Bu makale, Çin'in C3 endüstri zincirindeki ana ürünleri ve teknolojinin mevcut araştırma ve geliştirme yönünü analiz edecek.

(1)Polipropilen (PP) teknolojisinin mevcut durumu ve geliştirme eğilimleri

Araştırmamıza göre, Çin'de polipropilen (PP) üretmenin çeşitli yolları vardır; bunlardan en önemli süreçler yerli çevre borusu sürecini, Daoju Şirketi'nin Unipol sürecini, Lyondellbasell Company'nin Yenilik Süreci, Novolen süreci, Novolen süreci süreci, Novolen süreci. Nordic Chemical Company ve Lyondellbasell Company'nin Sferizone süreci. Bu süreçler Çin PP işletmeleri tarafından da yaygın olarak benimsenmiştir. Bu teknolojiler çoğunlukla propilenin dönüşüm oranını 1.01-1.02 aralığında kontrol eder.

Yurtiçi halka boru süreci, şu anda ikinci nesil halka boru süreci teknolojisinin egemen olduğu bağımsız olarak geliştirilen Zn katalizörünü benimsemektedir. Bu süreç bağımsız olarak geliştirilen katalizörlere, asimetrik elektron donör teknolojisine ve propilen bütadien ikili rastgele kopolimerizasyon teknolojisine dayanmaktadır ve homopolimerizasyon, etilen propilen rastgele kopolimerizasyon, propilen bütadien rastgele kopolimerizasyonu ve darbe dirençli kopolimerizasyon pp. Örneğin, Şangay Petrokimya Üçüncü Hat, Zhenhai Rafineri ve Kimyasal Birinci ve İkinci Hatlar gibi şirketler ve Maoming ikinci çizgisi bu süreci uyguladı. Gelecekte yeni üretim tesislerinin artmasıyla birlikte, üçüncü nesil çevre borusu sürecinin kademeli olarak baskın yerli çevre borusu süreci olması bekleniyor.

UNIPOL işlemi, eriyik akış hızı (MFR) aralığı 0.5 ~ 100g/10 dakika ile endüstriyel olarak homopolimerler üretebilir. Ek olarak, rastgele kopolimerlerde etilen kopolimer monomerlerin kütle fraksiyonu%5.5'e ulaşabilir. Bu işlem aynı zamanda%14'e kadar kauçuk kütle fraksiyonu ile sanayileşmiş rastgele bir propilen ve 1-buten (ticari adı CE-for) kopolimeri üretebilir. UNIPOL işlemi ile üretilen darbe kopolimerideki etilenin kütle fraksiyonu% 21'e ulaşabilir (kauçuğun kütle fraksiyonu% 35'tir). Süreç, Fushun Petrokimya ve Sichuan Petrokimya gibi işletmelerin tesislerinde uygulanmıştır.

İnoven süreci, 0.5-100g/10 dakika ulaşabilen çok çeşitli eriyik akış hızı (MFR) ile homopolimer ürünler üretebilir. Ürün tokluğu diğer gaz fazı polimerizasyon süreçlerinden daha yüksektir. Rastgele kopolimer ürünlerinin MFR'si 2-35g/10dk,% 7 ila% 8 arasında değişen kütle bir etilen fraksiyonudur. Darbe dirençli kopolimer ürünlerinin MFR'si 1-35g/10 dakika,% 5 ila% 17 arasında değişen bir etilen kütle fraksiyonudur.

Şu anda, Çin'de PP'nin ana üretim teknolojisi çok olgun. Petrol bazlı polipropilen işletmelerini örnek olarak alarak, her bir işletme arasında üretim birimi tüketimi, işleme maliyetleri, karlar vb. Farklı süreçlerin kapsadığı üretim kategorileri açısından, ana akım süreçler tüm ürün kategorisini kapsayabilir. Bununla birlikte, mevcut işletmelerin gerçek çıktı kategorileri göz önüne alındığında, coğrafya, teknolojik engeller ve hammaddeler gibi faktörler nedeniyle farklı işletmeler arasında PP ürünlerinde önemli farklılıklar vardır.

(2)Akrilik asit teknolojisinin mevcut durum ve geliştirme eğilimleri

Akrilik asit, yapıştırıcıların ve suda çözünür kaplamaların üretiminde yaygın olarak kullanılan önemli bir organik kimyasal hammaddedir ve aynı zamanda butil akrilat ve diğer ürünlerde yaygın olarak işlenir. Araştırmaya göre, akrilik asit için kloroetanol yöntemi, siyanoetanol yöntemi, yüksek basınçlı tekrarlama yöntemi, enon yöntemi, gelişmiş tekrar yöntemi, formaldehit etanol yöntemi, akrilonitril hidroliz yöntemi, etilen yöntemi, propilen oksidasyon yöntemi ve biyolojik dahil olmak üzere çeşitli üretim süreçleri vardır. yöntem. Akrilik asit için çeşitli hazırlık teknikleri olmasına ve bunların çoğu endüstride uygulanmış olsa da, dünya çapında en ana üretim süreci hala propilenin akrilik asit sürecine doğrudan oksidasyonudur.

Propilen oksidasyonu yoluyla akrilik asit üretme hammaddesi esas olarak su buharı, hava ve propilen içerir. Üretim sürecinde, bu üçü katalizör yatağından belirli bir oranda oksidasyon reaksiyonları geçirir. Propilen önce birinci reaktörde akroleine oksitlenir ve daha sonra ikinci reaktörde akrilik aside oksitlenir. Su buharı, bu süreçte bir seyreltme rolü oynar, patlamaların ortaya çıkmasından kaçınır ve yan reaksiyonların üretilmesini bastırır. Bununla birlikte, akrilik asit üretmenin yanı sıra, bu reaksiyon işlemi yan reaksiyonlara bağlı asetik asit ve karbon oksitler de üretir.

Pingtou GE'nin araştırmasına göre, akrilik asit oksidasyon süreci teknolojisinin anahtarı katalizörlerin seçiminde yatmaktadır. Şu anda, propilen oksidasyonu yoluyla akrilik asit teknolojisi sağlayabilen şirketler arasında ABD'deki Sohio, Japonya Catalyst Chemical Company, Japonya'daki Mitsubishi Chemical Company, Almanya'daki BASF ve Japonya Kimyasal Teknolojisi bulunmaktadır.

Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Sohio süreci, propilen oksidasyonu yoluyla akrilik asit üretmek için önemli bir süreçtir, aynı anda iki seri bağlı sabit yatak reaktörlerine propilen, hava ve su buharı eklenerek ve Mo BI ve MO-V çok bileşenli metal metal kullanılarak Sırasıyla katalizör olarak oksitler. Bu yöntem altında, akrilik asitin tek yönlü verimi yaklaşık% 80'e (molar oran) ulaşabilir. Sohio yönteminin avantajı, iki seri reaktörün katalizörün ömrünü artırabilmesi ve 2 yıla kadar ulaşmasıdır. Bununla birlikte, bu yöntem, reaksiyona girmemiş propilenin geri kazanılamayacağı dezavantajına sahiptir.

BASF yöntemi: 1960'ların sonlarından beri BASF, propilen oksidasyonu yoluyla akrilik asit üretimi üzerine araştırmalar yapmaktadır. BASF yöntemi, propilen oksidasyon reaksiyonu için MO BI veya MO CO katalizörleri kullanır ve elde edilen tek yönlü akrolein verimi yaklaşık% 80'e (molar oran) ulaşabilir. Daha sonra, Mo, W, V ve Fe bazlı katalizörler kullanılarak akrolein, maksimum tek yönlü verim yaklaşık% 90 (molar oran) ile akrilik aside oksitlendi. BASF yönteminin katalizör ömrü 4 yıla ulaşabilir ve işlem basittir. Bununla birlikte, bu yöntem yüksek çözücü kaynama noktası, sık ekipman temizliği ve yüksek genel enerji tüketimi gibi dezavantajlara sahiptir.

Japon Katalizör Yöntemi: Serideki iki sabit reaktör ve eşleşen yedi kule ayırma sistemi de kullanılır. İlk adım, reaksiyon katalizörü olarak Mo Bi katalizörüne Eleman CO'su sızmak ve daha sonra ikinci reaktördeki ana katalizörler olarak Mo, V ve Cu kompozit metal oksitleri silika ve kurşun monoksit ile desteklemektir. Bu işlem altında, akrilik asitin tek yönlü verimi yaklaşık% 83-86'dır (molar oran). Japon katalizör yöntemi, ileri katalizörler, yüksek toplam verim ve düşük enerji tüketimi ile bir istiflenmiş sabit yatak reaktörü ve 7 kuleli bir ayırma sistemi benimser. Bu yöntem şu anda Japonya'daki Mitsubishi sürecine eşit olarak daha gelişmiş üretim süreçlerinden biridir.

(3)Butil akrilat teknolojisinin mevcut durum ve geliştirme eğilimleri

Butil akrilat, suda çözünmeyen ve etanol ve eter ile karıştırılabilen renksiz şeffaf bir sıvıdır. Bu bileşiğin serin ve havalandırılmış bir depoda saklanması gerekir. Akrilik asit ve esterleri endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır. Sadece akrilat çözücü bazlı ve losyon bazlı yapıştırıcıların yumuşak monomerleri üretmek için kullanılmaz, aynı zamanda polimer monomerler haline gelmek için homopolimerize edilebilir, kopolimerize edilebilir ve greft kopolimerize edilebilir ve organik sentez ara maddeleri olarak kullanılabilir.

Şu anda, butil akrilatın üretim süreci esas olarak butil akrilat ve su üretmek için tolüen sülfonik asit varlığında akrilik asit ve butanol reaksiyonunu içerir. Bu işlemde yer alan esterleştirme reaksiyonu tipik bir geri dönüşümlü reaksiyondur ve akrilik asit ve ürün bütil akrilatın kaynama noktaları çok yakındır. Bu nedenle, damıtma kullanarak akrilik asidi ayırmak zordur ve reaksiyona girmemiş akrilik asit geri dönüştürülemez.

Bu sürece, esas olarak Jilin Petrokimya Mühendisliği Araştırma Enstitüsü ve diğer ilgili kurumlardan butil akrilat esterleştirme yöntemi denir. Bu teknoloji zaten çok olgun ve akrilik asit ve n-butanol için birim tüketim kontrolü çok hassas, birim tüketimini 0.6 içinde kontrol edebiliyor. Dahası, bu teknoloji zaten işbirliği ve transfer elde etti.

(4)CPP teknolojisinin mevcut durum ve geliştirme eğilimleri

CPP filmi, T-şekilli kalıp ekstrüzyon dökümü gibi spesifik işleme yöntemleri aracılığıyla ana hammadde olarak polipropilenden yapılır. Bu film mükemmel ısı direncine sahiptir ve doğal hızlı soğutma özellikleri nedeniyle mükemmel pürüzsüzlük ve şeffaflık oluşturabilir. Bu nedenle, yüksek netlik gerektiren ambalaj uygulamaları için, CPP filmi tercih edilen malzemedir. CPP filminin en yaygın kullanımı, gıda ambalajında ​​olduğu gibi alüminyum kaplama, farmasötik ambalaj ve meyve ve sebzelerin korunmasıdır.

Şu anda, CPP filmlerinin üretim süreci esas olarak ortak ekstrüzyon dökümüdür. Bu üretim süreci çoklu ekstrüderler, çok kanallı distribütörler (genellikle “besleyiciler” olarak bilinir), T şeklinde kalıp kafaları, döküm sistemleri, yatay çekiş sistemleri, osilatörler ve sarma sistemlerinden oluşur. Bu üretim sürecinin ana özellikleri iyi yüzey parlaklığı, yüksek düzlük, küçük kalınlık toleransı, iyi mekanik uzantı performansı, iyi esneklik ve üretilen ince film ürünlerinin iyi şeffaflığıdır. CPP'nin küresel üreticilerinin çoğu üretim için CO ekstrüzyonu döküm yöntemi kullanır ve ekipman teknolojisi olgundur.

1980'lerin ortalarından bu yana, Çin yabancı döküm filmi yapım ekipmanlarını tanıtmaya başladı, ancak çoğu tek katmanlı yapılar ve birincil aşamaya ait. 1990'lara girdikten sonra Çin, Almanya, Japonya, İtalya ve Avusturya gibi ülkelerden çok katmanlı CO Polimer döküm film yapım hatlarını tanıttı. Bu ithal ekipman ve teknolojiler, Çin'in döküm film endüstrisinin ana gücüdür. Ana ekipman tedarikçileri arasında Almanya'nın Bruckner, Bartenfield, Leifenhauer ve Avusturya Orkide yer alıyor. 2000 yılından bu yana, Çin daha gelişmiş üretim hatları getirdi ve yurt içinde üretilen ekipman da hızlı bir gelişme yaşadı.

Bununla birlikte, uluslararası ileri düzey ile karşılaştırıldığında, otomasyon seviyesinde hala kontrol ekstrüzyon sistemi, otomatik kalıp kafası ayar kontrol filmi kalınlığı, çevrimiçi kenar malzeme kurtarma sistemi ve yerel döküm filmi ekipmanlarının otomatik sargısı olan belirli bir boşluk vardır. Şu anda, CPP film teknolojisi için ana ekipman tedarikçileri arasında Almanya'nın Bruckner, Leifenhauser ve Avusturya'nın Lanzin'i yer alıyor. Bu yabancı tedarikçilerin otomasyon ve diğer hususlar açısından önemli avantajları vardır. Bununla birlikte, mevcut süreç zaten oldukça olgundur ve ekipman teknolojisinin iyileştirme hızı yavaştır ve temel olarak işbirliği için bir eşik yoktur.

(5)Akrilonitril teknolojisinin mevcut durum ve geliştirme eğilimleri

Propilen amonyak oksidasyon teknolojisi şu anda akrilonitril için ana ticari üretim yoludur ve neredeyse tüm akrilonitril üreticileri BP (Sohio) katalizörleri kullanıyor. Bununla birlikte, Japonya'dan Mitsubishi Rayon (eski adıyla Nitto) ve Asahi Kasei, ABD'den yükselen performans materyali (eski adıyla Solutia) ve Sinopec gibi başka birçok katalizör sağlayıcısı da var.

Dünya çapında akrilonitril bitkilerin% 95'inden fazlası BP tarafından öncülük eden ve geliştirilen propilen amonyak oksidasyon teknolojisini (Sohio süreci olarak da bilinir) kullanır. Bu teknoloji, hammadde olarak propilen, amonyak, hava ve suyu kullanır ve reaktöre belirli bir oranda girer. Silika jel üzerinde desteklenen fosfor molibden bismut veya antimon demir katalizörlerinin etkisi altında, akrilonitril 400-500 sıcaklıkta üretilir℃ve atmosfer basıncı. Daha sonra, bir dizi nötralizasyon, emilim, ekstraksiyon, dehidrokyanasyon ve damıtma adımlarından sonra, akrilonitrilin nihai ürünü elde edilir. Bu yöntemin tek yönlü verimi%75'e ulaşabilir ve yan ürünler arasında asetonitril, hidrojen siyanür ve amonyum sülfat bulunur. Bu yöntem en yüksek endüstriyel üretim değerine sahiptir.

1984'ten bu yana Sinopec, INEOS ile uzun vadeli bir anlaşma imzaladı ve Çin'de INEOS'un patentli akrilonitril teknolojisini kullanma yetkisine sahip. Yıllarca süren gelişimden sonra, Sinopec Shanghai Petrokimya Araştırma Enstitüsü, akrilonitril üretmek için propilen amonyak oksidasyonu için başarılı bir şekilde teknik bir yol geliştirdi ve Sinopec Anqing Branch'in 130000 tonluk akrilonitril projesinin ikinci aşamasını oluşturdu. Proje, Ocak 2014'te başarıyla faaliyete geçti ve akrilonitril yıllık üretim kapasitesini 80000 tondan 210000 tona çıkardı ve Sinopec'in akrilonitril üretim tabanının önemli bir parçası oldu.

Şu anda, propilen amonyak oksidasyon teknolojisi için patentlerle dünya çapında şirketler arasında BP, DuPont, Ineos, Asahi Chemical ve Sinopec bulunmaktadır. Bu üretim süreci olgun ve elde edilmesi kolaydır ve Çin de bu teknolojinin lokalizasyonunu elde etmiştir ve performansı yabancı üretim teknolojilerinden daha düşük değildir.

(6)ABS teknolojisinin mevcut durum ve geliştirme eğilimleri

Araştırmaya göre, ABS cihazının işlem yolu esas olarak losyon aşılama yöntemine ve sürekli dökme yöntemine ayrılmıştır. ABS reçine, polistiren reçinesinin modifikasyonuna dayanılarak geliştirilmiştir. 1947'de Amerikan Kauçuk Şirketi, ABS reçinesinin endüstriyel üretimini elde etmek için harmanlama sürecini benimsedi; 1954'te Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Borg-Wamer Company, Losyon Greft Polimerize Abs reçinesi geliştirdi ve endüstriyel üretim gerçekleştirdi. Losyon greftinin ortaya çıkması, ABS endüstrisinin hızlı gelişimini destekledi. 1970'lerden bu yana, ABS'nin üretim süreci teknolojisi büyük bir gelişme dönemine girmiştir.

Losyon aşılama yöntemi, dört aşamayı içeren gelişmiş bir üretim sürecidir: bütadien lateks sentezi, greft polimerinin sentezi, stiren ve akrilonitril polimerlerin sentezi ve tedavi sonrası karıştırma. Spesifik işlem akışı PBL ünitesi, aşılama ünitesi, SAN ünitesi ve karıştırma ünitesini içerir. Bu üretim süreci yüksek düzeyde teknolojik olgunluğa sahiptir ve dünya çapında yaygın olarak uygulanmıştır.

Şu anda, olgun ABS teknolojisi esas olarak Güney Kore'de LG, Japonya'da JSR, Amerika Birleşik Devletleri'nde Dow, Güney Kore'de New Lake Oil Chemical Co., Ltd. ve Amerika Birleşik Devletleri'nde Kellogg teknolojisinden geliyor. küresel önde gelen teknolojik olgunluk seviyesine sahip. Teknolojinin sürekli gelişimi ile ABS üretim süreci de sürekli olarak gelişiyor ve gelişiyor. Gelecekte, daha verimli, çevre dostu ve enerji tasarrufu sağlayan üretim süreçleri ortaya çıkabilir ve kimya endüstrisinin gelişimine daha fazla fırsat ve zorluk getirebilir.

(7)N-butanolün teknik durumu ve geliştirme eğilimi

Gözlemlere göre, dünya çapında butanol ve oktanol sentezi için ana akım teknoloji, sıvı faz siklik düşük basınçlı karbonil sentez sürecidir. Bu işlem için ana hammaddeler propilen ve sentez gazıdır. Bunlar arasında, propilen esas olarak entegre kendi arzından gelir ve 0.6 ila 0.62 ton arasında birim propilen tüketimi ile gelir. Sentetik gaz çoğunlukla egzoz gazı veya kömür bazlı sentetik gazdan, 700 ila 720 metreküp arasında bir birim tüketimi ile hazırlanır.

Dow/David-sıvı faz dolaşım işlemi tarafından geliştirilen düşük basınçlı karbonil sentez teknolojisi, yüksek propilen dönüşüm oranı, uzun katalizör servis ömrü ve üç atık emisyonu gibi avantajlara sahiptir. Bu süreç şu anda en gelişmiş üretim teknolojisidir ve Çin Butanol ve Octanol işletmelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Dow/David teknolojisinin nispeten olgun olduğu ve yerli işletmelerle işbirliği içinde kullanılabileceği düşünüldüğünde, birçok işletme butanol oktanol birimlerinin inşasına yatırım yapmayı seçerken bu teknolojiye öncelik verecek ve ardından yerli teknoloji.

(8)Poliakrilonitril teknolojisinin mevcut durum ve geliştirme eğilimleri

Poliakrilonitril (PAN), akrilonitrilin serbest radikal polimerizasyonu ile elde edilir ve akrilonitril liflerin (akrilik lifler) ve poliakrilonitril bazlı karbon liflerinin hazırlanmasında önemli bir ara maddedir. Yaklaşık 90 cam geçiş sıcaklığı ile beyaz veya hafif sarı opak toz formunda görünür℃. Dimetilformamid (DMF) ve dimetil sülfoksit (DMSO) gibi polar organik çözücüler ve ayrıca tiyosiyanat ve perklorat gibi inorganik tuzların konsantre sulu çözeltilerinde çözülebilir. Poliakrilonitrilin hazırlanması esas olarak çözelti polimerizasyonunu veya akrilonitrilin (AN) iyonik olmayan ikinci monomerler ve iyonik üçüncü monomerler ile sulu çökeltme polimerizasyonunu içerir.

Poliakrilonitril esas olarak,%85'ten fazla kütle yüzdesi olan akrilonitril kopolimerlerden yapılan sentetik lifler olan akrilik lifler üretmek için kullanılır. Üretim işleminde kullanılan çözücülere göre, dimetil sülfoksit (DMSO), dimetil asetamid (DMAC), sodyum tiyosiyanat (NASCN) ve dimetil formamid (DMF) olarak ayırt edilebilir. Çeşitli çözücüler arasındaki temel fark, spesifik polimerizasyon üretim süreci üzerinde önemli bir etkisi olmayan poliakrilonitrilde çözünürlükleridir. Ek olarak, farklı komonomilere göre, bunlar itakonik asit (IA), metil akrilat (MA), akrilamid (AM) ve metil metakrilat (MMA) vb. Polimerizasyon reaksiyonlarının ürün özellikleri.

Toplama işlemi bir adım veya iki adım olabilir. Bir adım yöntemi, aynı anda bir çözelti durumunda akrilonitril ve komonomerlerin polimerizasyonunu ifade eder ve ürünler doğrudan ayrılma olmadan dönme çözeltisine hazırlanabilir. İki aşamalı kural, dönen çözeltiyi oluşturmak için ayrılmış, yıkanmış, dehidrasyonlu ve diğer aşamaları elde etmek için sudaki akrilonitril ve komonomerlerin süspansiyon polimerizasyonunu ifade eder. Şu anda, poliakrilonitrilin küresel üretim süreci temel olarak aynıdır, akış aşağı polimerizasyon yöntemleri ve CO monomerleri farkı ile aynıdır. Şu anda, dünyanın çeşitli ülkelerindeki poliakrilonitril liflerinin çoğu üçlü kopolimerlerden yapılır, akrilonitril% 90'ı ve% 5 ila% 8 arasında değişen ikinci bir monomerin eklenmesi ile yapılır. İkinci bir monomer eklemenin amacı, liflerin mekanik mukavemetini, esnekliğini ve dokusunu arttırmak ve boyama performansını artırmaktır. Yaygın olarak kullanılan yöntemler arasında MMA, MA, vinil asetat vb. Katyonik boya gruplarına ve asidik boya gruplarına ayrılmıştır.

Şu anda Japonya, küresel poliakrilonitril sürecinin ana temsilcisidir ve bunu Almanya ve Amerika Birleşik Devletleri gibi ülkeler izlemektedir. Temsilci işletmeler arasında Japonya, Dongbang, Mitsubishi ve Amerika Birleşik Devletleri'nden Zoltek, Hexcel, Cytec ve Aldila, Almanya'dan SGL ve Tayvan, Çin'den Formosa Plastics Group yer alıyor. Şu anda, poliakrilonitrilin küresel üretim süreci teknolojisi olgundur ve ürün geliştirme için fazla yer yoktur.