrożenie modernizacji kluczowego węzła technologii produkcji cykloheksanonu, mianowicie węzła utleniania cykloheksanu. Wynik - znaczna poprawa selektywności reakcji, obniżenie kosztów produkcji oraz zmniejszenie uciążliwości dla środowiska. Modernizacje są wynikiem prac i badań własnych, prowadzonych także we współpracy z wyższą uczelnią (Politechnika Warszawska) oraz instytutem naukowym (IChO PAN). Współpraca ta jest kontynuacją badań i prac w ramach projektu współfinansowanego przez Komitet Badań Naukowych. Projekt w całości oparty jest na polskiej myśli technicznej.

Pierwotny polski proces utleniania cykloheksanu, opracowany w latach 70. wspólnie przez Zakłady Azotowe w Tarnowie i Instytut Chemii Przemysłowej w Warszawie, znany jest pod zastrzeżoną nazwą CYCLOPOL®. W przemyśle światowym proces utleniania cykloheksanu eksploatowany jest przez wiele firm. Mimo, iż proces CYCLOPOL® był wcześniej z powodzeniem eksportowany, to wskutek stagnacji technicznej popyt na ten proces miał charakter wyraźnie spadkowy. Radykalny postęp uzyskany wskutek niniejszego osiągnięcia pozwala stwierdzić, że proces CYCLOPOL-BIS dorównał pod względem selektywności najlepszym procesom światowym firm.

W ocenie specjalistów ZAT S.A. istnieje szansa szerszego zastosowania metody CYCLOPOL-BIS w kraju i poza granicami, przez transfer licencji/know-how. Zmodernizowany proces może być z powodzeniem zastosowany na instalacji np. w Puławach, drugiego w Polsce, obok ZAT S.A., producenta kaprolaktamu. Przypomnijmy, taki transfer ma dobrą tradycję – w latach 70. ub. stulecia tarnowskie Azoty i IChP przekazały do Puław (w ówczesnych realiach nieodpłatnie) technologię CYCLOPOL®, dla budowy instalacji cykloheksanonu, stanowiącej część budowanej wówczas Wytwórni Kaprolaktamu. Ze względu na większą zdolność produkcyjną tego węzła instalacji puławskiej, korzyści z rozwiązania byłyby większe, niż wyliczone dla warunków ZAT S.A.
Jest to już kolejna modernizacja technologii produkcji kaprolaktamu i etapów wchodzących w jej skład, jaka w ostatnich latach została opracowana w ZAT. Dwa lata temu zostały zakończone, wykonywane siłami własnymi i przy ścisłej współpracy z potencjalnymi dostawcami urządzeń, badania i testy udoskonalonych metod oczyszczania kaprolaktamu.

Informacja o projekcie: Robocza nazwa "Cyclopol bis"

• Zakres: Opracowanie i pełne wdrożenie w przemyśle nowego dwustopniowego procesu utleniania cykloheksanu (w I stopniu utleniania cykloheksanu do wodoronadtlenku cykloheksylu, w II stopniu selektywny rozkład wodoronadtlenku do cykloheksanolu i cykloheksanonu).
  
  
• Nowy proces charakteryzuje się:
  • zwiększoną selektywnością, wyrażającą się w praktyce zmniejszeniem zużycia podstawowych surowców,
    nakłady poniesione na realizację projektu w ZA Tarnów zwrócą się już po ok. 8 miesiącach,
    
  • ograniczeniem wytwarzania produktów ubocznych i zmniejszoną uciążliwością dla środowiska, przy jednoczesnym zwiększeniu zdolności produkcyjnej instalacji utleniania cykloheksanu o ok. 3% oraz zwiększeniu zdolności produkcyjnej instalacji kaprolaktamu o ok. 1000 t/rok.
  • lepszą jakością cykloheksanonu i kaprolaktamu.

Cykloheksanol i cykloheksanon są półproduktami do wytwarzania kaprolaktamu, który jest surowcem do produkcji włókien i tworzyw poliamidowych (nylon). Kaprolaktam (a zatem i cykloheksanon) wytwarza się w świecie w ilości ok. 4 mln ton rocznie, a w Polsce w ilości ok. 150 tys. ton rocznie. Jeżeli doliczyć procesy utleniania cykloheksanu, eksploatowane w kierunku produkcji kwasu adypinowego i tzw. poliamidu 66, to światowe zdolności produkcyjne należy szacować znacznie wyżej.