-
-
Whatsapp
Возглавляя зеленое будущее | Технология производства ключевых мономеров для материалов на биооснове компании DODGEN вышла на передовой международный уровень
2026-03-10
Недавно «Комплексная технология производства изосорбида мощностью 3000 тонн в год», совместно разработанная ООО «Шанхайская химико-технологическая компания DODGEN» и ООО «Пуянская компания новых материалов Shengtong Juyuan», успешно прошла экспертизу научно-технических достижений Китайской федерации нефтяной и химической промышленности. Экспертная комиссия единогласно признала: данная технология достигла передового международного уровня.
Сосредоточившись на устранении ключевых узких мест в крупномасштабном производстве изосорбида полимерной чистоты, компания DODGEN создала комплексную инженерно-технологическую систему экологически чистого (зеленого) синтеза и глубокой очистки, тем самым открыв технологический путь для непрерывного производства высокотехнологичных мономеров на биооснове.
Решение ключевых отраслевых проблем: от «сильно коррозионного периодического» к «зеленому непрерывному» процессу
Изосорбид, являясь в настоящее время единственным жестким диолом на биооснове, чье производство доведено до промышленных масштабов, представляет собой важный структурный мономер для таких материалов, как поликарбонаты и полиэфиры на биооснове. Однако долгое время в отрасли преобладал традиционный периодический процесс с использованием серной кислоты, которому присущи следующие проблемы:
◆ Сильная коррозия под воздействием концентрированной кислоты, требующая высоких инвестиций в оборудование;
◆ Сложные побочные реакции, высокая цветность продукта и значительные колебания его чистоты;
◆ Сложности с непрерывным масштабированием производства и относительно низкий выход продукта;
◆ Высокие затраты на очистку отработанной кислоты и сточных вод.
Эти проблемы напрямую ограничивают стабильные поставки продукта полимерной чистоты, что приводит к долгосрочной зависимости высокотехнологичных областей применения от импорта.
Именно осознав нехватку отечественных технологий производства ключевых мономеров, а также острую потребность партнеров в производственной цепочке поликарбонатов, компания DODGEN совместно с Shengtong Juyuan запустила данный проект.
Установив в качестве технологических целей «непрерывность, экологичность (зеленые технологии) и высокую степень очистки», компания DODGEN заново выстроила технологическую систему синтеза и очистки изосорбида.
Прорыв в ключевых технологиях: создание комплексной инженерно-технологической системы полного цикла
В рамках данного сотрудничества была разработана комплексная технология производства изосорбида с независимыми правами интеллектуальной собственности, а также построена и введена в эксплуатацию промышленная установка мощностью 3000 тонн. По заключению экспертной комиссии, технология позволила совершить значительный прорыв по трем направлениям:
Инновации в каталитической системе
Использование нового мягкого катализатора собственной разработки, который полностью заменяет сильно коррозионную серную кислоту, п-толуолсульфокислоту и трудно восстанавливаемые твердые кислоты. Это позволило снизить капитальные вложения, повысить реакционную способность и обеспечить совместимость с непрерывным производством.
◆ Значительное снижение коррозии оборудования;
◆ Высокая реакционная способность и малое количество побочных реакций;
◆ Высокая совместимость с непрерывными технологическими процессами.
Преодоление трудностей в точном анализе
Внедрение кальциевой колонки для анализа сахаров и рефрактометрического детектора позволило решить проблему разделения примесей сахароспиртов и разработать метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) для определения абсолютного содержания изосорбида, обеспечив «зоркий глаз» (точный и надежный контроль) для управления технологическим процессом.
Качественный скачок в экологичной очистке
Инновационная разработка: комбинированный процесс высокоэффективной очистки, включающий ректификационное разделение и динамическую кристаллизацию из расплава.
◆ Энергопотребление составляет лишь 20-40% от традиционной кристаллизации из растворителей;
◆ Отсутствие растворителей на протяжении всего процесса;
◆ Существенное снижение выбросов промышленных отходов (сточных вод, отходящих газов и твердых остатков);
◆ Чистота продукта ≥ 99,5%;
◆ Цветность продукта соответствует требованиям электронного и полимерного классов чистоты.
Разработка промышленной установки по производству изосорбида мощностью в тысячи тонн включает в себя проектирование технологического маршрута, расчет материального баланса и подбор оборудования. Выбор основного оборудования включает в себя реакторы с падающей пленкой непрерывного действия, системы молекулярной дистилляции, пленочные кипятильники (ребойлеры) для высоковязких термочувствительных материалов, ректификационные колонны сверхвысокого вакуума, установки двухпленочной кристаллизации из расплава и т.д.
Значение этого проекта заключается не только в прорыве для одного продукта, но и в том, что компания DODGEN подтвердила и сформировала:
◆ Потенциал инженерного масштабирования непрерывного производства мономеров на биооснове;
◆ Технологический потенциал глубокой очистки сложных систем сахароспиртов;
◆ Способность к передаче комплексных технологий и промышленной реализации объектов;
◆ Способность к совместному проектированию в цепочке «мономер — полимер».
Это свидетельствует о том, что в области ключевых мономеров для материалов на биооснове компания DODGEN обладает систематизированными инженерными компетенциями: от лабораторных исследований и разработок до промышленного внедрения.
Содействие импортозамещению: устранение узких мест в производстве исходного сырья для высокотехнологичных материалов на биооснове
Производство изосорбида полимерной чистоты долгое время было монополизировано зарубежными компаниями. Успешное применение данной технологии позволяет:
◆ Заполнить пробел в отечественном непрерывном производстве полимерного класса чистоты;
◆ Повысить безопасность цепочки поставок и возможность независимого контроля;
◆ Снизить затраты на производство высокотехнологичных поликарбонатов (ПК) на биооснове;
◆ Обеспечить ключевую сырьевую поддержку для смежных отраслей (downstream), таких как оптика, медицина и электроника.
Это не просто технологический прорыв, но и важный шаг в модернизации производственной цепочки материалов на биооснове в нашей стране.
На протяжении многих лет компания DODGEN продолжает глубоко осваивать сферу инженерных технологий для материалов на биооснове и высокотехнологичных мономеров, ориентируясь на «низкоуглеродность, непрерывность и высокую степень очистки», предоставляя клиентам более конкурентоспособные комплексные решения и способствуя высококачественному развитию индустрии новых химических материалов в Китае.
