关于我们 | 联系我们 |
24小时热线:15810171092
欢迎光临山西碳和新材信息咨询有限公司官网!

南京诚志10万吨/年PMMA项目设计开工!

时间:2024-11-14 来源:小编 点击:

南京诚志10万吨/年PMMA项目设计开工! 2024年11月8日,南京诚志清洁能源有限公司10万吨/年PMMA装置工艺包设计开工会在浙江智英石化技术有

南京诚志10万吨/年PMMA项目设计开工!

      2024年11月8日,南京诚志清洁能源有限公司10万吨/年PMMA装置工艺包设计开工会在浙江智英石化技术有限公司顺利召开。南京诚志常务副总经理孙红平,副总工程师雷卫伟;浙江大学教授冯连芳,浙江大学副研究员顾雪萍,浙大衢州研究院特聘研究员蒋明哲;瑞智集团总裁、浙江智英总经理薛宽荣,浙江智英副总经理邹强以及上述单位的核心项目团队参加此次开工会。

43e99306a1a8254aa76209a9b8bf394c.png

      南京诚志高端光学新材料项目于2024年10月28日正式启动,主要建设PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)装置,计划于2027年建成投产,建成后将使诚志股份完成从基础化工原料综合运营商向高端新材料产品生产商的转型升级。活动中,诚志股份与浙江智英石化技术有限公司签订战略合作及南京诚志项目技术许可协议。

      2021年4月,诚志股份全资子公司南京诚志、中科院兰州化物所、中石化南京工程就“乙烯羰基化路线制甲基丙烯酸甲酯(MMA)技术开发”项目达成合作,并举行签约仪式。此次合作的目标是完成10万吨级乙烯羰基化制备MMA工艺包的开发及10万吨级工业示范装置的建设。

image.png

      2021年4月,诚志股份全资子公司南京诚志、中科院兰州化物所、中石化南京工程就“乙烯羰基化路线制甲基丙烯酸甲酯(MMA)技术开发”项目达成合作,并举行签约仪式。此次合作的目标是完成10万吨级乙烯羰基化制备MMA工艺包的开发及10万吨级工业示范装置的建设。

      该工艺以乙烯为原料,利用羰基化法生成丙醛后在与甲醛缩合生成甲基丙烯醛后,再经过氧化、酯化反应得到MMA。工艺较简单、工艺流程较短,原料易得,工业化后的生产成本比其他方法低1/3左右。
      南京诚志与诚志永清的MTO装置合计有40万吨/年乙烯产能,可为该MMA工艺工艺路线供应充足的乙烯原料。
PMMA
      PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)是一种高分子聚合物,又称亚克力或有机玻璃。PMMA具有高透明性、机械强度高、耐候性能好、化学稳定性好的优点,详细介绍如下:
      一、PMMA的物性
     (1)高度透明:优越的光学扩散性能具有最优越的透明性,光线透过率为93%,优于无机玻璃。和其他树脂相比双折射(光学异向性)低;原料浆液进行精密过滤,异物少,适用于光学材料。
     (2)机械强度高:优良的表面硬度和耐候性能,在热塑性树脂最硬的树脂之一,铅笔硬度为2H(相当于铝的硬度)不易受到划伤;同时具有优异的耐候性,数十年不发黄,不褪色。具有其他树脂没有的高耐候性,长时间暴露于日光与风雨中与其他树脂相比劣化非常小。可经受得住长期的户外使用。
     (3)热性能中等:熔点为150℃,热变形温度约80℃,耐热性可通过共聚、交联等方法提升。
     (4)化学稳定性好:对多数有机溶剂和酸碱有良好抵抗能力。
      二、PMMA的用途
      PMMA的用途广泛,可用于以下方面:
     (1)汽车行业的用途:中控面板、液晶屏面板、仪表盘面板汽车尾灯罩、氛围灯条、雨眉等。
    (2)光学用途:LED TV用导光板、笔记本电脑用导光板、台式电脑用导光板、大型LED液晶屏、液晶发光用导光板、光导纤维(光学级)、照相机镜头、各类镜片、LED大灯凸镜。
    (3)新能源用途:锂电池涂覆材料PVDF的替代,已替代水性PVDF,较水性PVDF价格便宜,且粘结性更好。产品也可以用于光伏产业。
    (4)广告牌用途:多彩的色调挤出成型后可加工成文字图形;可广泛使用于展窗、招牌,广告牌,显示板等等方面。作为装饰方法有涂装,印刷,染色,蒸着,热押印,多层合板等等。
    (5)一般用途:广告展示窗、化妆品展示窗、LED透明广告屏、一体成型洗手池、容器、工艺品。
      三、PMMA的生产工艺介绍
      在PMMA聚合技术中,悬浮聚合和溶液聚合技术成熟,属于传统的生产技术,被绝大多数生产企业采用。但是,高端亚克力品种, 如用于液晶导光板、光学用途等,由于对透光率、热稳定性、产品纯净度要求严格,国外厂商普遍采用连续本体聚合工艺技术。该技术对设备和工艺的要求苛刻,存在传质、传热和聚合转化率控制等技术难点。
     (一)溶液聚合法溶液聚合法是通过在溶剂中使用甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体发生聚合反应来制备PMMA。聚合后,通过减压蒸馏去除未聚合的单体和溶剂,得到固态聚合物。
    (1)优点:
      因为在聚合反应中使用了溶剂,因此具有不容易在反应器中产生异常反应、反应操作简便、装置能够简单化的特征。体系粘度低,便于混合和传热,温度容易控制。可避免局部过热,产品分子量分布较窄。
    (2)缺点:
      单体浓度较低,聚合速率较慢,设备生产能力较低。聚合物分子量可能因溶剂链转移而降低。因为使用了大量的溶剂,因此脱挥时需要更大能耗,溶剂分离回收费用高,另外,与用其他生产方法生产出的产品相比,PMMA粒子中的残留溶剂量较多,难以除净。
     (二)悬浮聚合法
      悬浮聚合法是将MMA单体悬浮在水中,并在存在引发剂和稳定剂的条件下进行聚合。悬浮剂将单体分散在连续相中,避免单体和聚合物大量溶解于连续相中,得到颗粒状的聚合物产物。
     (1)优点:
      体系粘度低,传热和温度容易控制。
      产品分子量及分布稳定,分子量比溶液聚合的高。
      杂质含量少,后处理工序简单,生产成本低。
    (2)缺点:
      该种生产工艺因为是以高温、高速的方式聚合,因此其耐热性(荷重软化温度)高的品种在成形时的热安定性相对较差,容易热分解,所以存在产品成形条件较为苛刻的问题。产品中分散剂和残余单体含量高,需除净以生产透明和绝缘性能好的产品,并产生大量污水,增加处理成本。
    (三)本体聚合法本体聚合法是单体在引发剂或热、光、辐射的作用下,不加其他介质进行的聚合过程。MMA单体在引发剂的作用下直接进行聚合反应,形成PMMA聚合物。
    (1)优点:
      产品纯净,不需复杂的分离、提纯。
      生产工艺简单,流程短,使用生产设备少,投资较少。
      反应器有效反应容积大,生产能力大,易于连续化,生产成本低。
    (2)缺点:
      工艺相对复杂。
      综上所述,三种生产PMMA的工艺各有优缺点,应根据具体需求和条件选择适合的生产方法。
      从安全、环保、节能和产品质量等诸多方面均衡考虑,采用先进的连续本体聚合法,可以解决本体聚合技术的传质、传热和聚合转化率控制等问题。由于采用本体聚合法,聚合单体为原料MMA和MA,聚合过程中不使用溶剂和水,又解决了其他聚合技术带来的产品纯净度问题。能耗低,无污染,但工艺相对复杂。
      四、国内PMMA供需现状

      截至2023年底,我国大陆地区PMMA产能约57.6万吨/年。国内主要PMMA模塑料生产企业包括万华化学、苏州双象、镇江奇美、三菱化学、罗姆化学等,主要企业产能如下:

表:国内主要PMMA企业产能

1c6cb5841e35199b5906ab4de73ec076.jpg

       我国对PMMA材料的需求呈现出显著的规模效应,尤其是在近年来液晶显示屏、LED照明和汽车制造等行业的迅猛增长带动下,光学级PMMA的使用量出现了大幅度攀升。然而,我国目前的PMMA生产能力主要集中在中低端产品领域,对于高端光学级PMMA产品的市场份额与产能则相对有限,这部分市场基本被几家全球领先的化工企业所占据主导地位。因此,尽管国内市场需求旺盛,但鉴于技术及产能结构的局限性,我国仍不得不依赖于大量进口高端光学级PMMA产品以满足市场需求。为提升国际竞争力、提高企业盈利能力、满足下游市场需求,我国PMMA行业结构持续优化。

d49ddd3c242bacb16654d1b7ef84acf9.jpg

bbac4ce8bb5a20c687ce3ad5f8f1875b.jpg

文章来源:瑞智控股集团、 BDO精细视界、烯烃产业创新与发展研习社编辑整理