Kapitel 1: Propylens "Industry Position" - "Andra--befälhavaren" av den petrokemiska industrin
Propylen, kemisk formel C₃H6, är en färglös, lätt söt brandfarlig gas vid rumstemperatur. Även om dess知名度 är något lägre än den för eten, "den petrokemiska industrins moder", när det gäller industriposition, kan propen definitivt betraktas som "näst-i-befäl."
Globalt produceras mer än 140 miljoner ton propen årligen, varav Kina står för nästan 70 miljoner ton. Denna propen blir till slut plastpåsarna i dina händer, instrumentbrädan i din bil, isoleringsskiktet i ditt hushållskylskåp och till och med fibrerna i dina kläder.
Anledningen till att propen är så viktig ligger i dess kärna i den enda "kol-koldubbelbindningen" (C=C) i dess molekyl. Denna dubbelbindning fungerar som en "kemisk hand", vilket gör att den enkelt kan "hålla hand" med andra molekyler - som polymeriserar, adderar, oxiderar... omvandlas till hundratals och tusentals produkter.
Kapitel 2: Den största användningen av propylen - polypropylen (PP), står för nästan 70 %
2.1 Vad är polypropen?
Den största användningen av propen är tillverkning av polypropen, med en konsumtionsandel på cirka 68%-71%.
Polypropen är en av de fem plasterna för allmänna-ändamål, med fördelar som låg densitet, värmebeständighet, kemisk korrosionsbeständighet och bra elektrisk isolering. Enkelt uttryckt är det "all-aktören" i plastvärlden.
2.2 Var används polypropen?
Nedströmstillämpningarna av polypropen är mycket breda:
| Produktform | Huvudsakliga användningsområden | Vanliga exempel |
|---|---|---|
| Ritnings-betyg | Vävda väskor, packningsremmar | Rispåsar, gödselpåsar, budpåsar |
| Formsprutningskvalitet- | Apparathöljen, bildelar | Tvättmaskin inre trummor, bil stötfångare, instrumentbrädor |
| Filmbetyg | Livsmedelsförpackningar, BOPP-film | Snackförpackningspåsar, tejpbasfilm |
| Rörkvalitet | Bygga varmvattenledningar, industriella rörledningar | Hushållens PPR vattenrör |
| Fiberkvalitet | Icke-väv, smält-blåst tyg för masker | Medicinska masker, blöjor, klädfoder |
Nya energifordon är ett av de snabbast-växande användningsområdena för polypropen. Modifierad polypropen används i stor utsträckning för lättviktsbilar - för att ersätta metall med plast. För varje 100 kg viktminskning kan räckvidden för ett elfordon ökas med cirka 10 kilometer. För närvarande har mängden plast som används i ett nytt energifordon överskridit 35 kilo.
Kapitel 3: Den andra nivån av propylen - högt-värde-tillförda derivat
Förutom polypropen härrör propen också en rad kemikalier med högt-värde-. Även om deras individuella andelar inte är lika stora som polypropen, stödjer de tillsammans "hälften" av propenindustrin i efterföljande led.
3.1 Propylenoxid (PO) - Kärnråmaterialet för polyuretan
Propylenoxid är det näst största derivatet av propen, med en konsumtionsandel på cirka 7%-8%.
Dess största användningsområde är framställning av polyeterpolyoler, som sedan används till 制造 polyuretanskum (PU). Polyuretanskum är det vita styva skummet i isoleringsskiktet i kylar, frysar och varmvattenberedare, och det är också den mjuka svampen i soffor och madrasser.
Slutanvändningen- av propylenoxid är koncentrerad till tre huvudområden: möbler, hushållsapparater och bilar.
3.2 Akrylnitril - Från ABS till kolfiber
Akrylnitril står för cirka 6%-7% av propens nedströmsförbrukning.
Dess huvudsakliga destinationer är:
ABS-harts (cirka 40%):Apparathöljen, bildelar, leksaker (det huvudsakliga råmaterialet för LEGO-klossar)
Akrylfibrer:Syntetisk ull, används till tröjor, filtar, utomhuskläder
Nitrilgummi:Olje-tåliga tätningar, handskar
Kolfiber:Flyg-,-sportartiklar av högsta klass
Akrylnitril är kärnråvaran för kolfiber, och kolfiber är ett nyckelmaterial för flyg- och-sportartiklar (som cykelramar, fiskespön). De europeiska och amerikanska marknaderna är mer偏向 dessa avancerade-applikationer, medan Asien-Stillahavsområdet domineras av konsumtionen av bulkprodukter av plast.
3.3 Butanol och oktanol - The Behind-the-Hjältarna av beläggningar och mjukgörare
Butanol och oktanol är en annan viktig gren av propen, med en sammanlagd förbrukningsandel på cirka 7%-8%.
Butanol och oktanol används främst för att producera akrylater (beläggningar, lim) och mjukgörare (material som mjukar upp plast), och är nära besläktade med industrier som fastigheter och plastprodukter.
3.4 Akrylsyra - Från beläggningar till blöjor
Akrylsyra står för cirka 4 % av propenförbrukningen och produceras genom katalytisk oxidation av propen.
Dess huvudsakliga användningsområden inkluderar:
Akrylbeläggningar:Väggfärger, bilfärger
Superabsorberande polymer (SAP):Kärnmaterialet för blöjor och bindor
Lim:Tejper, etiketter,-tryckkänsliga klister
3.5 Isopropanol - En "frekvent besökare" för desinfektion och lösningsmedel
Isopropanol produceras genom direkt hydratisering av propen och används huvudsakligen som:
Lösningsmedel:Bläck, beläggningar, elektronisk rengöring
Desinfektionsmedel:Ett alternativ till medicinsk alkohol (efterfrågan ökade efter pandemin)
Kemisk mellanprodukt:Tillverkning av aceton, isopropylamin, etc.
3.6 Fenol/aceton - Råmaterial för bisfenol A
Propylen reagerar med bensen för att producera kumen, som sedan oxideras för att erhålla fenol och aceton (tillverkade tillsammans, gemensamt känd som "fenol-aceton"):
Fenol → Bisfenol A → Epoxiharts, polykarbonat (PC)
Aceton → Polymetylmetakrylat (PMMA, akrylglas)
Kapitel 4: Nya användningar av propylen - Nya motorer för framtida tillväxt
4.1 POE (Polyolefin Elastomer) - Kärnmaterialet för fotovoltaiska inkapslingsfilmer
POE är en hög-produkt som erhålls genom sampolymerisation av propen och eten, huvudsakligen som används för fotovoltaiska inkapslingsfilmer (förpackningsmaterialet för solpaneler). Med den kontinuerliga tillväxten av global installerad solcellskapacitet ökar efterfrågan på POE snabbt.
4.2 Litiumbatteriseparatorfilm
High-polypropen används för att producera litiumbatteriseparatorfilmer, som är en av nyckelkomponenterna i nya energifordonsbatterier.
4.3 Hög-kemikalier och elektroniska-applikationer
I halvledartillverkning kan propen med hög -renhet användas i processer som epitaxiell tillväxt och kemisk ångavsättning (CVD), med extremt höga renhetskrav (större än eller lika med 99,99 %).
Kapitel 5: Vanliga frågor om användning av propylen
F1: Vilken är den största användningen av propen?
S: Polypropen (PP), som står för cirka 68%-71% av den totala propenförbrukningen.
F2: Vad mer kan propen användas till förutom plast?
S: Propylen kan också användas för polyuretanråmaterial (propylenoxid), syntetiska fiberråmaterial (akrylnitril), beläggningsråmaterial (akrylsyra), lösningsmedel (isopropanol) och mer.
F3: Vad är skillnaden mellan propen och eten?
S: Propen (C₃H6) har en kolatom mer än etylen (C₂H4). Eten används främst för polyeten, medan propen främst används för polypropen. De två erhålls ofta tillsammans från petroleumkrackning.
F4: Vilka är de nya kraven på propen?
S: POE (fotovoltaisk inkapslingsfilm), litiumbatteriseparatorfilm, hög-elektronisk-propen av hög kvalitet, etc. Det uppskattas att 2030 kommer andelen av den växande efterfrågan att överstiga 5 %.
Slutsats
Från isoleringsskikt för kylskåp till stötfångare till bilar, från medicinska masker till solcellsfilmer, har propen blivit djupt inbäddad i varje hörn av modern industri. Det är inte bara en kemisk term, utan det "osynliga skelettet" i vårt dagliga liv.
Med framväxten av framväxande industrier som nya energifordon, solceller och halvledare, genomgår propen en förvandling från en "bulkplastråvara" till en "hög-förädlad finkemikalie." Under det kommande decenniet kommer den som kan säkra en plats i de avancerade applikationsområdena för propen att få övertaget i denna industriella uppgradering.
