生物油脂高选择性制天然脂肪醇获突破

记者2月9日从天津大学获悉，该校化工学院赵玉军教授团队与辽宁精细化工产业技术发展有限公司合作的“生物油脂高选择性加氢制脂肪醇技术”成果，通过中国石油和化学工业联合会组织的权威评价，专家委员会一致认定，该技术创新性强、综合技术指标达国际领先水平，这标志着我国在高端天然脂肪醇制造工艺上取得关键突破，为该领域实现自主可控奠定坚实基础。

脂肪醇被誉为现代精细化工的“工业粮食”，是生产高端表面活性剂、化妆品、洗涤剂、润滑油等产品的核心原料。其中，由椰子油、棕榈油等可再生资源制成的天然脂肪醇，因分子结构规整、生物降解性彻底、对皮肤温和无刺激，成为日化、护理等领域的“绿色宠儿”。我国脂肪醇需求持续增长，但进口依赖度较高，核心工艺“卡脖子”问题亟待解决。

长期以来，全球天然脂肪醇主流生产技术存在诸多痛点，需要高温高压以及高达2000:1的氢酯比，导致设备投资巨大、能耗居高不下，还存在催化剂选择性低、产品经济性差等难题。开发自主、高效、低碳的制备新路径，既是我国产业发展的战略急需，也是全球科技创新的前沿热题。

面对行业痛点，赵玉军教授团队摒弃跟随模仿的老路，从理论源头创新，基于自主提出的“凝聚相催化”新理论，打造出两大核心创新成果。赵玉军介绍，他们在催化剂研发上，揭示了铜基催化剂活性依赖于解离氢气与活化酯基的协同作用这一核心机理，通过独创的“碳包覆限域”与“助剂修饰”技术，实现对催化剂表界面结构的精准调控，不仅大幅提升催化活性和选择性，还减少了载体表面易被甲醇腐蚀的硅羟基，让催化剂具备卓越的抗甲醇毒化和耐高温烧结能力，寿命大幅延长。

“另一创新在工艺设计上，我们开发的‘中压凝聚相油脂加氢’成套工艺技术，规避了传统方法存在的高能耗和安全风险，在中压、低氢酯比的温和条件下，构建了高效的反应环境，实现了脂肪酸酯向脂肪醇的定向高效转化，从源头上降低了全过程能耗与设备投资。”赵玉军说。

实现理论技术研究突破后，赵玉军教授团队与辽宁精细化工产业技术发展有限公司联合攻关，进行工艺开发和放大。双方联合开发了从克级到吨级的催化剂放大制备关键技术，首次在国内完整建成年产百吨级的生物油脂加氢制脂肪醇全流程中试装置，顺利完成了1000小时的连续稳定运行。

在中试平台考核现场，该技术交出了亮眼的成绩单：72小时专家现场考核期间，关键原料月桂酸甲酯平均转化率大于等于99.59%，目标产品月桂醇平均选择性大于等于99.69%。每公斤催化剂每小时可生产309克脂肪醇，精制后脂肪醇纯度大于等于99.93%，所有质量指标均优于国家标准（GB/T 16451-2017）优级品指标。

该技术的绿色价值同样突出。经测算，相较于传统石油基路线，该生物质路线可显著降低碳排放，每生产百万吨产品，相当于实现碳减排640万吨。目前，该技术已完成从实验室研究、模试到百吨级中试的全链条验证，技术成熟度（TRL）达7级以上，具备产业化推广的坚实基础。

未来，随着产业化进程深入，该技术将有望突破我国高端天然脂肪醇大量依赖进口的瓶颈，为提升精细化工产业链自主可控能力、保障国家供应链安全提供关键支撑；技术还将辐射至广阔的经济与民生领域，为日化、医药等产业提供稳定、优质的绿色原料。目前，研发团队已着手布局万吨级工业示范项目，并计划将技术拓展至更高碳链产品，这一绿色化工自主创新技术，正稳步迈向产业蓝海。