Kot osnovni petrokemični olefin, katerega obseg proizvodnje je takoj za etilenom, je propilen nepogrešljiva osnovna surovina v verigi sodobne kemične industrije. Mnogi kupci in procesno osebje vedo le, da se propilen uporablja za proizvodnjo plastike, vendar jim ni jasno, ali različne stopnje čistosti propilena ustrezajo različnim scenarijem proizvodnje. Propilena visoke-čistosti in običajnega industrijskega propilena ni mogoče poljubno mešati. Z vzponom nove energetske industrije povpraševanje po propilenu na področju priprave karbonskih materialov za litijeve baterije še naprej raste. Ta članek izčrpno organizira glavne uporabe propilena, kategorizira nadaljnje sektorje, razloži zahteve za kazalnike čistosti propilena in nečistoč v različnih scenarijih ter pomaga podjetjem narediti natančne izbire.
I. Največje področje uporabe propilena: proizvodnja polipropilena (PP).
Sinteza polipropilena je nadaljnja smer z največjo porabo propilena, ki predstavlja več kot polovico domače porabe propilena, in je najpomembnejši scenarij uporabe propilena.
Propilen je podvržen polimerizaciji, da nastane polipropilenska smola, splošno znana kot PP plastika. Zanašajoč se na zrele postopke polimerizacije, je mogoče polipropilen predelati v različne kategorije, kot so razred rafije, razred za vbrizgavanje, razred vlaken in transparentni razred.
Običajni vsakodnevni izdelki: plastične tkane vrečke, škatle za pakiranje živil, avtomobilska notranjost, ne-tkanine, stopljeno-pihane tkanine, cevi, ohišja gospodinjskih aparatov itd.
Ta proizvodna linija ima stroge zahteve glede osnovne čistosti propilena, s strogim nadzorom nečistoč, kot so alkini in žveplo, da se prepreči vpliv na življenjsko dobo katalizatorja in kakovost izdelka.
II. Glavni derivati propilena na področju fine kemije
Poleg polipropilena je propilen osnovna surovina za velike količine finih kemikalij, kot so propilen oksid, akrilna kislina, izopropanol in akrilonitril, ki podpira delovanje verig premazov, gradbenih materialov, farmacevtskih izdelkov in dnevnih kemičnih verig.
Propilen oksid:Pomemben kemični intermediat, ki se večinoma uporablja za proizvodnjo polieter poliolov, nadaljnjo proizvodnjo poliuretanske pene, izolacijskih materialov in vodoodpornih premazov, ki se uporablja tudi v ne-ionskih površinsko aktivnih snoveh.
Akrilna kislina in akrilati:Uporablja se za proizvodnjo premazov-na vodni osnovi, lepil, lepil-občutljivih na pritisk, sredstev za lepljenje tekstila in flokulantov za pripravo vode, ki se pogosto uporabljajo v gradbeništvu in pakirni industriji.
izopropanol:Običajno uporabljeno organsko topilo, elektronsko čistilno sredstvo in surovina za razkuževanje, s stabilnim povpraševanjem v proizvodnji elektronike in farmacevtski predelovalni industriji.
Akrilonitril:Sintetizira ABS plastiko in akrilna vlakna, ki se pogosto uporabljajo v avtomobilskih delih, inženirski plastiki in proizvodnji tekstilnih tkanin.
III. Nova uporaba v novem energetskem sektorju: Propilen visoke-čistosti za pripravo ogljikovega materiala za litijeve baterije
Baterijski-propilen visoke-čistosti kot vir ogljika v plinski-fazi se uporablja za prevleko anodnih materialov s CVD ogljikom. To je najhitreje-nastajajoča aplikacija v zadnjih letih, s standardi za nadzor nečistoč surovin, ki so veliko višji kot pri tradicionalnih kemikalijah.
V postopkih modifikacije umetnega grafita, silicijeve-ogljične anode in SiOₓ anode je propilen izpostavljen usmerjenemu krekiranju v visoko-temperaturnih pečeh, pri čemer na površini delcev nastane enakomerna prevodna ogljikova plast. Ogljikova prevleka lahko stabilizira film SEI, zmanjša stranske reakcije in izboljša življenjsko dobo litijeve baterije ter učinkovitost prvega polnjenja-praznjenja.
V primerjavi z acetilenom in metanom ima propilen zmerno okno razpok, zaradi česar je manj nagnjen k lokalnemu odlaganju ogljika in adheziji delcev, kar je zelo primerno za linije za množično proizvodnjo silicijevih-ogljikovih anod.
Ključna razlika:Navadni industrijski propilen ima razmeroma veliko nečistoč in ga ni mogoče neposredno uporabiti v CVD procesih litijevih baterij. Izbrati je treba globoko prečiščen baterijski-propilen.
IV. Druge nišne industrijske uporabe propilena
Majhna količina propilena se uporablja za intermediate kemične sinteze, vire toplote za industrijsko izgorevanje in mešanje posebnih plinov, vendar je splošno povpraševanje na trgu omejeno in se ne more primerjati s prejšnjimi tremi glavnimi sektorji.
Nekatere majhne kemične enote uporabljajo propilen v organski sintezi; nekaj postopkov toplotne obdelave uporablja propilen kot kurilni plin. Opomba: pri scenarijih čistega zgorevanja je treba dati prednost LPG in propanu. Propilen ima razmeroma visoke stroške in slabo ekonomičnost, zato ga na splošno ne priporočamo za dolgoročno-uporabo kot gorivo.
V. Primerjava izbire specifikacij čistosti propilena za različne scenarije uporabe
Različni nadaljnji procesi imajo zelo različne standarde za nadzor čistosti propilena in nečistoč. Izbira napačne specifikacije lahko zlahka povzroči zastrupitev s katalizatorjem in podstandardno delovanje končnega izdelka.
| Polje uporabe | Priporočena specifikacija propilena | Nečistoče, nadzorovane jedrom | Proizvodno tveganje (-neskladne surovine) |
|---|---|---|---|
| Sinteza polipropilena | Stopnja industrijske polimerizacije (večja ali enaka 99,5 %) | Propin, skupno žveplo, vlaga | Zmanjšana aktivnost katalizatorja, razlika v barvi izdelka, poslabšane mehanske lastnosti |
| Sinteza propilen oksida / akrilne kisline | Stopnja industrijske polimerizacije | Sulfidi, težke ogljikovodične komponente | Skrajšan cikel delovanja katalizatorja enote, povečani stroški vzdrževanja |
| CVD ogljikova prevleka litijeve baterije z anodo | Baterijski-razred-propilen visoke čistosti | Skupno žveplo, težke kovine, težke komponente | Pospešena razgradnja anodnega cikla, nabrekanje celic, zmanjšan izkoristek |
| Enostavno ogrevanje z zgorevanjem | Propilen ni priporočljiv | - | Previsoki stroški surovin, nezadostna ekonomičnost |
Kot podjetje za proizvodnjo vira propilena lahko ZL Energy dobavlja industrijski propilen-stopenjske polimerizacije in visoko{1}}čist propilen, namenjen materialom za litijeve baterije. Objekt uporablja postopke popravljanja za stabilen nadzor indikatorjev nečistoč z neodvisnimi skladiščnimi rezervoarji v ločenih območjih za preprečevanje navzkrižne-kontaminacije komponent. Vsaka serija je opremljena s popolnim poročilom o preskusu s plinsko kromatografijo in dokumenti MSDS, ki izpolnjujejo potrebe po sprejemu dobavitelja in reviziji varnostnega nadzora petrokemičnih obratov in podjetij z novimi energetskimi materiali ter podpirajo dostavo vzorcev v{-majhnem obsegu.
VI. Praktični povzetek priporočil za podjetja, ki kupujejo propilen
Nabava propilena mora najprej ustrezati zahtevam nadaljnjih procesov in pojasniti stopnjo čistosti, ne le referenčne cene na enoto. Scenariji za nove energetske ogljikove prevleke morajo posebej izbrati propilen-razreda visoke-čistosti baterije.
Za proizvodnjo tradicionalnih kemikalij, kot so polipropilen, propilen oksid in akrilna kislina: kupite industrijski propilen za polimerizacijo-;
Za litijeve baterije z grafitom in silicijevo-ogljikovo anodo CVD procese nanašanja ogljika: kupite baterijski-propilen visoke-čistosti in vnaprej preverite indikatorje testiranja nečistoč;
Pri podpisovanju dobavnih pogodb razjasnite izvedbene standarde, zgornje meje čistosti in indikatorje za nadzor nečistoč ter izvedite vzorčenje in ponovni -inšpekcijski pregled ob prihodu;
Dajte prednost izvornim proizvajalcem z zmožnostjo stalnega čiščenja, da zagotovite-dolgoročno stabilnost serije in zmanjšate proizvodne napake, ki jih povzročajo nihanja surovin.
Če podjetje odpravlja napake v novih procesih ali pregleduje vire plina propilena, lahko tehnična ekipa ZL Energy na podlagi delovnih pogojev zagotovi priporočila za rešitev oskrbe s plinom, s čimer reši problem stabilne oskrbe s surovinami na enem-načinu.
