Dieser Artikel wird die Hauptprodukte in der C3 -Branchenkette Chinas und der aktuellen Forschungs- und Entwicklungsrichtung der Technologie analysieren.

(1)Die aktuellen Status- und Entwicklungstrends der Polypropylen (PP) -Technologie

Laut unserer Untersuchung gibt es in China verschiedene Möglichkeiten zur Herstellung von Polypropylen (PP), zu denen die wichtigsten Prozesse in den heimischen Umweltrohrprozessen, der Unipol -Prozess des DAOJU -Unternehmens, Spheriol Process von Lyondellbasell Company, Innovene Process of Ineos Company, Novolen Process, gehören des nordischen chemischen Unternehmens und Spherizon -Prozess der Lyondellbasell Company. Diese Prozesse werden auch von chinesischen PP -Unternehmen weit verbreitet. Diese Technologien steuern hauptsächlich die Konversionsrate von Propylen im Bereich von 1,01-1,02.

Das Inlandsringrohrprozess übernimmt den unabhängig entwickelten Zn-Katalysator, der derzeit von der Ringrohrprozess-Technologie der zweiten Generation dominiert wird. Dieses Verfahren basiert auf unabhängig entwickelten Katalysatoren, asymmetrischen Elektronendonor -Technologie und Propylen -Butadien -Binär -Zufallskopolymerisationstechnologie und kann zu Homopolymerisation, Ethylenpropylen -Zufallskopolymerisation, Propylen -Butadien -Zufallskopolymerisation und wirken resistenten Copolymerisation PP. Zum Beispiel haben Unternehmen wie Shanghai Petrochemical Third Line, Zhenhai Raffining und Chemical First- und Second Line sowie Maoming Second Line diesen Prozess angewendet. Mit der Zunahme neuer Produktionsanlagen in der Zukunft wird erwartet, dass der Umweltrohrprozess der dritten Generation allmählich zum dominanten Umweltrohrprozess wird.

Der Unipol -Prozess kann industriell Homopolymere produzieren, wobei ein Schmelzflussrate (MFR) von 0,5 ~ 100 g/10 min. Darüber hinaus kann der Massenanteil von Ethylencopolymermonomeren in zufälligen Copolymeren 5,5%erreichen. Dieses Verfahren kann auch ein industrialisiertes zufälliges Copolymer aus Propylen und 1-Buten (Handelsname CE-for) mit einem Gummi-Massenanteil von bis zu 14%erzeugen. Der Massenanteil von Ethylen im Auswirkungen, der durch Unipol -Prozess erzeugt wird, kann 21% erreichen (der Massenanteil von Gummi beträgt 35%). Das Verfahren wurde in Einrichtungen von Unternehmen wie Fushun Petrochemical und Sichuan Petrochemical angewendet.

Das Innovene-Prozess kann Homopolymerprodukte mit einer Vielzahl von Schmelzdurchflussrate (MFR) produzieren, die 0,5-100 g/10 Minuten erreichen können. Seine Produktzähigkeit ist höher als die anderer Gasphasenpolymerisationsprozesse. Der MFR von zufälligen Copolymerprodukten beträgt 2-35 g/10 min, wobei ein Massenanteil von Ethylen zwischen 7% und 8% liegt. Der MFR von resistenten Copolymerprodukten beträgt 1-35 g/10 min, wobei ein Massenanteil von Ethylen zwischen 5% und 17% liegt.

Gegenwärtig ist die Mainstream -Produktionstechnologie von PP in China sehr ausgereift. In einem Beispiel gibt es keinen signifikanten Unterschied im Verbrauch der Produktionseinheiten, der Verarbeitungskosten, des Gewinns usw., bei dem beispielsweise Ölpropylen -Unternehmen auf Ölbasis eingenommen werden. Aus Sicht der Produktionskategorien, die durch verschiedene Prozesse abgedeckt werden, können Mainstream -Prozesse die gesamte Produktkategorie abdecken. In Anbetracht der tatsächlichen Ausgangskategorien bestehender Unternehmen gibt es jedoch signifikante Unterschiede in den PP -Produkten zwischen verschiedenen Unternehmen aufgrund von Faktoren wie Geographie, technologischen Hindernissen und Rohstoffen.

(2)Aktueller Status und Entwicklungstrends der Acrylsäuretechnologie

Acrylsäure ist ein wichtiger organischer chemischer Rohmaterial, der bei der Herstellung von Klebstoffen und wasserlöslichen Beschichtungen weit verbreitet ist, und wird auch üblicherweise zu Butylacrylat und anderen Produkten verarbeitet. Laut Forschung gibt es verschiedene Produktionsprozesse für Acrylsäure, einschließlich Chlorethanol-Methode, Cyanoethanol-Methode, Hochdruck-Reppe-Methode, Enon-Methode, verbesserte Reppe-Methode, Formaldehyd-Ethanol-Methode, Acrylonitril-Hydrolysemethode, Ethylen-Methode, Propylenoxidationsmethode und biiefylologische Methode Verfahren. Obwohl es verschiedene Präparationstechniken für Acrylsäure gibt und die meisten von ihnen in der Industrie angewendet wurden, ist der weltweit am meisten Mainstream -Produktionsprozess die direkte Oxidation von Propylen zu Acrylsäureprozess.

Die Rohstoffe zur Herstellung von Acrylsäure durch Propylenoxidation umfassen hauptsächlich Wasserdampf, Luft und Propylen. Während des Produktionsprozesses werden diese drei in einem bestimmten Verhältnis durch das Katalysatorbett Oxidationsreaktionen durch das Katalysatorbett unterzogen. Propylen wird zuerst im ersten Reaktor zu Acrolein oxidiert und dann im zweiten Reaktor weiter zu Acrylsäure oxidiert. Wasserdampf spielt in diesem Prozess eine Verdünnungsrolle, wodurch das Auftreten von Explosionen und Unterdrückung der Erzeugung von Seitenreaktionen vermieden wird. Neben der Herstellung von Acrylsäure erzeugt dieser Reaktionsprozess aufgrund von Seitenreaktionen auch Essigsäure- und Kohlenstoffoxide.

Nach der Untersuchung von Pingou Ge liegt der Schlüssel zur Technologie der Acrylsäureoxidationsprozess in der Auswahl der Katalysatoren. Zu den Unternehmen, die Acrylsäure -Technologie durch Propylenoxidation bereitstellen können, sind Sohio in den USA, das Japan Catalyst Chemical Company, das Mitsubishi Chemical Company in Japan, BASF in Deutschland und die chemische Technologie Japan.

Der Sohio-Verfahren in den USA ist ein wichtiger Prozess zur Herstellung von Acrylsäure durch Propylenoxidation, die durch gleichzeitig Einführung von Propylen, Luft und Wasserdampf in zwei Serien mit angeschlossenen festen Bettreaktoren gekennzeichnet ist und mit MO Bi- und Mo-V-Mehrkomponentmetall verbunden ist Oxide als Katalysatoren. Nach dieser Methode kann die Einwegausbeute von Acrylsäure etwa 80% (Molverhältnis) erreichen. Der Vorteil der Sohio -Methode besteht darin, dass zwei Serienreaktoren die Lebensdauer des Katalysators erhöhen und bis zu 2 Jahre erreichen können. Diese Methode hat jedoch den Nachteil, dass nicht umgesetzter Propylen nicht wiederhergestellt werden kann.

BASF -Methode: Seit den späten 1960er Jahren hat BASF durch Propylenoxidation über die Produktion von Acrylsäure untersucht. Die BASF-Methode verwendet Mo Bi- oder Mo-CO-Katalysatoren zur Propylenoxidationsreaktion, und die Einwegausbeute von erhaltener Acrolein kann etwa 80% (Molverhältnis) erreichen. Anschließend wurde Acrolein unter Verwendung von Katalysatoren mit Mo-, W, V und Fe weiter auf Acrylsäure oxidiert, mit einer maximalen Einweg-Ausbeute von etwa 90% (Molverhältnis). Die Katalysatorlebensdauer der BASF -Methode kann 4 Jahre erreichen und der Prozess ist einfach. Diese Methode hat jedoch Nachteile wie hoher Lösungsmittel -Siedepunkt, häufige Gerätereinigung und hoher Gesamtenergieverbrauch.

Japanische Katalysatormethode: Es werden ebenfalls zwei feste Reaktoren in Reihe und ein passendes sieben Turm -Trennsystem verwendet. Der erste Schritt besteht darin, das Element CO in den MO Bi -Katalysator als Reaktionskatalysator in den MO -BI -Katalysator zu infiltrieren und dann MO-, V- und CU -Verbundmetalloxide als Hauptkatalysatoren im zweiten Reaktor zu verwenden, das von Siliciumdioxid und Bleimonoxid unterstützt wird. Bei diesem Prozess beträgt die Einwegausbeute von Acrylsäure ungefähr 83-86% (Molverhältnis). Die japanische Katalysatormethode verwendet einen gestapelten festen Bettreaktor und ein 7-Turm-Trennsystem mit fortschrittlichen Katalysatoren, hoher Gesamtausbeute und geringem Energieverbrauch. Diese Methode ist derzeit einer der fortschrittlicheren Produktionsprozesse, die dem Mitsubishi -Prozess in Japan entsprechen.

(3)Aktuelle Status und Entwicklungstrends der Butylacrylat -Technologie

Butylacrylat ist eine farblose transparente Flüssigkeit, die in Wasser unlöslich ist und mit Ethanol und Ether gemischt werden kann. Diese Verbindung muss in einem kühlen und belüfteten Lagerhaus gespeichert werden. Acrylsäure und ihre Ester werden in der Industrie häufig eingesetzt. Sie werden nicht nur zur Herstellung weicher Monomere von Klebstoffen auf Basis von Acrylatlösementen und Lotion verwendet, sondern können auch homopolymerisiert, copolymerisiert und copolymerisiert werden, um Polymermonomere zu werden, und als organische Synthese -Zwischenprodukte verwendet werden.

Derzeit beinhaltet der Produktionsprozess von Butylacrylat hauptsächlich die Reaktion von Acrylsäure und Butanol in Gegenwart von Toluolsulfonsäure, um Butylacrylat und Wasser zu erzeugen. Die an diesem Prozess beteiligte Veresterungsreaktion ist eine typische reversible Reaktion, und die Siedepunkte von Acrylsäure und das Produkt Butylacrylat sind sehr nahe. Daher ist es schwierig, Acrylsäure unter Verwendung einer Destillation zu trennen, und nicht umgesetzte Acrylsäure kann nicht recycelt werden.

Dieser Prozess wird als Butyl -Acrylat -Veresterungsmethode bezeichnet, hauptsächlich vom Jilin Petrochemical Engineering Research Institute und anderen verwandten Institutionen. Diese Technologie ist bereits sehr ausgereift, und die Einheitsverbrauchskontrolle für Acrylsäure und N-Butanol ist sehr präzise und in der Lage, den Einheitsverbrauch innerhalb von 0,6 zu steuern. Darüber hinaus hat diese Technologie bereits Zusammenarbeit und Übertragung erreicht.

(4)Aktuelle Status- und Entwicklungstrends der CPP -Technologie

Der CPP-Film wird durch spezifische Verarbeitungsmethoden wie T-förmige Stanze-Extrusionsguss aus Polypropylen als Hauptrohmaterial gefertigt. Dieser Film hat einen hervorragenden Wärmebeständigkeit und kann aufgrund seiner inhärenten schnellen Kühleigenschaften hervorragende Glätte und Transparenz bilden. Daher ist CPP -Film für Verpackungsanwendungen, die eine hohe Klarheit erfordern, das bevorzugte Material. Die am weitesten verbreitete Verwendung von CPP -Film ist die Lebensmittelverpackung sowie die Herstellung von Aluminiumbeschichtung, pharmazeutischer Verpackung und Erhaltung von Obst und Gemüse.

Derzeit ist der Produktionsprozess von CPP -Filmen hauptsächlich das CO -Extrusionsguss. Dieser Produktionsprozess besteht aus mehreren Extrudern, Multi-Kanal-Distributoren (allgemein bekannt als „Feeder“), T-förmigen Würfelköpfen, Gusssystemen, horizontalen Traktionssystemen, Oszillatoren und Wicklungssystemen. Die Hauptmerkmale dieses Produktionsprozesses sind eine gute Oberflächenglanz, hohe Flachheit, kleine Dicke, gute mechanische Erweiterungsleistung, gute Flexibilität und gute Transparenz der produzierten Dünnfilmprodukte. Die meisten globalen Hersteller von CPP -CO -Extrusions -Casting -Methoden für die Produktion und die Ausrüstungstechnologie sind ausgereift.

Seit Mitte der 1980er Jahre hat China begonnen, ausländische Geräte für die Produktion von Casting-Filmproduktionen einzuführen, aber die meisten von ihnen sind einschichtige Strukturen und gehören zur Primärbühne. Nach dem Eintritt in die 90er Jahre führte China mehrschichtige Co-Polymer-Cast-Filmproduktionslinien aus Ländern wie Deutschland, Japan, Italien und Österreich ein. Diese importierten Geräte und Technologien sind die Hauptkraft der chinesischen Darstellungsfilmindustrie. Zu den wichtigsten Ausrüstungslieferanten zählen Deutschlands Bruckner, Bartenfield, Leifenhauer und Österreichs Orchidee. Seit 2000 hat China fortschrittlichere Produktionslinien eingeführt, und im Inland produzierte Geräte hat auch eine rasche Entwicklung erlebt.

Im Vergleich zum internationalen fortschrittlichen Niveau gibt es jedoch immer noch eine gewisse Lücke in der Automatisierungsebene, des Wiegenregelungs -Extrusionssystems, der automatischen Stanzkapitalanpassungsregelungsfilmdicke, des Online -Edge -Material -Wiederherstellungssystems und der automatischen Wickelung der Filmausrüstung inländischer Gussguss. Derzeit sind unter anderem die wichtigsten Ausrüstungslieferanten der CPP -Filmtechnologie Deutschlands Bruckner, Leifenhauser und Österreich Lanzin. Diese ausländischen Lieferanten haben erhebliche Vorteile in Bezug auf Automatisierung und andere Aspekte. Der aktuelle Prozess ist jedoch bereits ziemlich ausgereift, und die Verbesserungsgeschwindigkeit der Ausrüstungstechnologie ist langsam und es gibt im Grunde keine Schwelle für die Zusammenarbeit.

(5)Aktuelle Status- und Entwicklungstrends der Acrylnitril -Technologie

Die Propylen -Ammoniakoxidationstechnologie ist derzeit die wichtigste kommerzielle Produktionsroute für Acrylnitril, und fast alle Acrylnitrilhersteller verwenden BP (Sohio) -Katalysatoren. Es gibt jedoch auch viele andere Katalysatoranbieter zur Auswahl, wie Mitsubishi Rayon (ehemals Nitto) und Asahi Kasei aus Japan, das Leistungsmaterial (ehemals Solutia) aus den USA und Sinopec.

Mehr als 95% der Acrylnitrilpflanzen weltweit verwenden die Propylenammoniakoxidationstechnologie (auch als Sohio -Prozess bekannt) Pionier und entwickelt von BP. Diese Technologie verwendet Propylen, Ammoniak, Luft und Wasser als Rohstoffe und tritt in einem bestimmten Verhältnis in den Reaktor ein. Unter der Wirkung von Phosphor-Molybdän-Wismut- oder Antimon-Eisenkatalysatoren, die auf Kieselgel getragen werden, wird Acrylnitril bei einer Temperatur von 400-500 erzeugt℃und atmosphärischer Druck. Dann wird nach einer Reihe von Neutralisation, Absorptions-, Extraktions-, Dehydrocyanation- und Destillationsschritten das Endprodukt des Acrylnitrils erhalten. Die Einwegausbeute dieses Verfahrens kann 75%erreichen, und die Nebenprodukte umfassen Acetonitril, Wasserstoffcyanid und Ammoniumsulfat. Diese Methode hat den höchsten industriellen Produktionswert.

Seit 1984 hat Sinopec eine langfristige Vereinbarung mit Ineos unterzeichnet und wurde berechtigt, die patentierte Acrylnitril-Technologie von Ineos in China zu verwenden. Nach Jahren der Entwicklung hat das Sinopec Shanghai Petrochemical Research Institute erfolgreich einen technischen Weg für die Propylenammoniakoxidation zur Herstellung von Acrylonitril entwickelt und die zweite Phase des 130000 -Tonnen -Acrylonitril -Projekts von Sinopec Anqing Branch errichtet. Das Projekt wurde im Januar 2014 erfolgreich in Betrieb genommen, wodurch die jährliche Produktionskapazität von Acrylnitril von 80000 Tonnen auf 210000 Tonnen erhöht wurde und ein wichtiger Bestandteil der Acrylnitril -Produktionsbasis von Sinopec wurde.

Gegenwärtig sind Unternehmen weltweit mit Patenten für Propylenammoniakoxidationstechnologie BP, Dupont, Ineos, Asahi Chemical und Sinopec. Dieser Produktionsprozess ist ausgereift und leicht zu erhalten, und China hat auch die Lokalisierung dieser Technologie erreicht, und seine Leistung ist den technologischen Produktionstechnologien ausländischer Produktion nicht unterlegen.

(6)Aktuelle Status- und Entwicklungstrends der ABS -Technologie

Nach der Untersuchung ist der Prozessweg des ABS -Geräts hauptsächlich in Lotion -Transplantationsmethoden und kontinuierliche Massenmethode unterteilt. ABS -Harz wurde basierend auf der Modifikation von Polystyrolharz entwickelt. 1947 verabschiedete das American Rubber Company den Mischprozess, um die industrielle Produktion von ABS -Harz zu erreichen. 1954 entwickelte die Borg-Wamer Company in den USA Lotion-Transplantat-ABS-Harz und realisierte die industrielle Produktion. Das Erscheinen einer Lotionentransplantation förderte die schnelle Entwicklung der ABS -Industrie. Seit den 1970er Jahren ist die Produktionsprozesstechnologie von ABS in eine Zeit mit großer Entwicklung eingetreten.

Die Lotion-Transplantierungsmethode ist ein fortschrittlicher Produktionsprozess, der vier Schritte enthält: die Synthese von Butadiene-Latex, die Synthese des Transplantatpolymers, die Synthese von Styrol- und Acrylonitrilpolymeren und die Sendung nach der Behandlung. Der spezifische Prozessfluss umfasst PBL -Einheiten, Transplantationseinheiten, SAN -Einheiten und Mischeinheit. Dieser Produktionsprozess hat ein hohes Maß an technologischer Reife und wurde weltweit weit verbreitet.

Gegenwärtig stammt die reife ABS -Technologie hauptsächlich von Unternehmen wie LG in Südkorea, JSR in Japan, Dow in den USA, der New Lake Oil Chemical Co., Ltd. in Südkorea und der Kellogg -Technologie in den USA, alle von die ein globales führendes Maß an technologischer Reife haben. Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Technologie verbessert sich der Produktionsprozess von ABS ständig und verbessert sich ständig. In der Zukunft können effizientere, umweltfreundlichere und energiesparende Produktionsprozesse entstehen, die mehr Chancen und Herausforderungen für die Entwicklung der chemischen Industrie bringen.

(7)Der technische Status und der Entwicklungstrend von N-Butanol

Nach Beobachtungen ist die Mainstream-Technologie für die Synthese von Butanol und Octanol weltweit der zyklische Cyclic-Carbonylsynthese-Prozess mit flüssigem Phasen. Die wichtigsten Rohstoffe für diesen Prozess sind Propylen- und Synthesegas. Unter ihnen stammt Propylen hauptsächlich aus der integrierten Selbstversorgung, wobei ein Einheitsverbrauch von Propylen zwischen 0,6 und 0,62 Tonnen ist. Synthetisches Gas wird hauptsächlich aus Abgas- oder Kohle -Basis -Synthesegas mit einem Einheitsverbrauch zwischen 700 und 720 Kubikmeter hergestellt.

Die von Dow/David-Flüssigphasen-Zirkulationsprozess entwickelte Tiefdruck-Carbonylsynthese-Technologie hat Vorteile wie hohe Propylenkonversionsrate, Lebensdauer des langen Katalysators und eine verringerte Emissionen von drei Abfällen. Dieser Prozess ist derzeit die fortschrittlichste Produktionstechnologie und wird in chinesischen Butanol- und Octanol -Unternehmen häufig eingesetzt.

In Anbetracht der Tatsache, dass die Dow/David -Technologie relativ ausgereift ist und in Zusammenarbeit mit inländischen Unternehmen eingesetzt werden kann, werden viele Unternehmen diese Technologie priorisieren, wenn sie in den Bau von Butanol -Octanol -Einheiten investieren, gefolgt von inländischer Technologie.

(8)Aktuelle Status- und Entwicklungstrends der Polyacrylonitril -Technologie

Polyacrylonitril (PAN) wird durch freie radikale Polymerisation von Acrylonitril erhalten und ist ein wichtiges Intermediat bei der Herstellung von Acrylonitrilfasern (Acrylfasern) und Kohlenstofffasern auf Polyacrylonitrilbasis. Es erscheint in einer weißen oder leicht gelben undurchsichtigen Pulverform mit einer Glasübergangstemperatur von etwa 90℃. Es kann in polaren organischen Lösungsmitteln wie Dimethylformamid (DMF) und Dimethylsulfoxid (DMSO) sowie in konzentrierten wässrigen Lösungen anorganischer Salze wie Thiocyanat und Perchlorat gelöst werden. Die Herstellung von Polyacrylonitril umfasst hauptsächlich die Lösungspolymerisation oder die wässrige Niederschlagspolymerisation von Acrylnitril (AN) mit nichtionischen zweiten Monomeren und ionischen dritten Monomeren.

Polyacrylonitril wird hauptsächlich zur Herstellung von Acrylfasern verwendet, bei denen es sich um synthetische Fasern handelt, die aus Acrylnitrilcopolymeren mit einem Massenprozentsatz von mehr als 85%hergestellt werden. Gemäß den im Produktionsprozess verwendeten Lösungsmittel können sie als Dimethylsulfoxid (DMSO), Dimethylacetamid (DMAC), Natriumthiocyanat (NASCN) und Dimethylformamid (DMF) unterschieden werden. Der Hauptunterschied zwischen verschiedenen Lösungsmitteln ist ihre Löslichkeit in Polyacrylonitril, was keinen signifikanten Einfluss auf den spezifischen Polymerisationsproduktionsprozess hat. Darüber hinaus können sie nach den verschiedenen Komonomen in Itaconsäure (IA), Methylacrylat (MA), Acrylamid (AM) und Methylmethacrylat (MMA) usw. unterteilt werden Produkteigenschaften von Polymerisationsreaktionen.

Der Aggregationsprozess kann ein Schritt oder zwei Schritte sein. Eine Stufenmethode bezieht sich auf die Polymerisation von Acrylnitril und Komonomen in einem Lösungszustand gleichzeitig, und die Produkte können direkt ohne Trennung in Spininglösung hergestellt werden. Die zweistufige Regel bezieht sich auf die Suspensionspolymerisation von Acrylnitril und Komonomen im Wasser, um das Polymer zu erhalten, das getrennt, gewaschen, dehydriert und andere Schritte zur Bildung der Spinnlösung ist. Derzeit ist der globale Produktionsprozess von Polyacrylonitril im Grunde genommen gleich, mit dem Unterschied in den nachgelagerten Polymerisationsmethoden und den CO -Monomeren. Gegenwärtig werden die meisten Polyacrylonitrilfasern in verschiedenen Ländern auf der ganzen Welt aus ternären Copolymeren hergestellt, wobei Acrylnitril 90% und die Zugabe eines zweiten Monomers zwischen 5% und 8% ergibt. Der Zweck des Hinzufügens eines zweiten Monomers besteht darin, die mechanische Festigkeit, Elastizität und Textur der Fasern zu verbessern und die Färbeleistung zu verbessern. Zu den häufig verwendeten Methoden gehören MMA, MA, Vinylacetat usw. Die Additionsmenge des dritten Monomers beträgt 0,3% -2%, um eine bestimmte Anzahl von hydrophilen Farbstoffgruppen einzuführen, um die Affinität von Fasern mit Farbstoffen zu erhöhen, die sind Unterteilt in kationische Farbstoffgruppen und saure Farbstoffgruppen.

Gegenwärtig ist Japan der Hauptvertreter für den globalen Prozess von Polyacrylnitril, gefolgt von Ländern wie Deutschland und den Vereinigten Staaten. Zu den repräsentativen Unternehmen zählen Zoltek, Hexcel, Cytec und Aldila aus Japan, Dongbang, Mitsubishi und den USA, SGL aus Deutschland und Formosa Plastics Group aus Taiwan, China, China. Gegenwärtig ist die globale Produktionsprozess -Technologie von Polyacrylnitril ausgereift, und es gibt nicht viel Raum für Produktverbesserungen.