이 기사는 중국의 C3 산업 체인의 주요 제품과 현재의 연구 및 개발 방향을 분석 할 것입니다.

(1)폴리 프로필렌 (PP) 기술의 현재 상태 및 개발 동향

우리의 조사에 따르면, 중국에서 폴리 프로필렌 (PP)을 생산하는 다양한 방법이 있으며, 그중 가장 중요한 과정에는 국내 환경 파이프 공정, Daoju Company의 Unipol 프로세스, Lyondellbasell Company의 Spheriol 프로세스, Ineos Company의 Innovene Process, Novolen Process가 포함됩니다. 북유럽 화학 회사 및 Lyondellbasell Company의 스페리손 공정. 이러한 프로세스는 또한 중국 PP 기업에서 널리 채택됩니다. 이 기술은 주로 1.01-1.02 범위 내에서 프로필렌의 전환율을 제어합니다.

국내 링 파이프 프로세스는 현재 2 세대 링 파이프 프로세스 기술에 의해 지배되는 독립적으로 개발 된 Zn 촉매를 채택합니다. 이 과정은 독립적으로 개발 된 촉매, 비대칭 전자 공여체 기술 및 프로필렌 부타디엔 바이너리 보존 공중합 기술을 기반으로하며, 동성애 운동, 에틸렌 프로필렌 무작위 공중합, 프로필렌 부타디엔 무작위 공중 합산 및 충격 내성 공중합 PP를 생성 할 수있다. 예를 들어, 상하이 석유 화학 제 3 라인, Zhenhai Refining 및 Chemical First and Second Lines와 같은 회사는 모두이 프로세스를 적용했습니다. 향후 새로운 생산 시설이 증가함에 따라 3 세대 환경 파이프 프로세스는 점차 지배적 인 국내 환경 파이프 프로세스가 될 것으로 예상됩니다.

UNIPOL 공정은 1.5 ~ 100g/10 분의 용융 유속 (MFR) 범위를 갖는 산업적으로 동성애자를 생산할 수있다. 또한, 임의의 공중 합체에서 에틸렌 공중 합체 단량체의 질량 분율은 5.5%에 도달 할 수있다. 이 과정은 또한 고무 질량 분율이 최대 14%인 프로필렌 및 ​​1- 부틴 (상표 이름 CE-FOR)의 산업화 된 무작위 공중 합체를 생성 할 수 있습니다. 유니폴 공정에 의해 생성 된 충격 공중 합체에서 에틸렌의 질량 분율은 21%에 도달 할 수있다 (고무의 질량 분율은 35%). 이 과정은 Fushun Petrochemical 및 Sichuan Petrochemical과 같은 기업의 시설에 적용되었습니다.

Innovene 공정은 광범위한 용융 유량 (MFR)을 갖는 Homopolymer 제품을 생산할 수 있으며, 이는 0.5-100g/10 분에 도달 할 수 있습니다. 그 생성물 강인성은 다른 가스상 중합 공정보다 높다. 무작위 공중 합체 생성물의 MFR은 2-35g/10 분이며, 7% 내지 8% 범위의 에틸렌의 질량 분율이있다. 충격 저항성 공중 합체 생성물의 MFR은 1-35g/10 분이며, 5% 내지 17% 범위의 에틸렌의 질량 분율.

현재 중국의 PP의 주류 생산 기술은 매우 성숙합니다. 석유 기반 폴리 프로필렌 기업을 예를 들어, 생산 단위 소비, 처리 비용, 이익 등에는 큰 차이가 없습니다. 다른 프로세스에서 다루는 생산 범주의 관점에서 주류 프로세스는 전체 제품 범주를 포괄 할 수 있습니다. 그러나 기존 기업의 실제 출력 범주를 고려할 때 지리, 기술 장벽 및 원료와 같은 요인으로 인해 다양한 기업 간 PP 제품에 상당한 차이가 있습니다.

(2)아크릴산 기술의 현재 상태 및 개발 동향

아크릴산은 접착제 및 수용성 코팅의 생산에 널리 사용되는 중요한 유기 화학 원료이며, 일반적으로 부틸 아크릴 레이트 및 기타 제품으로 가공됩니다. 연구에 따르면, 클로로 에탄올 방법, 시아 노 에탄올 방법, 고압 REPPE 방법, enone 방법, 개선 된 REPPE 방법, 포름 알데히드 에탄올 방법, 아크릴로 니트릴 가수 분해 방법, 에틸렌 방법, 프로필렌 산화 방법 및 생물학적 인 아크릴산에 대한 다양한 생산 공정이있다. 방법. 아크릴산에 대한 다양한 제조 기술이 있지만 대부분 산업에 적용되었지만 전 세계적으로 가장 주류 생산 공정은 여전히 ​​프로필렌의 아크릴산 공정에 직접 산화되는 것입니다.

프로필렌 산화를 통해 아크릴산을 생산하기위한 원료는 주로 수증기, 공기 및 프로필렌을 포함한다. 생산 공정 동안, 이들 3 개는 촉매 베드를 통해 특정 비율로 산화 반응을 겪습니다. 프로필렌은 제 1 반응기에서 아크레롤린으로 먼저 산화 된 다음, 제 2 반응기에서 아크릴산으로 추가로 산화된다. 수증기는이 과정에서 희석 역할을하며 폭발의 발생을 피하고 부작용의 생성을 억제합니다. 그러나, 아크릴산을 생산하는 것 외에도,이 반응 과정은 또한 부작용으로 인해 아세트산 및 탄소 산화물을 생성한다.

Pingtou GE의 조사에 따르면, 아크릴산 산화 공정 기술의 핵심은 촉매의 선택에 있습니다. 현재, 프로필렌 산화를 통해 아크릴산 기술을 제공 할 수있는 회사에는 미국의 Sohio, Japan Catalyst Chemical Company, 일본의 Mitsubishi Chemical Company, 독일의 BASF 및 Japan Chemical Technology가 포함됩니다.

미국의 Sohio 공정은 프로필렌 산화를 통해 아크릴산을 생산하는 데 중요한 과정이며, 2 개의 시리즈 연결 고정 베드 반응기에 프로필렌, 공기 및 수증기를 동시에 도입하고 MO BI 및 MO-V 다중 성분 금속을 사용하는 특징이 있습니다. 촉매로서 각각 산화물. 이 방법 하에서, 아크릴산의 일원 수율은 약 80% (몰비)에 도달 할 수있다. Sohio 방법의 장점은 2 개의 시리즈 원자로가 촉매의 수명을 증가시켜 최대 2 년에 도달 할 수 있다는 것입니다. 그러나,이 방법은 반응되지 않은 프로필렌을 회수 할 수 없다는 단점이있다.

BASF 방법 : 1960 년대 후반부터 BASF는 프로필렌 산화를 통해 아크릴산의 생산에 대한 연구를 수행하고 있습니다. BASF 방법은 프로필렌 산화 반응을 위해 Mo Bi 또는 Mo Co 촉매를 사용하고, 수득 된 아크로롤린의 일원 수율은 약 80% (몰비)에 도달 할 수있다. 이어서, Mo, W, V 및 Fe 기반 촉매를 사용하여, 아크레롤린을 아크릴산으로 추가로 산화 시켰으며, 최대 일원 수율은 약 90% (몰비)입니다. BASF 방법의 촉매 수명은 4 년에 도달 할 수 있으며 그 과정은 간단합니다. 그러나이 방법에는 고 솔벤트 끓는점, 빈번한 장비 청소 및 높은 전체 에너지 소비와 같은 단점이 있습니다.

일본 촉매 방법 : 시리즈의 2 개의 고정 원자로와 일치하는 7 개의 타워 분리 시스템도 사용됩니다. 첫 번째 단계는 요소 CO를 반응 촉매로서 MO Bi 촉매로 침투시킨 다음, 실리카 및 납 일산화날에 의해지지 된 제 2 반응기의 주요 촉매로서 Mo, V 및 Cu 복합 금속 산화물을 사용하는 것입니다. 이 과정에서 아크릴산의 일원 수율은 대략 83-86% (몰비)입니다. 일본 촉매 방법은 고급 촉매, 높은 전체 수율 및 낮은 에너지 소비와 함께 하나의 스택 고정 베드 반응기와 7 타워 분리 시스템을 채택합니다. 이 방법은 현재 일본의 Mitsubishi 프로세스와 동등한 고급 생산 공정 중 하나입니다.

(3)부틸 아크릴 레이트 기술의 현재 상태 및 개발 동향

부틸 아크릴 레이트는 물에 불용성이며 에탄올 및 에테르와 혼합 될 수있는 무색 투명한 액체이다. 이 화합물은 시원하고 통풍이 잘되는 창고에 보관해야합니다. 아크릴산과 그 에스테르는 산업에서 널리 사용됩니다. 이들은 아크릴 레이트 용매 기반 및 로션 기반 접착제의 소프트 단량체를 제조하는 데 사용될뿐만 아니라, 동질 운동, 공중합 및 이식 공중합하여 중합체 단량체가되어 유기 합성 중간체로서 사용될 수있다.

현재, 부틸 아크릴 레이트의 생산 공정은 주로 톨루엔 설 폰산의 존재하에 아크릴산 및 부탄올의 반응을 포함하여 부틸 아크릴 레이트 및 물을 생성한다. 이 과정에 관여하는 에스테르 화 반응은 전형적인 가역적 반응이며, 아크릴산 및 생성물 부틸 아크릴 레이트의 끓는점은 매우 가깝다. 따라서, 증류를 사용하여 아크릴산을 분리하기가 어렵고, 반응되지 않은 아크릴산은 재활용 될 수 없다.

이 과정은 주로 Jilin Petrochemical Engineering Research Institute 및 기타 관련 기관에서 Butyl Acrylate 에스테르 화 방법이라고합니다. 이 기술은 이미 매우 성숙하며 아크릴산 및 N- 부탄올의 단위 소비 제어는 매우 정확하여 0.6 이내에 단위 소비를 제어 할 수 있습니다. 또한이 기술은 이미 협력과 이전을 달성했습니다.

(4)CPP 기술의 현재 상태 및 개발 동향

CPP 필름은 T 자형 다이 압출 주조와 같은 특정 가공 방법을 통해 주요 원료로서 폴리 프로필렌으로 만들어진다. 이 필름은 우수한 내열성을 가지며 고유 한 빠른 냉각 특성으로 인해 우수한 부드러움과 투명성을 형성 할 수 있습니다. 따라서 선명도가 높은 포장 응용 프로그램의 경우 CPP 필름이 선호되는 재료입니다. CPP 필름의 가장 광범위한 사용은 식품 포장뿐만 아니라 알루미늄 코팅, 제약 포장 및 과일 및 채소 보존의 생산에 있습니다.

현재, CPP 필름의 생산 공정은 주로 공동 압출 캐스팅이다. 이 생산 공정은 다수의 압출기, 다중 채널 분배기 (일반적으로 "피더"), 티 형 다이 헤드, 캐스팅 시스템, 수평 트랙션 시스템, 발진기 및 와인딩 시스템으로 구성됩니다. 이 생산 공정의 주요 특성은 좋은 표면 광택, 높은 평평성, 작은 두께 내성, 우수한 기계적 확장 성능, 우수한 유연성 및 생산 된 박막 제품의 투명성이 우수합니다. CPP의 대부분의 글로벌 제조업체는 생산에 CO 압출 캐스팅 방법을 사용하며 장비 기술은 성숙합니다.

1980 년대 중반부터 중국은 외국 캐스팅 영화 제작 장비를 도입하기 시작했지만 대부분은 단일 층 구조이며 1 차 단계에 속합니다. 1990 년대에 입학 한 후, 중국은 독일, 일본, 이탈리아 및 오스트리아와 같은 국가에서 다층 공동 폴리머 캐스트 필름 제작 라인을 소개했습니다. 이 수입 장비 및 기술은 중국의 캐스트 영화 산업의 주요 힘입니다. 주요 장비 공급 업체에는 독일의 Bruckner, Bartenfield, Leifenhauer 및 오스트리아의 난초가 포함됩니다. 2000 년 이래로 중국은보다 고급 생산 라인을 도입했으며 국내 생산 장비는 급속한 개발을 경험했습니다.

그러나 국제 고급 레벨과 비교할 때 여전히 자동화 수준, 계량 제어 압출 시스템, 자동 다이 헤드 조정 제어 필름 두께, 온라인 에지 재료 회복 시스템 및 국내 캐스팅 필름 장비의 자동 와인딩에 여전히 특정 간격이 있습니다. 현재 CPP 필름 기술을위한 주요 장비 공급 업체에는 독일의 Bruckner, Leifenhauser 및 오스트리아의 Lanzin이 포함됩니다. 이 외국 공급 업체는 자동화 및 기타 측면에서 상당한 이점이 있습니다. 그러나 현재 프로세스는 이미 상당히 성숙하고 장비 기술의 개선 속도는 느리고 기본적으로 협력의 임계 값이 없습니다.

(5)아크릴로 니트릴 기술의 현재 상태 및 개발 동향

프로필렌 암모니아 산화 기술은 현재 아크릴로 니트릴의 주요 상업용 생산 경로이며, 거의 모든 아크릴로 니트릴 제조업체는 BP (SOHIO) 촉매를 사용하고 있습니다. 그러나 Mitsubishi Rayon (이전의 Nitto) 및 일본의 Asahi Kasei와 같이 선택할 수있는 다른 많은 촉매 제공 업체도 있습니다.

전 세계 아크릴로 니트릴 식물의 95% 이상이 Propylene 암모니아 산화 기술 (Sohio 공정이라고도 함)을 BP에 의해 개척하고 개발했습니다. 이 기술은 프로필렌, 암모니아, 공기 및 물을 원료로 사용하고 특정 비율로 반응기로 들어갑니다. 인형의 작용에 따라 몰리브덴 비스무트 또는 안티몬 철 촉매가 실리카 겔에서지지되는 아크릴로 니트릴은 400-500의 온도에서 생성된다.℃대기압. 이어서, 일련의 중화, 흡수, 추출, 탈수안화 및 증류 단계 후, 아크릴로 니트릴의 최종 생성물이 얻어진다. 이 방법의 일원 수율은 75%에 도달 할 수 있으며, 부산물에는 아세토 니트릴, 시안화물 및 황산 암모늄이 포함됩니다. 이 방법은 산업 생산 가치가 가장 높습니다.

1984 년 이래로 Sinopec은 Ineos와의 장기 계약에 서명했으며 중국에서 Ineos의 특허받은 아크릴로 니트릴 기술을 사용할 수있는 권한이 있습니다. 수년간의 개발 후 Sinopec Shanghai Petrochemical Research Institute는 프로필렌 암모니아 산화를위한 기술 경로를 성공적으로 개발하여 아크릴로 니트릴을 생산하고 Sinopec ANQing Branch의 130000 톤 아크릴로 니트릴 프로젝트의 두 번째 단계를 구성했습니다. 이 프로젝트는 2014 년 1 월에 성공적으로 운영되어 아크릴로 니트릴의 연간 생산 능력이 80000 톤에서 210000 톤으로 증가하여 Sinopec의 아크릴로 니트릴 생산 기반의 중요한 부분이되었습니다.

현재, 프로필렌 암모니아 산화 기술에 대한 특허를받은 전세계 회사에는 BP, DuPont, Ineos, Asahi Chemical 및 Sinopec이 포함됩니다. 이 생산 공정은 성숙하고 쉽게 얻을 수 있으며 중국은이 기술의 현지화를 달성했으며 그 성능은 외국 생산 기술보다 열등하지 않습니다.

(6)ABS 기술의 현재 상태 및 개발 동향

조사에 따르면, ABS 장치의 공정 경로는 주로 로션 이식 방법 및 연속 벌크 방법으로 나뉩니다. ABS 수지는 폴리스티렌 수지의 변형에 기초하여 개발되었다. 1947 년 미국 고무 회사는 ABS 수지의 산업 생산을 달성하기 위해 혼합 공정을 채택했습니다. 1954 년 미국의 Borg-Wamer Company는 로션 이식편 중합 ABS 수지를 개발하고 산업 생산을 실현했습니다. 로션 이식의 출현은 ABS 산업의 빠른 발전을 촉진했습니다. 1970 년대 이래로 ABS의 생산 공정 기술은 큰 발전의시기에 들어갔다.

로션 그라프 팅 방법은 4 단계를 포함하는 고급 생산 공정이다 : 부타디엔 라텍스의 합성, 이식 중합체의 합성, 스티렌 및 아크릴로 니트릴 폴리머의 합성 및 치료 후 혼합. 특정 프로세스 흐름에는 PBL 장치, 그라프팅 장치, SAN 장치 및 블렌딩 장치가 포함됩니다. 이 생산 공정은 높은 수준의 기술 성숙도를 가지고 있으며 전 세계적으로 널리 적용되었습니다.

현재, 성숙한 ABS 기술은 주로 한국의 LG, 일본 JSR, 미국 Dow, New Lake Oil Chemical Co., Ltd. 및 미국의 Kellogg 기술과 같은 회사에서 비롯됩니다. 전 세계 최고의 기술 성숙도가 있습니다. 기술의 지속적인 개발로 인해 ABS의 생산 프로세스도 지속적으로 개선하고 개선하고 있습니다. 미래에는보다 효율적이고 환경 친화적이며 에너지 절약 생산 공정이 등장하여 화학 산업의 발전에 더 많은 기회와 도전을 가져옵니다.

(7)N- 부탄올의 기술 상태 및 개발 동향

관찰에 따르면, 전세계 부탄올과 옥타올의 합성을위한 주류 기술은 액체 상 순환 저압 카르 보닐 합성 공정이다. 이 과정의 주요 원료는 프로필렌 및 ​​합성 가스입니다. 그 중 Propylene은 주로 통합 된 자체 공급에서 비롯되며 0.6 ~ 0.62 톤 사이의 프로필렌의 단위 소비. 합성 가스는 주로 배기 가스 또는 석탄 기반 합성 가스로 제조되며, 단위 소비는 700 ~ 720 입방 미터입니다.

Dow/David-액체 상 순환 공정에서 개발 한 저압 카르 보닐 합성 기술은 높은 프로필렌 전환율, 긴 촉매 서비스 수명 및 3 개의 폐기물의 배출 감소와 같은 장점을 가지고 있습니다. 이 프로세스는 현재 가장 진보 된 생산 기술이며 중국 부탄올 및 옥탄올 기업에서 널리 사용됩니다.

Dow/David Technology가 비교적 성숙하고 국내 기업과 협력하여 사용될 수 있다는 점을 고려할 때, 많은 기업은 부탄올 옥탄올 유닛의 건설에 투자하기로 선택할 때이 기술을 우선시하고 국내 기술이 뒤 따릅니다.

(8)폴리 아크릴로 니트릴 기술의 현재 상태 및 개발 동향

폴리 아크릴로 니트릴 (PAN)은 아크릴로 니트릴의 자유 라디칼 중합을 통해 수득되며 아크릴로 니트릴 섬유 (아크릴 섬유) 및 폴리 아크릴로 니트릴 기반 탄소 섬유의 제조에 중요한 중간체이다. 그것은 유리 전이 온도가 약 90 인 흰색 또는 약간 노란색 불투명 분말 형태로 나타납니다.℃. 그것은 디메틸 포름 아미드 (DMF) 및 디메틸 설폭 사이드 (DMSO)와 같은 극성 유기 용매뿐만 아니라 티오 시아 네이트 및과 클로 레이트와 같은 무기질 염의 농축 수용액에 용해 될 수 있습니다. 폴리 아크릴로 니트릴의 제조는 주로 비 이온 성 제 2 단량체 및 이온 성 제 3 단량체와 아크릴로 니트릴 (AN)의 용액 중합 또는 수성 침전 중합을 포함한다.

폴리 아크릴로 니트릴은 주로 질량 백분율이 85%이상인 아크릴로 니트릴 공중 합체로 만든 합성 섬유 인 아크릴 섬유를 제조하는 데 주로 사용됩니다. 생산 공정에 사용 된 용매에 따르면, 이들은 디메틸 설폭 사이드 (DMSO), 디메틸 아세트 아미드 (DMAC), 나트륨 티오 시아 네이트 (NASCN) 및 디메틸 포름 아미드 (DMF)로 구별 될 수있다. 다양한 용매의 주요 차이점은 폴리 아크릴로 니트릴에서의 용해도이며, 이는 특정 중합 생산 공정에 큰 영향을 미치지 않습니다. 또한, 상이한 코노미터에 따르면, 이들은 이타 몬산 (IA), 메틸 아크릴 레이트 (MA), 아크릴 아미드 (AM) 및 메틸 메타 크릴 레이트 (MMA) 등으로 나눌 수있다. 중합 반응의 제품 특성.

집계 과정은 1 단계 또는 2 단계 일 수 있습니다. 한 단계 방법은 한 번에 용액 상태에서 아크릴로 니트릴 및 코모 체자의 중합을 말하며, 생성물은 분리없이 스핀 용액으로 직접 준비 될 수있다. 2 단계 규칙은 물에서 아크릴로 니트릴 및 코모노머의 서스펜션 중합을 의미하며, 이는 분리, 세척, 탈수 및 회전 용액을 형성하기위한 다른 단계를 수득합니다. 현재, 폴리 아크릴로 니트릴의 글로벌 생산 공정은 기본적으로 동일하며, 다운 스트림 중합 방법 및 CO 단량체의 차이. 현재, 전 세계 여러 나라의 대부분의 폴리 아크릴로 니트릴 섬유는 3 배의 공중 합체로 만들어지며, 아크릴로 니트릴은 90%를 차지하고 5% 내지 8% 범위의 두 번째 단량체의 첨가. 두 번째 단량체를 첨가하는 목적은 섬유의 기계적 강도, 탄성 및 질감을 향상시키고 염색 성능을 향상시키는 것입니다. 일반적으로 사용되는 방법은 MMA, MA, 비닐 아세테이트 등을 포함합니다. 제 3 단량체의 첨가량은 0.3% -2%이며, 특정 수의 친수성 염료 그룹을 도입하여 염료와 섬유의 친화력을 증가시킵니다. 양이온 성 염료 그룹 및 산성 염료 그룹으로 나뉩니다.

현재 일본은 폴리 아크릴로 니트릴의 글로벌 과정의 주요 대표이며, 독일과 미국과 같은 국가가 뒤 따릅니다. 대표 기업으로는 일본의 Zoltek, Hexcel, Cytec 및 Aldila, Dongbang, Mitsubishi 및 미국, 독일의 SGL 및 중국 대만의 Formosa Plastics Group이 있습니다. 현재 폴리 아크릴로 니트릴의 글로벌 생산 공정 기술은 성숙하며 제품 개선의 여지가 많지 않습니다.