Procesul de producție
① Un proces de polimerizare în soluție continuă folosind catalizatorul Ziegler-Natta și hexan (sau butan) ca solvent. Acest proces a fost industrializat pentru prima dată de Goodyear Tire and Rubber Company în Statele Unite în 1963. Procesul include: prepararea catalizatorului (tetraclorura de titan-trialchilaluminiu sau tetraclorura de titan-poliiminoaluminiu alcan), polimerizarea, îndepărtarea reziduului de catalizator, deshidratare și uscare și turnare si ambalare. Polimerizarea se realizează în reactoare din seria 3 până la 6 cu un singur volum de reactor de 40 până la 50 m3. Parametrii procesului de operare sunt: concentrația monomerului 12% până la 25%, temperatura de polimerizare 0 până la 50 de grade, timp de reacție 3 până la 5 ore, rata de conversie poate ajunge la 80% până la 90%, vâscozitatea Mooney a cauciucului brut obținut este de 80 până la 90, gel conţinut<1%, and cis-1,4 content of isoprene rubber>95%.
② Proces de polimerizare în soluție intermitentă folosind litiu sau alchil litiu (RLi) ca catalizator și ciclohexan (sau hexan) ca solvent. Acest proces a fost industrializat pentru prima dată de către compania Shell din Statele Unite în 1962, folosind brevetul Goodrich Chemical Company. Conținutul de cis-1,4 al cauciucului izopren obținut este de 92% până la 93%. Deoarece cantitatea de catalizator pe bază de litiu este mică și rata de conversie este mare, procesele de recuperare a monomerului și de îndepărtare a reziduurilor de catalizator pot fi omise în proces. În comparație cu polimerizarea în soluție continuă, acest proces are cerințe ridicate pentru puritatea materiilor prime și un control mai strict al condițiilor de polimerizare, iar performanța cauciucului izopren obținut este puțin mai slabă.
În 1974, China a publicat pentru prima dată rezultatele experimentale ale sintetizării cis-1,4-poliizoprenului cu acid ciclohexan pământuri rare-halogenură de triizobutilaluminiu, apoi a efectuat screening-ul catalizatorului, structura și performanța polimerului și dezvoltarea testelor intermediare. Acest catalizator cu pământuri rare poate produce cauciuc izopren cu un conținut cis-1,4 de peste 94% în benzină hidrogenată, care este un nou sistem catalizator cu perspective industriale.
Starea de dezvoltare
Blocajul important care limitează dezvoltarea industriei cauciucului din China este furnizarea strânsă de cauciuc, în special cauciuc natural, și prețul ridicat. Datorită condițiilor geografice, ritmul de creștere a producției de cauciuc natural în țara mea este lent. Se estimează că producția anuală de cauciuc natural a țării mele poate crește cu peste 700,000 tone cel mult, ceea ce este dificil de îndeplinit nevoile dezvoltării rapide a industriei interne de cauciuc; dar producția de cauciuc sintetic a crescut odată cu dezvoltarea industriei petrochimice din China. Printre principalele soiuri de cauciuc sintetic, țara mea poate produce cauciuc stiren-butadien, cauciuc butadien, cauciuc etilen-propilenic, cauciuc butilic, cauciuc cloropren, cauciuc nitrilic și alte cauciucuri, dar producția de cauciuc izopren este încă goală; iar soiurile de cauciuc sintetic de mai sus nu pot înlocui complet cauciucul natural, doar cauciucul izopren poate înlocui cauciucul natural. Cum să îmbunătățiți statutul „fără orez de gătit” al cauciucului natural, o materie primă importantă pentru industria cauciucului, a devenit o preocupare comună în industrie. consumul anual de cauciuc al țării mele depășește 3,1 milioane de tone, fiind pe primul loc în lume. Se așteaptă ca până în 2010 să depășească 5 milioane de tone, cu o rată medie anuală de creștere de peste 5,5%; în 2015, va depăşi 6 milioane de tone, menţinând un ritm de creştere de 4%. Pentru a compensa deficitul de resurse interne de cauciuc natural, țara mea a importat peste 1 milion de tone de cauciuc natural în fiecare an în ultimii doi ani. Este de așteptat ca importul anual de cauciuc natural al țării mele să depășească 2 milioane de tone în viitor, reprezentând mai mult de 20% din totalul resurselor mondiale de cauciuc natural.
În plus, din perspectiva dezvoltării industriei anvelopelor din țara mea, cauciucul izopren necesar pentru unele părți ale anvelopelor radiale portante din oțel este importat din Rusia, iar volumul importului a depășit 10,000 tone , iar prețul crește treptat. Când prețul a fost mai mic în faza incipientă, anvelopele bias au folosit și cauciuc izopren importat, iar producătorii de anvelope au obținut beneficii bune. Dacă cauciucul izopren înlocuiește cauciucul natural într-un raport de 20%, procesul de formulare poate fi utilizat fără probleme, fără ajustare. Pe baza consumului industriei anvelopelor de 2,5 milioane de tone de cauciuc în 2010, consumul de cauciuc izopren poate ajunge la 500,000 tone, ceea ce poate reduce importul de cauciuc natural cu 500,000 tone, ceea ce este foarte benefic atât pentru țară, cât și pentru oameni. Rusia folosește cauciuc izopren în 50% din producția de anvelope. Dacă acest raport este atins pe plan intern, cererea de cauciuc izopren va fi și mai mare. Prin urmare, țara mea ar trebui să încurajeze industria autohtonă a cauciucului să dezvolte în mod activ cauciucul izopren și să formeze producție la scară largă dintr-o perspectivă strategică.
Aug 07, 2024
poliizopren
Trimite anchetă
