包括汽车轮胎在内的橡胶制品生产和需求的预测表明,必需扩大橡胶制品工业的原料基础,其中天然橡胶起着主导作用.但是如今,它作为橡胶制品生产原料的作用受到了其生产能力和价格上涨的限制.合成异戊橡胶(聚异戊二烯)在综合性能方面最接近天然橡胶,是它最好的代用品.异戊二烯则是制造合成异戊橡胶的原料.最近1年来天然橡胶的国标市场价格上涨了一倍. 因此,市场对合成异戊橡胶的需求也随之增长. 上世纪五年代就出现了异戊橡胶的生产工艺.当时创立了烯烃和双烯烃立规定向聚合的理论和开发了生产工艺.这使得有可能由异戊二烯生产合成异戊橡胶(聚异戊二烯). 据《下卡姆斯克石化(上市)公司》的估计资料,2010年合成异戊橡胶的世界产量约为70万吨,比2009年的水平高出32.6%.这说明市场对异戊橡胶的需求将增长.而世界上约三分之二的异戊二烯用于生产合成异戊橡胶,也说明其市场增长的长期性(见图1). 异戊二烯需求的不断增长要求开发和采用新的生产工艺. 目前,已知的异戊二烯生产方法有: 1.丙烯双聚法和乙炔丙酮法. 此二法早已不用,如今仅有历史意义. 2.异戊烷脱氢法 有一部分企业仍在应用此法生产异戊二烯.此法有许多缺点: 原料短缺,异戊烷是汽油要求的组份;它的成本和消耗定额高(1吨异戊二烯要耗用2吨异戊烷); 能耗大;产生大量的副产物且难於分离;异戊二烯的质量不高.由於此法缺乏发展前途,故不会考虑新建或扩大老装置的生产能力. 3. 由可再生生物资源合成异戊二烯的工艺方法--正处於开发阶段. 所谓的生物异戊二烯制造的轮胎.异戊二烯是用转基因细菌使蔗糖发酵合成的 4. 由裂介C5馏分中的异戊二烯抽提法. 在液体石油产品(石脑油等)裂介的乙烯生产中有副产C5馏分,其产率为乙烯的12-17%,其中含有15-20%的异戊二烯.利用乙腈,二甲基甲酰胺或其他抽提剂通过二段抽提蒸馏,分离出其中的异戊二烯.此法在西方国家和中国获得了广泛应用. 5.由异丁烯和甲醛合成异戊二烯的烯醛法 目前巳知有三种烯醛法: 虽然, 如今C5馏分抽提异戊二烯的产量接近世界产量的一半,但此法仍有一些缺点,其中最主要应数异戊二烯的产率低,不到输入原料的1.7%.这造成其分离装置有效生产能力的问题.例如,橡胶生产厂的最隹经济规模应是10万吨/年的水平.这就需要收集5-6个百万吨级乙烯 企业的C5馏分资源,这是十分不便的.另一些缺点是: 1)不断增长的原料价格; 2)生产过程的能耗高; 3)异戊二烯的精制费用高; 4)目前世界乙烯生产的趋势是强化裂介工艺条件和利用气相原料—乙烷,丙烷,丁烷及其混合物.这可获得最大的乙烯产率,但导致降低异戊二烯产量.此外,乙烯生产的功能与异戊二烯的产量无关.在我们看来,建立在这种工艺技术基础上的行业发展战略规划并不合适. 应用此法生产的异戊二烯纯度高,杂质含量极低(见表2).因此,异戊二烯聚合的催化剂用量可比C5馏分抽提异戊二烯降低10%。 烯醛液相法与其他生产方法相比,在以下几个指标方面展示了其效益: 1)降低异戊二烯生产的原料和能源消耗; 2)改善生产过程的生态指标; 3)产品中杂质含量低,这又可降低异戊二烯聚合的费用 在世界市场对异戊二烯和异戊橡胶需求不断增长的态势下,并考虑到必需维持对天然橡胶的价格竞争优势,可以断言,作为异戊橡胶主要原料异戊二烯的烯醛液相法生产工艺将是中,长期最有前途和经济合理的先进生产工艺。 异戊烯 http://www.shuwuchun-yiwuxi.com/
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