Otec českých organických technologií

Na území bývalého Československa běží jen několik chemických procesů s větší než průměrnou světovou kapacitou, které stojí na výsledcích domácího výzkumu. Profesor Josef Pašek z Ústavu organické technologie pražské Vysoké školy chemicko-technologické je hlavním autorem hned tří z nich. Největší "jeho" linka už přes 20 let pracuje v BC-MCHZ Ostrava a svou promyšleností, účinností i šetrností k prostředí patří ke světové špičce. Produkuje asi 150 000 tun anilinu ročně. Proces zakoupili od BC-MCHZ v roce 2003 Japonci a po spuštění jejich jednotky v roce 2005 pokrývá proces téměř 10 % světové spotřeby anilinu. "Úspěch je o to větší, že v chemickém průmyslu jsme spíše podprůměrní, nikdy tu neměl velkou tradici," tvrdí Pašek a dodává, že tříletá jednání s japonskými partnery jej stála mnoho sil. Profesor Pašek za svou kariéru vyvinul se spolupracovníky ze školy i z průmyslu asi 30 technologií. Za své úspěchy byl v roce 2004 oceněn i cenou pro české vědce Česká hlava. Spolupracuje s řadou zahraničních firem, např. se švýcarskou Cibou a belgickou Taminco, ale i s firmami ze Slovenska. Přestože je mu již 76 let, je stále neuvěřitelně vitální. V současné době pracuje hned na několika dalších projektech. Za co jste získal cenu Česká hlava v roce 2004? Za vývoj a realizaci několika organických technologií, asi deseti, za posledních deset let, mimo jiné bylo oceněno i to, že naše technologie výroby anilinu byla v té době prodána do Japonska. Celkem jsem hlavním autorem asi 30 původních technologií, ale to je práce 40 let. Znamená to, že jste hlavním autorem mnoha technologií v českém chemickém průmyslu? Dá se to tak říci, v mnoha chemických závodech na území bývalého Československa jsem zanechal svou stopu. Většina chemických technologií, které u nás najdeme, byla však zakoupena od zahraničních firem. Nejznámější je naše technologie na výrobu anilinu, provozovaná v BC-MCHZ Ostrava. Anilin se vyráběl v Česku již před 2. světovou válkou redukcí nitrobenzenu železnými pilinami. V 60. letech 20. století začal v BC-MCHZ vývoj katalytické redukce nitrobenzenu vodíkem, do kterého jsme se zapojili. Přes různá stádia jsme v roce 1975 spustili prototypovou jednotku, která tehdy pokrývala československou spotřebu anilinu a redukce nitrobenzenu železem byla odstavena. V roce 1985 byl v BC-MCHZ uveden do provozu nový komplex na výrobu anilinu, který je základem rozvoje výroby anilinu i v posledních letech. Proces byl tehdy chráněn několika patenty, u všech klíčových patentů jsem hlavním autorem. Dnes už jsou tyto patenty neplatné. Anilinu se v posledních třech letech velmi věnuji, protože vedle japonské akce rozšiřujeme výrobu v BC-MCHZ. V těchto dnech nabíhá další nová kapacita 40 000 tun ročně, minulý rok byla spuštěna podobná jednotka. To je dáno tím, že majitelem ostravského závodu je maďarský koncern BorsodChem, který je velkým spotřebitelem anilinu. Vyrábí z něj totiž diizokyanát, který je výchozí surovinou pro výrobu plastů polyuretanů. BorsodChem má ctižádost stát se jedním z největších výrobců diizokyanátů v Evropě. Polyuretany se používají třeba pro sedadla do aut, na tepelné izolace, z tvrdého polyuretanu se vyrábějí díly do aut. V poslední době je to stále používanější plast. V každém autě tak obrazně najdeme 20-30 kg anilinu. Deriváty anilinu najdeme také v pneumatikách jako tzv. gumárenské chemikálie, které např. stabilizují pryž proti stárnutí, jiné urychlují vulkanizaci kaučuku. Anilin se dnes používá z 83 % na polyuretany, zbytek z větší části na gumárenské chemikálie, anilinová barviva tvoří jen asi 0,2 % spotřeby. Více než na barviva se spotřebuje anilinu na výrobu léčiv. Jaký je princip vaší technologie výroby anilinu a jak se liší od jiných procesů? Princip výroby anilinu je u všech výrobců stejný - katalytická redukce nitrobenzenu vodíkem s řadou kolon na izolaci čistého anilinu. Systémů redukce je několik, radikálně se liší použitým reaktorem a katalyzátorem. Anilinové technologie vlastní největší chemické firmy světa jako BASF, DuPont, ICI, firma DuPont byla naším konkurentem v Japonsku. V čem byla technologie BCMCHZ lepší? Proč si Japonci vybrali právě českou technologii? To nám pochopitelně neřekli, technologie se mohou lišit v ekonomice. Samotná chemická reakce má výtěžnost 100 %, s tím nic udělat nelze. Rozdíl může být např. ve využití velkého reakčního tepla 500 kJ/mol k výrobě páry. Vyrobená pára představuje na japonské jednotce v přepočtu asi 100 mil. korun ročně. To je z hlediska úspory energie velký efekt. V technologiích DuPont nebo ICI probíhá reakce při nízké teplotě okolo 100 stupňů, teplo se musí odvést do chladicí vody a ta se musí dále chladit. Reakční teplota v našem procesu je 200-300 °C Celsia, což je dáno použitým typem katalyzátoru a typem reaktoru. Jiné firmy mají také dobré technologie výroby anilinu, ale třeba BASF je zásadně neprodává, raději postaví svůj vlastní závod v dané zemi. Anilin se dnes vyrábí převážně na velkých jednotkách. Česká republika má 5% podíl na světové výrobě anilinu, což je nejvíce ze základních chemických produktů. Můžete jmenovat i další technologie, jejichž jste autorem? Z poslední doby je to třeba výroba dimetylaminopropylaminu u firmy Taminco v belgickém Gentu. Tato látka je surovinou pro výrobu zdravotně nezávadných tenzidů, které se používají hlavně v šamponech. S firmou Taminco spolupracuji již 8 let. V letošním roce jsme spustili další proces na zpracování destilačního zbytku z výroby metylaminů, který se po hydrogenační rafinaci vrací do procesu. Tato technologie byla postavena v německé pobočce Taminca. Pro firmu Taminco jsem dále navrhl kontinuální výrobu pyrolidonu a konzultuji řadu jejich vývojových projektů. A novinky v organických technologiích z vaší kuchyně v České republice? V poslední době, tj. před necelými dvěma roky byla spuštěna technologie výroby naftalenového koncentrátu v Chemopetrolu Litvínov. Naftalen vzniká jako jeden z vedlejších produktů pyrolýzy ropných frakcí na etylen. Koncentrát naftalenu se dočišťuje v DEZE, která je tradičním výrobcem naftalenu z dehtu, kdežto v Chemopetrolu se jedná o tzv. petrochemický naftalen. V běžných pyrolýzních jednotkách vzniká naftalenu málo a nestojí za to ho izolovat. V Litvínově díky speciální skladbě surovin vzniká naftalenu hodně. Z naftalenu se vyrábí ftalanhydrid, či beta-naftol, který je surovinou pro výrobu azobarviv. Ftalanhydrid se používá na změkčovadla pro PVC. Izolace naftalenu je založena na destilaci pyrolýzního oleje na dvou účinných rektifikačních kolonách. Jsem hrdý na filozofii návrhu kolon pro směs obsahující asi 200 látek. Tento návrhový model prodala VŠCHT švýcarské firmě Sulzer, která dodala zařízení a proces garantovala. Chemopetrol striktně požadoval garance procesu od silné zahraniční firmy. Vlastníkem procesu je dnes ovšem firma Sulzer. S touto švýcarskou strojírenskou firmou spolupracuji již asi 25 let. Na čem pracujete právě nyní? Připravujeme např. nový špičkový proces pro jednu slovenskou firmu, podrobnosti jsou zatím obchodním tajemstvím. Spolupracuji také se švýcarskou firmou CIBA na způsobu regenerace rozpouštědel při výrobě barviv. Zmíním se ještě o mé spolupráci s inženýrskou firmou Chemoprojekt Praha. Jsem členem představenstva Chemoprojektu. Kde své technologie vyvíjíte, v laboratoři nebo ve čtvrtprovozu? Na VŠCHT pracujeme v laboratořích. Máme také k dispozici výpočtové programy na simulaci procesů a aparátů. Pokud je třeba experimentovat na větších zařízeních, provádí se to na kooperujících závodech. Taková zařízení jsou např. v BC-MCHZ. Úspěšný vývoj procesu je podmíněn organizovanou prací kolektivu pracovníků různých profesí. Měl jsem štěstí na dobré spolupracovníky, ať již na škole nebo v průmyslu. Za ty desítky let jsem našel v našich i zahraničních firmách mnoho dobrých přátel. ALENA ADÁMKOVÁ