Poglavlje 1: "Pozicija u industriji" propilena - "Drugi--komandant" petrohemijske industrije
Propilen, hemijska formula C₃H₆, je bezbojan, blago sladak zapaljiv gas na sobnoj temperaturi. Iako je njegov知名度 nešto niži od etilena, "majke petrohemijske industrije", u smislu industrijske pozicije, propilen se definitivno može smatrati "drugim-u-komandom."
U svijetu se godišnje proizvede više od 140 miliona tona propilena, od čega na Kinu otpada skoro 70 miliona tona. Ovaj propilen na kraju postaje plastične kese u vašim rukama, instrument tabla u vašem automobilu, izolacijski sloj vašeg kućnog frižidera, pa čak i vlakna vaše odjeće.
Razlog zašto je propilen toliko važan leži u njegovoj srži u jednoj "ugljik-ugljik dvostrukoj vezi" (C=C) u njegovom molekulu. Ova dvostruka veza djeluje poput "hemijske ruke", omogućavajući joj da se lako "drži za ruke" s drugim molekulima - polimerizirajući, dodajući, oksidirajući... pretvarajući se u stotine i hiljade proizvoda.
Poglavlje 2: Najveća upotreba propilena - polipropilena (PP), koji čini skoro 70%
2.1 Šta je polipropilen?
Najveća upotreba propilena je proizvodnja polipropilena, sa udjelom u potrošnji od približno 68%-71%.
Polipropilen je jedna od pet plastike opće-opšte namjene, s prednostima kao što su niska gustina, otpornost na toplinu, otpornost na hemijsku koroziju i dobra električna izolacija. Jednostavno rečeno, to je "-around player" u svijetu plastike.
2.2 Gdje se koristi polipropilen?
Niže primjene polipropilena su vrlo široke:
| Obrazac proizvoda | Glavne upotrebe | Uobičajeni primjeri |
|---|---|---|
| Ocjena{0}}crtanja | Tkane torbe, trake za pakovanje | Vreće za rižu, vreće za đubrivo, kese za kurir |
| Stupanj brizganja{0}} | Kućišta aparata, automobilski dijelovi | Unutrašnji bubnjevi mašine za pranje veša, branici automobila, instrument table |
| Film grade | Ambalaža za hranu, BOPP film | Vreće za pakovanje grickalica, folija sa trakom |
| Kvalitet cijevi | Izgradnja vrelovoda, industrijskih cjevovoda | PPR vodovodne cijevi za domaćinstvo |
| Kvalitet vlakana | Ne-tkanine, topljene-puhane tkanine za maske | Medicinske maske, pelene, podstave za odjeću |
Nova energetska vozila su jedno od najbrže rastućih područja primjene polipropilena. Modificirani polipropilen se uveliko koristi za automobilsko olakšanje - zamjenom metala plastikom. Za svakih 100 kg smanjenja težine, domet električnog vozila može se povećati za oko 10 kilometara. Trenutno je količina plastike koja se koristi u novom energetskom vozilu premašila 35 kilograma.
Poglavlje 3: Drugi nivo derivata sa - visoko-vrijednošću- dodane vrijednosti propilena
Osim polipropilena, propilen također proizvodi niz hemikalija visoke{0}}dodatne vrijednosti-. Iako njihovi pojedinačni udjeli nisu tako veliki kao udjeli polipropilena, zajedno podržavaju "polovinu" industrije propilena u nizvodnoj proizvodnji.
3.1 Propilen oksid (PO) - Osnovna sirovina za poliuretan
Propilen oksid je drugi najveći derivat propilena, sa udjelom u potrošnji od približno 7%-8%.
Njegova najveća upotreba je proizvodnja polieter poliola, koji se zatim koriste za 制造 poliuretansku (PU) pjenu. Poliuretanska pjena je bijela čvrsta pjena u izolacijskom sloju hladnjaka, zamrzivača i bojlera, a također je i mekana spužva u sofama i dušecima.
Krajnje primjene{0}}propilen oksida koncentrisane su u tri glavna područja: namještaj, kućni aparati i automobili.
3.2 Akrilonitril - Od ABS-a do karbonskih vlakana
Na akrilonitril otpada otprilike 6%-7% potrošnje propilena nizvodno.
Njegova glavna odredišta su:
ABS smola (oko 40%):Kućišta aparata, automobilski dijelovi, igračke (glavna sirovina za LEGO kocke)
Akrilna vlakna:Sintetička vuna, koristi se za džempere, ćebad, vanjsku odjeću
nitrilna guma:Zaptivke{0}}otporne na ulje, rukavice
Ugljična vlakna:Vazduhoplovstvo, sportska-kvalitetna oprema
Akrilonitril je osnovna sirovina za karbonska vlakna, a karbonska vlakna su ključni materijal za vazduhoplovstvo i vrhunsku sportsku opremu (kao što su okviri za bicikle, štapovi za pecanje). Evropsko i američko tržište su više偏向 ove vrhunske-prilike, dok azijsko-pacifičkom regijom dominira potrošnja rasutih plastičnih proizvoda.
3.3 Butanol i oktanol - Iza{2}}- heroji premaza i plastifikatora
Butanol i oktanol su još jedna važna grana propilena, sa kombinovanom potrošnjom od približno 7%-8%.
Butanol i oktanol se uglavnom koriste za proizvodnju akrilata (premaza, ljepila) i plastifikatora (materijala koji omekšavaju plastiku), a usko su povezani s industrijama kao što su nekretnine i plastični proizvodi.
3.4 Akrilna kiselina - Od premaza do pelena
Akrilna kiselina čini oko 4% potrošnje propilena i proizvodi se katalitičkom oksidacijom propilena.
Njegove glavne upotrebe uključuju:
Akrilatni premazi:Boje za zidove, automobilske boje
Superupijajući polimer (SAP):Osnovni materijal za pelene i higijenske uloške
Ljepila:Trake, naljepnice, ljepila{0}}osjetljivi na pritisak
3.5 Izopropanol - "Česti posjetitelj" za dezinfekciju i rastvarače
Izopropanol se proizvodi direktnom hidratacijom propilena i uglavnom se koristi kao:
rastvarač:Boje, premazi, elektronsko čišćenje
dezinfekciono sredstvo:Alternativa medicinskom alkoholu (potražnja je porasla nakon pandemije)
Hemijski intermedijer:Proizvodnja acetona, izopropilamina itd.
3.6 Fenol/aceton - Sirovine za bisfenol A
Propilen reaguje sa benzenom da bi proizveo kumen, koji se zatim oksidira da bi se dobio fenol i aceton (proizvedeni zajedno, zajednički poznati kao "fenol-aceton"):
Fenol → Bisfenol A → Epoksidna smola, polikarbonat (PC)
Aceton → Polimetil metakrilat (PMMA, akrilno staklo)
Poglavlje 4: Nove upotrebe propilena - Novi motori za budući rast
4.1 POE (poliolefinski elastomer) - Osnovni materijal za fotonaponske filmove za inkapsulaciju
POE je vrhunski-proizvod dobijen kopolimerizacijom propilena i etilena, koji se uglavnom koristi za fotonaponske filmove za inkapsulaciju (materijal za pakovanje solarnih panela). Uz kontinuirani rast globalnih fotonaponskih instaliranih kapaciteta, potražnja za POE brzo raste.
4.2 Film za odvajanje litijumske baterije
Visok-polipropilen se koristi za proizvodnju folija za odvajanje litijumskih baterija, koje su jedna od ključnih komponenti novih energetskih baterija za vozila.
4.3 Hemikalije visoke-kemikalije i elektronske-aplikacije
U proizvodnji poluprovodnika, propilen visoke-čistoće se može koristiti u procesima kao što su epitaksijalni rast i hemijsko taloženje pare (CVD), sa izuzetno visokim zahtjevima za čistoćom (većim ili jednakim 99,99%).
Poglavlje 5: Često postavljana pitanja o upotrebi propilena
P1: Koja je najveća upotreba propilena?
O: Polipropilen (PP), koji čini oko 68%-71% ukupne potrošnje propilena.
P2: Osim plastike, za šta se još može koristiti propilen?
O: Propilen se također može koristiti za poliuretanske sirovine (propilen oksid), sirovine od sintetičkih vlakana (akrilonitril), sirovine za oblaganje (akrilna kiselina), rastvarače (izopropanol) i još mnogo toga.
P3: Koja je razlika između propilena i etilena?
O: Propilen (C₃H₆) ima jedan atom ugljika više od etilena (C₂H₄). Etilen se uglavnom koristi za polietilen, dok se propilen uglavnom koristi za polipropilen. To dvoje se često dobija zajedno krekingom nafte.
P4: Koji su novi zahtjevi za propilenom?
O: POE (fotonaponska folija za inkapsulaciju), film za odvajanje litijumskih baterija, propilen visoke{0}}elektronske{1}} klase, itd. Procjenjuje se da će do 2030. godine udio nove potražnje premašiti 5%.
Zaključak
Od izolacijskih slojeva hladnjaka do branika automobila, od medicinskih maski do folija za fotonaponsku inkapsulaciju, propilen je postao duboko usađen u svaki kutak moderne industrije. To nije samo hemijski izraz, već i "nevidljivi kostur" u našem svakodnevnom životu.
Uz uspon industrija u nastajanju, kao što su vozila s novom energijom, fotonaponski uređaji i poluvodiči, propilen prolazi kroz transformaciju iz "sirovine plastike u rasutom stanju" u "finu hemikaliju visoke-vrijednosti-dodatne vrijednosti." U sljedećoj deceniji, onaj ko može osigurati mjesto u-oblasti vrhunske primjene propilena će dobiti prednost u ovoj industrijskoj nadogradnji.
