Глава 1: «Позиция пропилена в отрасли» - «Второй-в-руководстве» нефтехимической промышленности
Пропилен, химическая формула C₃H₆, представляет собой бесцветный, слегка сладкий горючий газ при комнатной температуре. Хотя его плотность немного ниже, чем у этилена, «матери нефтехимической промышленности», с точки зрения положения в отрасли, пропилен определенно можно считать «вторым-в-командующим».
Во всем мире ежегодно производится более 140 миллионов тонн пропилена, из них на долю Китая приходится почти 70 миллионов тонн. Этот пропилен в конечном итоге становится пластиковыми пакетами в ваших руках, приборной панелью вашего автомобиля, изоляционным слоем вашего домашнего холодильника и даже волокнами вашей одежды.
Причина, по которой пропилен так важен, кроется в его основе — одной «углеродной-двойной углеродной связи» (C=C) в его молекуле. Эта двойная связь действует как «химическая рука», позволяя ей легко «держаться за руки» с другими молекулами, - полимеризующимися, присоединяющимися, окисляющимися... превращающимися в сотни и тысячи продуктов.
Глава 2. Наибольшее использование пропилена - полипропилена (ПП), на долю которого приходится почти 70 %.
2.1 Что такое полипропилен?
Наибольшее использование пропилена приходится на производство полипропилена, доля потребления которого составляет примерно 68–71%.
Полипропилен – один из пяти пластмасс общего-назначения, обладающий такими преимуществами, как низкая плотность, термостойкость, стойкость к химической коррозии и хорошая электроизоляция. Проще говоря, это «универсальный-игрок» в мире пластмасс.
2.2 Где используется полипропилен?
Область применения полипропилена очень широка:
| Форма продукта | Основное использование | Общие примеры |
|---|---|---|
| Рисование-оценка | Тканые сумки, упаковочные ремни | Мешки для риса, мешки для удобрений, курьерские мешки |
| Сорт для литья под давлением-литья под давлением | Корпуса бытовой техники, автомобильные детали | Внутренние барабаны стиральных машин, бамперы автомобилей, приборные панели. |
| Оценка пленки | Пищевая упаковка, пленка БОПП. | Пакеты для упаковки закусок, пленка на ленточной основе |
| Марка трубы | Строительство труб горячего водоснабжения, промышленных трубопроводов | Бытовые водопроводные трубы ППР |
| Класс волокна | Нетканые-ткани, выдувные-ткани для масок | Медицинские маски, подгузники, подкладки для одежды |
Транспортные средства на новых источниках энергии — одна из наиболее быстро-растущих областей применения полипропилена. Модифицированный полипропилен широко используется для облегчения автомобильной промышленности -, заменяя металл пластиком. На каждые 100 кг снижения веса запас хода электромобиля можно увеличить примерно на 10 километров. В настоящее время количество пластика, используемого в новом энергетическом автомобиле, превысило 35 килограммов.
Глава 3. Второй уровень производных пропилена с - высокой-ценностью-добавленной стоимостью
Помимо полипропилена, из пропилена также получают ряд химических веществ с высокой--добавленной стоимостью. Хотя их отдельные доли не так велики, как доля полипропилена, вместе они поддерживают «половину» отрасли переработки пропилена.
3.1 Оксид пропилена (PO) - Основное сырье для производства полиуретана
Оксид пропилена является вторым по величине производным пропилена, его доля потребления составляет примерно 7–8%.
Его наибольшее применение — производство полиэфирполиолов, которые затем используются для изготовления пенополиуретана (ПУ). Пенополиуретан — это белая жесткая пена в изоляционном слое холодильников, морозильников и водонагревателей, а также мягкая губка в диванах и матрасах.
Конечное-применение оксида пропилена сосредоточено в трех основных областях: мебель, бытовая техника и автомобили.
3.2 Акрилонитрил - От АБС-пластика к углеродному волокну
На долю акрилонитрила приходится примерно 6–7% общего потребления пропилена.
Его основные направления:
АБС-смола (около 40%):Корпуса бытовой техники, автомобильные детали, игрушки (основное сырье для изготовления кубиков LEGO)
Акриловые волокна:Синтетическая шерсть, используется для свитеров, одеял, верхней одежды.
Нитриловый каучук:Масло-стойкие уплотнения, перчатки
Углеродное волокно:Аэрокосмическая отрасль,-спортивные товары высокого класса
Акрилонитрил является основным сырьем для производства углеродного волокна, а углеродное волокно — ключевым материалом для аэрокосмической отрасли и-высокотехнологичных спортивных товаров (таких как велосипедные рамы, удочки). Европейские и американские рынки больше ориентированы на эти высококачественные-приложения, в то время как в Азиатско-Тихоокеанском регионе преобладает потребление сыпучих пластиковых изделий.
3.3 Бутанол и октанол - За-за-героями покрытий и пластификаторов
Бутанол и октанол являются еще одной важной отраслью пропилена, их совокупная доля потребления составляет примерно 7–8%.
Бутанол и октанол в основном используются для производства акрилатов (покрытий, клеев) и пластификаторов (материалов, смягчающих пластмассы) и тесно связаны с такими отраслями, как недвижимость и изделия из пластмасс.
3.4 Акриловая кислота -: от покрытий до подгузников
Акриловая кислота составляет около 4% потребления пропилена и производится каталитическим окислением пропилена.
Его основные области применения включают в себя:
Акрилатные покрытия:Краски для стен, автомобильные краски
Супервпитывающий полимер (SAP):Основной материал для подгузников и гигиенических прокладок.
Клеи:Ленты, этикетки,-клейкие материалы, чувствительные к давлению.
3.5 Изопропанол - «Частой гость» при дезинфекции и растворителях
Изопропанол получают путем прямой гидратации пропилена и в основном используют как:
Растворитель:Чернила, покрытия, очистка электроники
Дезинфицирующее средство:Альтернатива медицинскому алкоголю (спрос резко вырос после пандемии)
Химическое промежуточное соединение:Производство ацетона, изопропиламина и др.
3.6 Фенол/ацетон - Сырье для бисфенола А
Пропилен реагирует с бензолом с образованием кумола, который затем окисляется с получением фенола и ацетона (полученных вместе, известных под общим названием «фенол-ацетон»):
Фенол → Бисфенол А → Эпоксидная смола, Поликарбонат (ПК)
Ацетон → Полиметилметакрилат (ПММА, акриловое стекло)
Глава 4: Новые возможности использования пропилена - Новые двигатели для будущего роста
4.1 POE (полиолефиновый эластомер) - Основной материал фотоэлектрических герметизирующих пленок
ПОЭ – это высококачественный-продукт, получаемый путем сополимеризации пропилена и этилена, который в основном используется для изготовления фотоэлектрических герметизирующих пленок (упаковочного материала для солнечных панелей). В условиях постоянного роста глобальной установленной мощности фотоэлектрических систем спрос на POE быстро растет.
4.2 Сепарационная пленка для литиевых батарей
Высококачественный-полипропилен используется для производства сепарирующих пленок для литиевых батарей, которые являются одним из ключевых компонентов автомобильных аккумуляторов на новых источниках энергии.
4.3 Химические вещества высокой-чистоты и электронное-применение
В производстве полупроводников пропилен высокой-чистоты можно использовать в таких процессах, как эпитаксиальный рост и химическое осаждение из паровой фазы (CVD), с требованиями чрезвычайно высокой чистоты (более или равной 99,99%).
Глава 5: Часто задаваемые вопросы об использовании пропилена
Вопрос 1: В каких сферах чаще всего используется пропилен?
Ответ: Полипропилен (ПП), на долю которого приходится примерно 68–71% общего потребления пропилена.
Вопрос 2: Для чего еще можно использовать пропилен, кроме пластика?
Ответ: Пропилен также можно использовать в качестве сырья для полиуретана (оксид пропилена), сырья для синтетических волокон (акрилонитрил), сырья для покрытий (акриловая кислота), растворителей (изопропанол) и многого другого.
В3: В чем разница между пропиленом и этиленом?
Ответ: Пропилен (C₃H₆) имеет на один атом углерода больше, чем этилен (C₂H₄). Этилен в основном используется для полиэтилена, а пропилен в основном используется для полипропилена. Их часто получают вместе в результате крекинга нефти.
Вопрос 4: Каков растущий спрос на пропилен?
Ответ: POE (фотоэлектрическая герметизирующая пленка), пленка для сепарации литиевых батарей, пропилен высокой-электронной-сортности и т. д. По оценкам, к 2030 году доля развивающегося спроса превысит 5 %.
Заключение
От изоляционных слоев холодильников до автомобильных бамперов, от медицинских масок до фотоэлектрических герметизирующих пленок — пропилен глубоко проник во все уголки современной промышленности. Это не просто химический термин, а «невидимый скелет» в нашей повседневной жизни.
С развитием новых отраслей промышленности, таких как новые виды транспорта, фотоэлектрические системы и полупроводники, пропилен претерпевает трансформацию из «объемного пластикового сырья» в «тонкий химикат с -добавленной-добавочной стоимостью». В следующем десятилетии тот, кто сможет обеспечить себе место в высокотехнологичных областях применения пропилена, одержит верх в этой промышленной модернизации.
