Будучи основным нефтехимическим олефином, объем производства которого уступает только этилену, пропилен является незаменимым основным сырьем в современной химической промышленности. Многие закупщики и производственный персонал знают только, что пропилен используется для производства пластмасс, но не понимают, что разные степени чистоты пропилена соответствуют различным сценариям производства. Пропилен высокой-чистоты и обычный промышленный пропилен нельзя произвольно смешивать. С развитием новой энергетической отрасли спрос на пропилен в области подготовки углеродного материала для литиевых батарей продолжает расти. В этой статье подробно описаны основные области применения пропилена, классифицированы отрасли переработки, объяснены требования к показателям чистоты и примесей пропилена в различных сценариях, а также помогает предприятиям сделать точный выбор.
I. Крупнейшая область применения пропилена: производство полипропилена (ПП).
Синтез полипропилена является направлением последующей переработки с самым высоким потреблением пропилена, на его долю приходится более половины внутреннего потребления пропилена, и это наиболее основной сценарий применения пропилена.
Пропилен подвергается полимеризации с образованием полипропиленовой смолы, широко известной как полипропилен. Опираясь на отработанные процессы полимеризации, полипропилен можно перерабатывать в различные категории, такие как сорт рафии, сорт для инъекций, сорт волокна и прозрачный сорт.
Обычные товары повседневного использования: тканые полиэтиленовые пакеты, коробки для упаковки пищевых продуктов, автомобильные салоны, нетканые материалы, нетканые материалы,-выдувные ткани, трубы, корпуса бытовой техники и т. д.
Эта производственная линия предъявляет жесткие требования к базовой чистоте пропилена, строго контролируя примеси, такие как алкины и сера, чтобы избежать влияния на срок службы катализатора и качество продукции.
II. Основные производные пропилена в области тонкой химии
Помимо полипропилена, пропилен является основным сырьем для производства сыпучих химикатов тонкой очистки, таких как оксид пропилена, акриловая кислота, изопропанол и акрилонитрил, поддерживая работу цепочек промышленности по производству покрытий, строительных материалов, фармацевтических препаратов и повседневных химикатов.
Оксид пропилена:Важный химический промежуточный продукт, в основном используемый для производства полиэфирполиолов, дальнейшего производства пенополиуретана, изоляционных материалов и водонепроницаемых покрытий, а также используемый в не-поверхностно-активных веществах.
Акриловая кислота и акрилаты:Используется для производства покрытий на водной-основе, клеев, клеев,-чувствительных к давлению, проклеивающих средств для текстиля и флокулянтов для очистки воды, широко применяемых в строительной и упаковочной промышленности.
Изопропанол:Широко используемый органический растворитель, чистящее средство для электроники и дезинфицирующее сырье, пользующийся стабильным спросом в электронной и фармацевтической промышленности.
Акрилонитрил:Синтезирует АБС-пластик и акриловое волокно, широко используемые в автомобильных деталях, конструкционных пластмассах и производстве текстильных тканей.
III. Новое применение в новой энергетике: пропилен высокой-чистоты для подготовки углеродного материала для литиевых батарей
Пропилен аккумуляторной-высокой-чистоты в качестве источника углерода в газовой-фазе используется для углеродного покрытия CVD анодных материалов. Это наиболее быстро-развивающееся новое применение за последние годы, поскольку стандарты контроля примесей в сырье намного выше, чем у традиционных химикатов.
В процессах модификации искусственного графита, кремниевого-углеродного анода и анода SiOₓ пропилен подвергается направленному крекингу в высоко-температурных печах, в результате чего на поверхности частиц образуется однородный проводящий углеродный слой. Углеродное покрытие может стабилизировать пленку SEI, уменьшить побочные реакции, увеличить срок службы литиевой батареи и эффективность первой зарядки-разрядки.
По сравнению с ацетиленом и метаном пропилен имеет умеренную вероятность растрескивания, что делает его менее склонным к локальному осаждению углерода и прилипанию частиц, что очень подходит для линий массового производства кремний-углеродных анодов.
Ключевое отличие:Обычный промышленный пропилен имеет относительно высокое содержание примесей и не может напрямую использоваться в процессах CVD литиевых батарей. Необходимо выбирать пропилен глубокой очистки аккумуляторного-класса.
IV. Другие ниши промышленного применения пропилена
Небольшое количество пропилена используется для промежуточных продуктов химического синтеза, источников тепла для промышленного сжигания и смешивания специальных газов, но общий рыночный спрос ограничен и не может сравниться с тремя предыдущими основными секторами.
Некоторые небольшие химические предприятия используют пропилен в органическом синтезе; в некоторых процессах термообработки в качестве топливного газа используется пропилен. Примечание. В сценариях чистого сгорания приоритет следует отдавать сжиженному нефтяному газу и пропану. Пропилен имеет относительно высокую стоимость и низкую экономичность, поэтому его обычно не рекомендуется для длительного-использования в качестве топлива.
V. Сравнение выбора спецификации чистоты пропилена для различных сценариев применения
Различные последующие процессы имеют совершенно разные стандарты чистоты пропилена и контроля примесей. Выбор неправильной спецификации может легко привести к отравлению катализатора и снижению качества готового продукта.
| Область применения | Рекомендуемая спецификация пропилена | Примеси, контролируемые ядром | Производственный риск (не-сырье, соответствующее требованиям) |
|---|---|---|---|
| Синтез полипропилена | Степень промышленной полимеризации (более или равна 99,5%) | Пропин, общая сера, влага | Снижение активности катализатора, изменение цвета продукта, ухудшение механических свойств. |
| Синтез оксида пропилена/акриловой кислоты | Промышленная полимеризационная марка | Сульфиды, тяжелые углеводородные компоненты | Сокращение рабочего цикла установки катализатора, увеличение затрат на техническое обслуживание. |
| Анод литиевой батареи с углеродным покрытием CVD | Аккумуляторный-пропилен высокой-чистоты | Общая сера, тяжелые металлы, тяжелые компоненты | Ускоренная деградация анодного цикла, набухание ячеек, снижение выхода |
| Простое сжигание | Пропилен не рекомендуется | - | Слишком высокая стоимость сырья, недостаточная экономика |
Как предприятие по производству источника пропилена, ZL Energy может поставлять промышленный пропилен ступенчатой полимеризации-и пропилен высокой-чистоты, предназначенный для материалов для литиевых батарей. На предприятии используются процессы очистки для стабильного контроля показателей загрязнения, а отдельные резервуары для хранения расположены в разделенных зонах для предотвращения перекрестного-загрязнения компонентов. Каждая партия поставляется с полным отчетом о газовых хроматографических испытаниях и документами MSDS, что соответствует требованиям аудита допуска поставщиков и надзора за безопасностью на нефтехимических заводах и предприятиях по производству новых энергетических материалов, а также обеспечивает доставку небольших- образцов.
VI. Сводные практические рекомендации для предприятий, приобретающих пропилен
Закупка пропилена должна в первую очередь соответствовать требованиям последующего процесса и уточнять степень чистоты, а не только базовую цену за единицу. В новых сценариях углеродного покрытия для энергетики необходимо отдельно выбирать аккумуляторный-пропилен высокой-чистоты.
Для производства традиционных химикатов, таких как полипропилен, оксид пропилена и акриловая кислота: приобретите промышленный пропилен полимеризационного-класса;
Для литиевых батарей с графитом и кремниевыми-углеродными анодами с углеродным покрытием CVD: приобретите для аккумуляторов-пропилен высокой-чистоты и заранее проверьте показатели тестирования на примеси;
При подписании контрактов на поставку уточняйте стандарты исполнения, верхние пределы чистоты и показатели контроля примесей, а также осуществляйте отбор проб и повторную-проверку по прибытии;
Отдайте предпочтение производителям исходных материалов, имеющим возможность непрерывной очистки, чтобы обеспечить долгосрочную-стабильность партий и сократить производственные сбои, вызванные колебаниями сырья.
Если предприятие занимается отладкой новых процессов или проверкой источников газа пропилена, техническая группа ZL Energy может предоставить рекомендации по решению проблемы газоснабжения с учетом условий работы, решая проблему стабильной поставки сырья в-едином режиме.
