-
-
Whatsapp
Новый рыночный тренд на trillion RMB: Технология интенсификации процесса полиолефинов по растворному методу DODGEN — решение проблемы “зависимости от импорта” в высококачественных материалах
2025-11-11
Высококачественные полиолефины: Триллионный рынок с ростом 7%
Прогноз: Глобальная годовая продукция полиолефинов достигает 150 миллионов тонн, однако мощности по производству традиционных полиолефинов (например, ПЭ, ПП) уже превышают спрос. С другой стороны, быстрорастущие отрасли, такие как новые энергетические автомобили, оптические материалы, биомедицина, стимулируют бум спроса на высококачественные полиолефины — в китайском рынке годовая скорость роста спроса превышает 7%, а 2024 год получил название "года начала импортозамещения".
Почему высококачественные полиолефины так востребованы?
Пределы производительности: Высокая эластичность, ударопрочность, сверхвысокая барьерность, отвечающие жестким требованиям к упаковке батарей новых энергий, медицинским катетерам, оптоволоконным кабелям 5G и другим областям.
Срочность импортозамещения: Высококачественные марки долгое время зависели от импорта, доля импортозамещения составляет менее 50% — прорыв в технологии неизбежен.
Усиление государственной политики: В рамках целей "двойного углерода" (снижение выбросов углерода и развитие углеродного рынка) экологически чистые и высокопроизводительные материалы стали ядром модернизации отрасли.
Обзор ключевых видов высококачественных полиолефинов и их применений (в виде диаграммы)
Четыре основных метода производства
Полиолефины производятся преимущественно путем каталитической полимеризации с использованием катализаторов Циглера-Натта и метаалкеновых катализаторов. По методу полимеризации технологии делятся на: Газовая фаза, гематома, раствор и метод высокого давления.
Сравнение основных технологий производства полиолефинов: достоинства и недостатки
Как видно из таблицы, несмотря на вызовы в виде высоких затрат и энергопотребления, растворный метод полимеризации благодаря гибкости в молекулярном дизайне и способности к производству сложных материалов стал ключевой технологией для производства современных высококачественных полиолефинов. Богатый опыт DODGEN в применении технологий интенсификации регенерации растворителя и обезвоживания в растворном методе полимеризации дополнительно поддержит развитие отрасли высококачественных полиолефинов, обеспечивая устойчивое удовлетворение потребностей стратегических отраслей, таких как новые энергии и здравоохранение.
Ключевое решение — обезвоживатель струйного типа DODGEN
При производстве полиолефинов по растворному методу остаточные растворители являются критической проблемой, влияющей на чистоту продукции. Традиционные технологии (газофазный, суспензионный) не позволяют точно регулировать молекулярную структуру. Технология обезвоживания струйного типа DSXL DODGEN с многоэтапным градиентным дизайном стала "золотым стандартом" в производстве высококачественных материалов.
Принцип технологии обезвоживания DSXL DODGEN заключается в том, что полимер быстро и равномерно нагревается до определенной температуры с помощью эффективного теплообменника для высоковязких жидкостей и/или добавляются добавки, способствующие выбросу летучих веществ. Далее полимер равномерно распределяется в обезвоживателе, увеличивая площадь поверхности в реакторе и уменьшая сопротивление массообмена на границе, что обеспечивает высокоэффективное обезвоживание.
Обезвоживатель струйного типа DODGEN ⬆
Проблемы отрасли
❌ Высокое содержание остаточных растворителей
❌ Разрыв молекулярных цепей
❌ Непомерное энергопотребление
Технология обезвоживания DSXL DODGEN с многоэтапным градиентным дизайном обеспечивает технологический прорыв: сочетание высокой эффективности, точности и снижения затрат.
Комплексное решение: высокая эффективность + точность + снижение затрат
1.Пробой в эффективности удаления растворителей
Технология DSXL включает многоэтапное обезвоживание, быстрое нагревание с помощью специализированного теплообменника для высоковязких сред (например, нагревание системы полиолефин-растворитель до критической температуры испарения) и распределение расплава в миллиметровые жидкие пленки с помощью распределителя, что значительно сокращает путь диффузии растворителя. Содержание остаточных растворителей может быть снижено до менее 500 ppm, отвечая требованиям к чистоте высококачественных полиолефинов (например, метаалкенового полиэтилена).
2.Механизм защиты молекулярной массы
Использование комбинированной технологии градиентного понижения давления и низкотемпературного флеш-выпарения, точное регулирование температуры для предотвращения термического разложения полиолефинов, а также инжекция добавок (например, азота) для усиления удаления маломолекулярных веществ — все это минимизирует разрыв молекулярных цепей, вызванный длительным пребыванием при высоких температурах.
3.Значительное преимущество в стоимости
По сравнению с традиционным обезвоживанием на двухшнековых экструдерах, инвестиции в обезвоживатель DSXL DODGEN снижаются на 40-60%, а эксплуатационные и обслуживательные расходы значительно сокращены, обеспечивая выраженный экономический эффект.
Примеры применения: Массовое производство в высококачественных областях, таких как эластомеры POE, оптические материалы COC, автомобильные комплектующие EPOE, помогая клиентам завоевывать рынки с высокой добавочной стоимостью.
Технология интенсификации регенерации растворителя DODGEN
Реакционная жидкость, поступающая из участка полимеризации в растворном методе производства полиолефинов, обычно содержит большое количество растворителя (60-70%) и менее 20% твердого вещества. DODGEN использует 2-3 этапа обезвоживания струйного типа для удаления растворителя и нереагировавших мономеров (см. схему процесса ниже), при этом температура обезвоживания постепенно повышается, а давление понижается, в результате содержание нереагировавших мономеров снижается до менее 500 ppm.
Схема трехэтапного обезвоживания струйного типа
Энергосбережение на 30%! Технология регенерации растворителя DODGEN переопределяет "экологичное производство"
Основной недостаток растворного метода полимеризации — высокое энергопотребление по сравнению с другими технологиями, что обусловлено использованием больших количеств растворителей (например, гексана, циклогексана) в качестве реакционной среды. После полимеризации растворитель необходимо отделить от полимерного раствора и очистить с помощью флеш-выпарения, дистилляции, центрифугирования и других процессов. Энергопотребление системы регенерации и разделения растворителя составляет 40-50% от общей энергетической нагрузки установки. Будущее модернизация технологий должно сосредоточиться на низкоэнергетичных процессах разделения для решения двойного давления: снижение затрат и экологическая безопасность.
Технология интенсификации регенерации растворителя DODGEN эффективно снижает энергопотребление и расходы в отрасли растворного полиолефина. Например, при регенерации растворителя для POE путем детального проектирования системы обезвоживания и регенерации растворителя DODGEN сменила традиционную двухколонную систему на трехколонную, что привело к снижению энергопотребления примерно на 30%.
Схема трехколонной системы регенерации растворителя
Основные оптимизации трехколонной технологии регенерации
1.Использование отходящего тепла обезвоживания
Система рекуперации отходящего тепла использует тепло газовой фазы обезвоживания (160-180 °C) для предварительного нагрева сырья, снижая энергопотребление системы конденсации обезвоживания и одновременно обеспечивая значительное количество тепла для системы регенерации растворителя.
2.Стадийное точное разделение
Интегральный дизайн системы обезвоживания и разделения растворителя обеспечивает стадийное точное разделение растворителя и мономеров на каждом этапе обезвоживания, а также каскадное использование пара и оптимизацию холодопроизводства в системе конденсации, что дополнительно снижает энергопотребление системы.
3.Эффективные внутренние устройства ректификационных колонн
Все три колонны регенерации растворителя оснащены эффективными упаковочными внутренними устройствами с высокой эффективностью разделения и низким гидравлическим сопротивлением, что обеспечивает более высокую эффективность разделения, снижает высоту колонн и эффективно уменьшает рефлюксное отношение, тем самым снижая энергопотребление ректификации.
4.Применение эффективного жидкостно-жидкостного сепаратора
Использование эффективного коалесцентного устройства для жидкостно-жидкостного разделения обеспечивает непрерывное и высокоэффективное разделение органической и неорганической фаз в процессе регенерации растворителя, эффективно снижая расход растворителя и цеолита и дальнейшее уменьшая эксплуатационные затраты.
Кроме того, DODGEN в настоящее время оптимизирует общую технологию путем интеграции тепловых насосов и многоэффективной ректификации, что обещает дальнейшее снижение энергопотребления и расходов.
Вместе с DODGEN завоевать новые горизонты в революции материалов
Благодаря ключевым технологиям интенсификации процесса DODGEN, растворный метод полимеризации демонстрирует значительную конкурентоспособность в области высококачественных полиолефинов. В будущем через инновации в оборудовании и оптимизацию технологий можно будет дальнейшее снизить энергопотребление, улучшить консистентность продукции и способствовать модернизации отрасли полиолефинов в направлении высокой производительности и функциональности.
