Высококачественные полиолефины: миллиардный рынок с ростом 7%

Актуальные новости: Глобальный ежегодный объем производства полиолефинов достигает 150 миллионов тонн, но традиционные полиолефины (например, PE, PP) уже столкнулись с избыточной мощностью. С другой стороны, новые области, такие как электромобили, оптические материалы и биомедицинские технологии, стимулируют резкий рост спроса на высококачественные полиолефины — на китайском рынке ежегодный рост спроса превышает 7%, а 2024 год прогнозируется как «год локализации производства».

Почему высококачественные полиолефины стали так востребованы?

lПредел возможностей по производительности: высокая эластичность, ударопрочность, отличная барьерная способность, что отвечает жестким требованиям таких областей, как упаковка для аккумуляторов электромобилей, медицинские катетеры, 5G-оптоволокно и др.;

lНеобходимость локальной замены импорта: высококачественные марки полиолефинов долгое время зависели от импорта, локализация производства составляет менее 50%, прорывы в технологиях неизбежны;

lПолитическая поддержка: в рамках достижения целей «двуглавого углерода» экологически чистые и высокоэффективные материалы становятся важнейшим направлением промышленной модернизации.

Основные виды высококачественных полиолефинов и их применения (графика).

Четыре основных метода производства Полиолефины производятся с использованием катализаторных полимеризаций, при этом основные катализаторы — это катализаторы Циглера-Натты и металоценовые катализаторы. Методы производства могут быть разделены на: газофазный метод, суспензионный метод, растворный метод и метод высокого давления.

Основные методы производства полиолефинов и их преимущества и недостатки Как видно из таблицы, растворный метод полимеризации, несмотря на высокие затраты и энергозатраты, благодаря своей гибкости в молекулярном проектировании и способности к производству сложных материалов, стал основным методом для производства высококачественных полиолефинов. Технология возврата растворителей и усовершенствованный процесс удаления летучих веществ компании DODGEN будут способствовать дальнейшему развитию отрасли высококачественных полиолефинов и обеспечат потребности в стратегических отраслях, таких как новые энергетические технологии и медицинские технологии.

Переломная технология — Устройство для удаления летучих веществ DODGEN В производстве полиолефинов с растворным методом одной из главных проблем является остаточное количество растворителя, что влияет на чистоту продукции. Традиционные методы (газофазный метод, суспензионный метод) не позволяют точно контролировать молекулярную структуру, тогда как технология удаления летучих веществ DODGEN DSXL с многоступенчатым удалением летучих веществ стала «золотым процессом» для производства высококачественных материалов.

Принцип работы технологии DSXL заключается в том, чтобы быстро и равномерно нагревать полимер до определенной температуры с помощью высокоэффективного теплообменника для вязких жидкостей, а также добавлять вспомогательные вещества для облегчения удаления летучих веществ. Затем полимер равномерно распределяется в устройстве для удаления летучих веществ, увеличивая площадь его поверхности в реакторе, что снижает сопротивление массовому переносу и обеспечивает эффективное удаление летучих веществ.

Основные проблемы отрасли

❌ Высокий остаток растворителя

❌ Разрыв молекулярных цепочек

❌ Высокие энергозатраты

Технология DSXL решает эти проблемы с помощью многоступенчатой системы удаления летучих веществ, обеспечивая высокую эффективность, точность и снижение стоимости в одном решении.

Эффективность, точность и снижение затрат в одном решении

lПрорыв в удалении растворителя: Технология DSXL позволяет, благодаря многоступенчатой системе удаления летучих веществ и использованию специализированного теплообменника для вязких жидкостей, нагреть полиолефин-растворитель до критической температуры испарения и снизить остаточное содержание растворителя до 500 ppm, что соответствует требованиям к чистоте высококачественных полиолефинов (например, металоценового полиэтилена).

lМеханизм защиты молекулярной массы: Использование комбинированной технологии понижения давления и низкотемпературной вспышки в процессе удаления летучих веществ позволяет предотвратить термическое разрушение полиолефина, а также с помощью добавления таких агентов, как азот, усилить удаление маломолекулярных веществ, предотвращая разрыв молекулярных цепочек из-за длительного воздействия высокой температуры.

lЗначительное снижение затрат: По сравнению с традиционным методом с использованием двойного винтового экструзера, технология DSXL позволяет сократить инвестиционные затраты на 40-60%, а также существенно снизить эксплуатационные и обслуживающие расходы.

Применение: Уже реализованы масштабные проекты в таких высококачественных областях, как эластомеры POE, оптические материалы COC, автомобильные детали EPOE и другие, что помогает клиентам захватывать высокодоходные рынки.

Усиленная технология возврата растворителей DODGEN Растворитель в реакционной жидкости, полученной на стадии реакции, может составлять 60%-70%, а содержание твердых веществ — менее 20%. Для удаления растворителей и непрореагировавших мономеров DODGEN использует двух- или трехступенчатую систему удаления летучих веществ (см. схему процесса). После многоступенчатого удаления растворитель уменьшается до 500 ppm.

Технология возврата растворителей снижает потребление энергии на 30% и меняет представление о «зеленом производстве»

 Основной недостаток растворного метода — это высокая энергоемкость, так как растворители (например, гексан, циклогексан) используются в качестве реакции. После полимеризации растворитель нужно отделить и очистить, что требует многократных стадий вспышки, дистилляции и центрифугирования. Затраты на возврат растворителей составляют 40%-50% от общей энергии, используемой на производственную линию. С помощью технологии возврата растворителей DODGEN удается снизить энергозатраты примерно на 30%.

Трехступенчатая система возврата растворителей

 Оптимизации процесса включают:

lИспользование остаточного тепла: Система возврата тепла позволяет использовать остаточную теплоту (160-180℃) для предварительного нагрева поступающего сырья, что снижает потребление энергии на охлаждение системы.

lПрецизионное разделение: Многоступенчатая система удаления растворителей и мономеров позволяет более точно и эффективно разделять растворители, что снижает потребление энергии.

lИспользование высокоэффективных насадок: Применение высокоэффективных насадок для фракционной дистилляции позволяет значительно повысить эффективность разделения и снизить энергозатраты.

● Эффективные компоненты в ректификационной колонне
Все три системы рекуперации растворителя используют высокоэффективные упаковочные материалы с высокой эффективностью разделения и низким падением давления, что позволяет достичь более высокой эффективности разделения, снизить высоту колонны и эффективно уменьшить коэффициент обратного потока, таким образом снижая энергозатраты на ректификацию.

В будущем DODGEN планирует оптимизировать процесс, используя тепловые насосы и многократную дистилляцию для дальнейшего снижения энергозатрат.

Сотрудничество с DODGEN: завоевание нового рынка высококачественных материалов 

Процесс производства полиолефинов с растворным методом с использованием ключевых технологий DODGEN имеет значительные конкурентные преимущества. В будущем с помощью инноваций в оборудовании и оптимизации процессов можно еще больше снизить энергозатраты, улучшить согласованность продукции и направить индустрию полиолефинов на повышение производительности и функциональности.

Часто задаваемые вопросы:

lБудет ли забиваться материал при удалении летучих веществ?

lМожно ли использовать высоковискозированные материалы в этом оборудовании?

lМожно ли производить непрерывно?

lЕсть ли поддержка на стадии испытаний?

Решение от DODGEN:

lДизайн от забивания: Оптимизированная размерность отверстий для обеспечения непрерывного производства;

lШирокая совместимость по вязкости: материалы с вязкостью от 1,000 до 30,000,000 cP можно эффективно обрабатывать;

lПолный цикл обслуживания: от испытаний до массового производства с предоставлением технологической документации и индивидуального оборудования.

lДополнительную информацию можно получить у помощника DODGEN, позвонив по номеру inquires@chemdodgen.com для организации консультации с техническим экспертом.

Вы также можете встретиться с нашими техническими специалистами на выставке 2025CHINAPLAS и обсудить все вопросы напрямую.