Artikel ini akan menganalisis produk utama dalam rantaian industri C3 China dan hala tuju penyelidikan dan pembangunan teknologi semasa.

(1)Status Semasa dan Trend Perkembangan Teknologi Polipropilena (PP).

Menurut penyiasatan kami, terdapat pelbagai cara untuk menghasilkan polipropilena (PP) di China, antaranya proses terpenting termasuk proses paip persekitaran domestik, proses Unipol Syarikat Daoju, proses Spheriol Syarikat LyondellBasell, proses Innovene Syarikat Ineos, proses Novolen Syarikat Kimia Nordic, dan proses Spherizone Syarikat LyondellBasell.Proses ini juga diterima pakai secara meluas oleh perusahaan PP Cina.Teknologi ini kebanyakannya mengawal kadar penukaran propilena dalam julat 1.01-1.02.

Proses paip cincin domestik menggunakan pemangkin ZN yang dibangunkan secara bebas, yang kini dikuasai oleh teknologi proses paip cincin generasi kedua.Proses ini berdasarkan pemangkin yang dibangunkan secara bebas, teknologi penderma elektron asimetri, dan teknologi kopolimerisasi rawak binari propilena butadiena, dan boleh menghasilkan homopolimerisasi, kopolimerisasi rawak etilena propilena, kopolimerisasi rawak propilena butadiena, dan kopolimerisasi tahan hentaman PP.Sebagai contoh, syarikat seperti Shanghai Petrochemical Third Line, Zhenhai Refining and Chemical First and Second Lines, dan Maoming Second Line semuanya telah menggunakan proses ini.Dengan peningkatan kemudahan pengeluaran baharu pada masa hadapan, proses paip alam sekitar generasi ketiga dijangka beransur-ansur menjadi proses paip alam sekitar domestik yang dominan.

Proses Unipol boleh menghasilkan homopolimer secara industri, dengan julat kadar aliran cair (MFR) 0.5~100g/10min.Di samping itu, pecahan jisim monomer kopolimer etilena dalam kopolimer rawak boleh mencapai 5.5%.Proses ini juga boleh menghasilkan kopolimer rawak perindustrian propilena dan 1-butena (nama dagangan CE-FOR), dengan pecahan jisim getah sehingga 14%.Pecahan jisim etilena dalam kopolimer impak yang dihasilkan oleh proses Unipol boleh mencapai 21% (pecahan jisim getah ialah 35%).Proses ini telah digunakan dalam kemudahan perusahaan seperti Fushun Petrochemical dan Sichuan Petrochemical.

Proses Innovene boleh menghasilkan produk homopolimer dengan pelbagai kadar aliran cair (MFR), yang boleh mencapai 0.5-100g/10min.Keliatan produknya lebih tinggi daripada proses pempolimeran fasa gas yang lain.MFR produk kopolimer rawak ialah 2-35g/10min, dengan pecahan jisim etilena antara 7% hingga 8%.MFR produk kopolimer tahan hentaman ialah 1-35g/10min, dengan pecahan jisim etilena antara 5% hingga 17%.

Pada masa ini, teknologi pengeluaran arus perdana PP di China adalah sangat matang.Mengambil perusahaan polipropilena berasaskan minyak sebagai contoh, tidak terdapat perbezaan yang ketara dalam penggunaan unit pengeluaran, kos pemprosesan, keuntungan, dsb. di kalangan setiap perusahaan.Dari perspektif kategori pengeluaran yang diliputi oleh proses yang berbeza, proses arus perdana boleh meliputi keseluruhan kategori produk.Walau bagaimanapun, dengan mengambil kira kategori keluaran sebenar perusahaan sedia ada, terdapat perbezaan yang ketara dalam produk PP antara perusahaan yang berbeza disebabkan oleh faktor seperti geografi, halangan teknologi dan bahan mentah.

(2)Status Semasa dan Trend Perkembangan Teknologi Asid Akrilik

Asid akrilik ialah bahan mentah kimia organik penting yang digunakan secara meluas dalam pengeluaran pelekat dan salutan larut air, dan juga biasanya diproses menjadi butil akrilat dan produk lain.Menurut penyelidikan, terdapat pelbagai proses pengeluaran untuk asid akrilik, termasuk kaedah klooethanol, kaedah sianoetanol, kaedah Reppe tekanan tinggi, kaedah enone, kaedah Reppe yang lebih baik, kaedah etanol formaldehid, kaedah hidrolisis akrilonitril, kaedah etilena, kaedah pengoksidaan propilena, dan biologi. kaedah.Walaupun terdapat pelbagai teknik penyediaan untuk asid akrilik, dan kebanyakannya telah digunakan dalam industri, proses pengeluaran paling arus perdana di seluruh dunia masih pengoksidaan langsung propilena kepada proses asid akrilik.

Bahan mentah untuk menghasilkan asid akrilik melalui pengoksidaan propilena terutamanya termasuk wap air, udara, dan propilena.Semasa proses pengeluaran, ketiga-tiga ini mengalami tindak balas pengoksidaan melalui dasar mangkin dalam perkadaran tertentu.Propilena mula-mula dioksidakan kepada akrolein dalam reaktor pertama, dan kemudian dioksidakan lagi kepada asid akrilik dalam reaktor kedua.Wap air memainkan peranan pencairan dalam proses ini, mengelakkan berlakunya letupan dan menyekat penjanaan tindak balas sampingan.Namun begitu, selain menghasilkan asid akrilik, proses tindak balas ini juga menghasilkan asid asetik dan karbon oksida akibat tindak balas sampingan.

Menurut penyiasatan Pingtou Ge, kunci kepada teknologi proses pengoksidaan asid akrilik terletak pada pemilihan pemangkin.Pada masa ini, syarikat yang boleh menyediakan teknologi asid akrilik melalui pengoksidaan propilena termasuk Sohio di Amerika Syarikat, Japan Catalyst Chemical Company, Mitsubishi Chemical Company di Jepun, BASF di Jerman, dan Japan Chemical Technology.

Proses Sohio di Amerika Syarikat ialah proses penting untuk menghasilkan asid akrilik melalui pengoksidaan propilena, dicirikan dengan memasukkan propilena, udara dan wap air secara serentak ke dalam dua siri reaktor katil tetap yang disambungkan, dan menggunakan logam berbilang komponen Mo Bi dan Mo-V. oksida sebagai pemangkin, masing-masing.Di bawah kaedah ini, hasil sehala asid akrilik boleh mencapai kira-kira 80% (nisbah molar).Kelebihan kaedah Sohio ialah dua reaktor siri boleh meningkatkan jangka hayat pemangkin, mencapai sehingga 2 tahun.Walau bagaimanapun, kaedah ini mempunyai kelemahan iaitu propilena yang tidak bertindak balas tidak boleh dipulihkan.

Kaedah BASF: Sejak akhir 1960-an, BASF telah menjalankan penyelidikan mengenai penghasilan asid akrilik melalui pengoksidaan propilena.Kaedah BASF menggunakan pemangkin Mo Bi atau Mo Co untuk tindak balas pengoksidaan propilena, dan hasil sehala akrolein yang diperoleh boleh mencapai kira-kira 80% (nisbah molar).Selepas itu, menggunakan pemangkin berasaskan Mo, W, V, dan Fe, akrolein terus teroksida kepada asid akrilik, dengan hasil sehala maksimum kira-kira 90% (nisbah molar).Jangka hayat pemangkin kaedah BASF boleh mencapai 4 tahun dan prosesnya mudah.Walau bagaimanapun, kaedah ini mempunyai kelemahan seperti takat didih pelarut yang tinggi, pembersihan peralatan yang kerap, dan penggunaan tenaga keseluruhan yang tinggi.

Kaedah pemangkin Jepun: Dua reaktor tetap dalam siri dan sistem pemisahan tujuh menara yang sepadan juga digunakan.Langkah pertama adalah untuk menyusupkan unsur Co ke dalam mangkin Mo Bi sebagai mangkin tindak balas, dan kemudian menggunakan oksida logam komposit Mo, V, dan Cu sebagai pemangkin utama dalam reaktor kedua, disokong oleh silika dan plumbum monoksida.Di bawah proses ini, hasil sehala asid akrilik adalah kira-kira 83-86% (nisbah molar).Kaedah pemangkin Jepun menggunakan satu reaktor katil tetap bertindan dan sistem pemisahan 7 menara, dengan pemangkin termaju, hasil keseluruhan yang tinggi dan penggunaan tenaga yang rendah.Kaedah ini kini merupakan salah satu proses pengeluaran yang lebih maju, setanding dengan proses Mitsubishi di Jepun.

(3)Status Semasa dan Trend Perkembangan Teknologi Butyl Acrylate

Butyl acrylate ialah cecair lutsinar tidak berwarna yang tidak larut dalam air dan boleh dicampur dengan etanol dan eter.Kompaun ini perlu disimpan di dalam gudang yang sejuk dan berventilasi.Asid akrilik dan esternya digunakan secara meluas dalam industri.Ia bukan sahaja digunakan untuk mengeluarkan monomer lembut berasaskan pelarut akrilat dan pelekat berasaskan losyen, tetapi juga boleh dihomopolimerkan, dikopolimerkan dan dikopolimerkan cantuman untuk menjadi monomer polimer dan digunakan sebagai perantara sintesis organik.

Pada masa ini, proses pengeluaran butil akrilat terutamanya melibatkan tindak balas asid akrilik dan butanol dengan kehadiran asid toluena sulfonik untuk menghasilkan butil akrilat dan air.Tindak balas pengesteran yang terlibat dalam proses ini adalah tindak balas biasa yang boleh diterbalikkan, dan takat didih asid akrilik dan produk butil akrilat adalah sangat rapat.Oleh itu, adalah sukar untuk memisahkan asid akrilik menggunakan penyulingan, dan asid akrilik yang tidak bertindak balas tidak boleh dikitar semula.

Proses ini dipanggil kaedah pengesteran butil akrilat, terutamanya dari Institut Penyelidikan Kejuruteraan Petrokimia Jilin dan institusi lain yang berkaitan.Teknologi ini sudah sangat matang, dan kawalan penggunaan unit untuk asid akrilik dan n-butanol adalah sangat tepat, dapat mengawal penggunaan unit dalam 0.6.Lebih-lebih lagi, teknologi ini telah pun mencapai kerjasama dan pemindahan.

(4)Status Semasa dan Trend Perkembangan Teknologi CPP

Filem CPP diperbuat daripada polipropilena sebagai bahan mentah utama melalui kaedah pemprosesan khusus seperti tuangan penyemperitan mati berbentuk T.Filem ini mempunyai rintangan haba yang sangat baik dan, disebabkan sifat penyejukan pantas yang wujud, boleh membentuk kelicinan dan ketelusan yang sangat baik.Oleh itu, untuk aplikasi pembungkusan yang memerlukan kejelasan tinggi, filem CPP adalah bahan pilihan.Penggunaan filem CPP yang paling meluas adalah dalam pembungkusan makanan, serta dalam pengeluaran salutan aluminium, pembungkusan farmaseutikal, dan pemeliharaan buah-buahan dan sayur-sayuran.

Pada masa ini, proses pengeluaran filem CPP adalah terutamanya tuangan penyemperitan bersama.Proses pengeluaran ini terdiri daripada berbilang penyemperit, pengedar berbilang saluran (biasanya dikenali sebagai "penyumpan"), kepala die berbentuk T, sistem tuangan, sistem cengkaman mendatar, pengayun dan sistem penggulungan.Ciri-ciri utama proses pengeluaran ini ialah kelicinan permukaan yang baik, kerataan yang tinggi, toleransi ketebalan yang kecil, prestasi sambungan mekanikal yang baik, fleksibiliti yang baik, dan ketelusan yang baik bagi produk filem nipis yang dihasilkan.Kebanyakan pengeluar CPP global menggunakan kaedah tuangan penyemperitan bersama untuk pengeluaran, dan teknologi peralatannya adalah matang.

Sejak pertengahan 1980-an, China telah mula memperkenalkan peralatan pengeluaran filem pemutus asing, tetapi kebanyakannya adalah struktur satu lapisan dan tergolong dalam peringkat utama.Selepas memasuki tahun 1990-an, China memperkenalkan barisan pengeluaran filem ko polimer berbilang lapisan dari negara seperti Jerman, Jepun, Itali dan Austria.Peralatan dan teknologi yang diimport ini adalah kuasa utama industri filem lakonan China.Pembekal peralatan utama termasuk Bruckner, Bartenfield, Leifenhauer dan Austria's Orchid Jerman.Sejak tahun 2000, China telah memperkenalkan barisan pengeluaran yang lebih maju, dan peralatan yang dikeluarkan dalam negara juga mengalami perkembangan pesat.

Walau bagaimanapun, berbanding dengan peringkat lanjutan antarabangsa, masih terdapat jurang tertentu dalam tahap automasi, sistem penyemperitan kawalan penimbangan, ketebalan filem kawalan pelarasan kepala mati automatik, sistem pemulihan bahan tepi dalam talian, dan penggulungan automatik peralatan filem tuangan domestik.Pada masa ini, pembekal peralatan utama untuk teknologi filem CPP termasuk Bruckner Jerman, Leifenhauser dan Lanzin Austria, antara lain.Pembekal asing ini mempunyai kelebihan yang ketara dari segi automasi dan aspek lain.Walau bagaimanapun, proses semasa sudah agak matang, dan kelajuan peningkatan teknologi peralatan adalah perlahan, dan pada dasarnya tiada ambang untuk kerjasama.

(5)Status Semasa dan Trend Perkembangan Teknologi Akrilonitril

Teknologi pengoksidaan ammonia propilena kini merupakan laluan pengeluaran komersil utama untuk akrilonitril, dan hampir semua pengeluar akrilonitril menggunakan pemangkin BP (SOHIO).Walau bagaimanapun, terdapat juga banyak pembekal pemangkin lain untuk dipilih, seperti Mitsubishi Rayon (dahulunya Nitto) dan Asahi Kasei dari Jepun, Ascend Performance Material (dahulunya Solutia) dari Amerika Syarikat, dan Sinopec.

Lebih daripada 95% tumbuhan akrilonitril di seluruh dunia menggunakan teknologi pengoksidaan ammonia propilena (juga dikenali sebagai proses sohio) yang dipelopori dan dibangunkan oleh BP.Teknologi ini menggunakan propilena, ammonia, udara, dan air sebagai bahan mentah, dan memasuki reaktor dalam perkadaran tertentu.Di bawah tindakan fosforus molibdenum bismut atau pemangkin besi antimoni yang disokong pada gel silika, akrilonitril dihasilkan pada suhu 400-500℃dan tekanan atmosfera.Kemudian, selepas satu siri peneutralan, penyerapan, pengekstrakan, dehidrosianasi, dan langkah penyulingan, produk akhir akrilonitril diperolehi.Hasil sehala kaedah ini boleh mencapai 75%, dan hasil sampingan termasuk asetonitril, hidrogen sianida, dan ammonium sulfat.Kaedah ini mempunyai nilai pengeluaran industri yang paling tinggi.

Sejak 1984, Sinopec telah menandatangani perjanjian jangka panjang dengan INEOS dan telah diberi kuasa untuk menggunakan teknologi akrilonitril berpaten INEOS di China.Selepas bertahun-tahun pembangunan, Institut Penyelidikan Petrokimia Sinopec Shanghai telah berjaya membangunkan laluan teknikal untuk pengoksidaan ammonia propilena untuk menghasilkan akrilonitril, dan membina fasa kedua projek akrilonitril 130000 tan Cawangan Sinopec Anqing.Projek ini berjaya dilaksanakan pada Januari 2014, meningkatkan kapasiti pengeluaran tahunan akrilonitril daripada 80000 tan kepada 210000 tan, menjadi bahagian penting dalam pangkalan pengeluaran akrilonitril Sinopec.

Pada masa ini, syarikat di seluruh dunia yang mempunyai paten untuk teknologi pengoksidaan ammonia propilena termasuk BP, DuPont, Ineos, Asahi Chemical dan Sinopec.Proses pengeluaran ini matang dan mudah diperoleh, dan China juga telah mencapai penyetempatan teknologi ini, dan prestasinya tidak kalah dengan teknologi pengeluaran asing.

(6)Status Semasa dan Trend Perkembangan Teknologi ABS

Menurut penyiasatan, laluan proses peranti ABS dibahagikan kepada kaedah cantuman losyen dan kaedah pukal berterusan.Resin ABS dibangunkan berdasarkan pengubahsuaian resin polistirena.Pada tahun 1947, syarikat getah Amerika mengguna pakai proses pengadunan untuk mencapai pengeluaran industri resin ABS;Pada tahun 1954, Syarikat BORG-WAMER di Amerika Syarikat membangunkan resin ABS berpolimer cantuman losyen dan merealisasikan pengeluaran perindustrian.Kemunculan cantuman losyen menggalakkan perkembangan pesat industri ABS.Sejak tahun 1970-an, teknologi proses pengeluaran ABS telah memasuki tempoh pembangunan yang hebat.

Kaedah cantuman losyen ialah proses pengeluaran lanjutan, yang merangkumi empat langkah: sintesis lateks butadiena, sintesis polimer cantuman, sintesis polimer stirena dan akrilonitril, dan pengadunan selepas rawatan.Aliran proses khusus termasuk unit PBL, unit cantuman, unit SAN dan unit pengadun.Proses pengeluaran ini mempunyai tahap kematangan teknologi yang tinggi dan telah digunakan secara meluas di seluruh dunia.

Pada masa ini, teknologi ABS matang terutamanya datang daripada syarikat seperti LG di Korea Selatan, JSR di Jepun, Dow di Amerika Syarikat, New Lake Oil Chemical Co., Ltd. di Korea Selatan dan Kellogg Technology di Amerika Syarikat, kesemuanya yang mempunyai tahap kematangan teknologi terkemuka global.Dengan perkembangan teknologi yang berterusan, proses pengeluaran ABS juga sentiasa bertambah baik dan bertambah baik.Pada masa hadapan, proses pengeluaran yang lebih cekap, mesra alam dan penjimatan tenaga mungkin muncul, membawa lebih banyak peluang dan cabaran kepada pembangunan industri kimia.

(7)Status teknikal dan trend pembangunan n-butanol

Menurut pemerhatian, teknologi arus perdana untuk sintesis butanol dan oktanol di seluruh dunia ialah proses sintesis karbonil tekanan rendah kitaran fasa cecair.Bahan mentah utama untuk proses ini ialah propilena dan gas sintesis.Antaranya, propilena terutamanya datang daripada bekalan diri bersepadu, dengan penggunaan unit propilena antara 0.6 dan 0.62 tan.Gas sintetik kebanyakannya disediakan daripada gas ekzos atau gas sintetik berasaskan arang batu, dengan penggunaan unit antara 700 dan 720 meter padu.

Teknologi sintesis karbonil tekanan rendah yang dibangunkan oleh Dow/David – proses peredaran fasa cecair mempunyai kelebihan seperti kadar penukaran propilena yang tinggi, hayat perkhidmatan mangkin yang panjang, dan pengurangan pelepasan tiga bahan buangan.Proses ini pada masa ini merupakan teknologi pengeluaran paling maju dan digunakan secara meluas dalam perusahaan butanol dan oktanol China.

Memandangkan teknologi Dow/David agak matang dan boleh digunakan dengan kerjasama perusahaan domestik, banyak perusahaan akan mengutamakan teknologi ini apabila memilih untuk melabur dalam pembinaan unit oktanol butanol, diikuti dengan teknologi domestik.

(8)Status Semasa dan Trend Perkembangan Teknologi Poliakrilonitril

Poliakrilonitril (PAN) diperoleh melalui pempolimeran radikal bebas akrilonitril dan merupakan perantaraan penting dalam penyediaan gentian akrilonitril (gentian akrilik) dan gentian karbon berasaskan poliakrilonitril.Ia kelihatan dalam bentuk serbuk legap putih atau kuning sedikit, dengan suhu peralihan kaca kira-kira 90℃.Ia boleh dilarutkan dalam pelarut organik polar seperti dimetilformamida (DMF) dan dimetil sulfoksida (DMSO), serta dalam larutan akueus pekat garam tak organik seperti tiosianat dan perklorat.Penyediaan poliakrilonitril terutamanya melibatkan pempolimeran larutan atau pempolimeran kerpasan akueus bagi akrilonitril (AN) dengan monomer kedua bukan ionik dan monomer ketiga ionik.

Poliakrilonitril digunakan terutamanya untuk mengeluarkan gentian akrilik, iaitu gentian sintetik yang diperbuat daripada kopolimer akrilonitril dengan peratusan jisim lebih daripada 85%.Mengikut pelarut yang digunakan dalam proses pengeluaran, ia boleh dibezakan sebagai dimetil sulfoksida (DMSO), dimetil asetamida (DMAc), natrium tiosianat (NaSCN), dan dimetil formamida (DMF).Perbezaan utama antara pelbagai pelarut ialah keterlarutannya dalam poliakrilonitril, yang tidak mempunyai kesan yang ketara ke atas proses pengeluaran pempolimeran tertentu.Di samping itu, mengikut komonomer yang berbeza, mereka boleh dibahagikan kepada asid itakonik (IA), metil akrilat (MA), akrilamida (AM), dan metil metakrilat (MMA), dan lain-lain. Komonomer yang berbeza mempunyai kesan yang berbeza terhadap kinetik dan sifat produk tindak balas pempolimeran.

Proses pengagregatan boleh menjadi satu langkah atau dua langkah.Kaedah satu langkah merujuk kepada pempolimeran akrilonitril dan comonomer dalam keadaan larutan sekaligus, dan produk boleh disediakan terus ke dalam larutan berputar tanpa pemisahan.Peraturan dua langkah merujuk kepada pempolimeran ampaian akrilonitril dan komonomer dalam air untuk mendapatkan polimer, yang diasingkan, dibasuh, dehidrasi, dan langkah-langkah lain untuk membentuk larutan berputar.Pada masa ini, proses pengeluaran global polyacrylonitrile pada asasnya adalah sama, dengan perbezaan dalam kaedah pempolimeran hiliran dan monomer ko.Pada masa ini, kebanyakan gentian poliakrilonitril di pelbagai negara di seluruh dunia diperbuat daripada kopolimer terner, dengan akrilonitril menyumbang 90% dan penambahan monomer kedua antara 5% hingga 8%.Tujuan menambah monomer kedua adalah untuk meningkatkan kekuatan mekanikal, keanjalan, dan tekstur gentian, serta meningkatkan prestasi pencelupan.Kaedah yang biasa digunakan termasuk MMA, MA, vinil asetat, dsb. Jumlah penambahan monomer ketiga ialah 0.3% -2%, dengan tujuan untuk memperkenalkan sebilangan kumpulan pewarna hidrofilik untuk meningkatkan pertalian gentian dengan pewarna, iaitu dibahagikan kepada kumpulan pewarna kationik dan kumpulan pewarna berasid.

Pada masa ini, Jepun adalah wakil utama proses global polyacrylonitrile, diikuti oleh negara-negara seperti Jerman dan Amerika Syarikat.Perusahaan wakil termasuk Zoltek, Hexcel, Cytec dan Aldila dari Jepun, Dongbang, Mitsubishi dan Amerika Syarikat, SGL dari Jerman dan Formosa Plastics Group dari Taiwan, China, China.Pada masa ini, teknologi proses pengeluaran global polyacrylonitrile adalah matang, dan tidak banyak ruang untuk penambahbaikan produk.