دودجن فيلم السقوط بلورة مختارة لكتالوج ترقية صناعة البتروكيماويات-تمكين الاختراقات منخفضة الكربون وعالية النقاء في الكربونات الإلكترونية

في الآونة الأخيرة ، تم إدراج تبلور الفيلم الساقط ، الذي طوره دودجن بشكل مستقل ، رسميًا في كتالوج العمليات والتقنيات المتقدمة ، والمعدات الخاصة بتحويل وتطوير صناعة البتروكيماويات الصادرة عن اتحاد صناعة البترول والكيماويات في الصين. يمثل هذا الاعتراف علامة بارزة-تلقى بلوري دودجن اعترافًا وطنيًا موثوقًا لدوره في تصنيع المواد الكيميائية المتطورة.

حاليا ، دودجنتبلور غشاء ساقطوقد حققت التطبيقات الصناعية في تنقية كربونات الدرجة الإلكترونية (EC) ، الأمر الذي قاد الإيثيلين من حصة السوق المحلية.

في القسم التالي ، سنغوص بعمق في الكربونات من الدرجة الإلكترونية وتقنيات الفصل منخفضة الكربون وراءها.

【 حول الكربونات 】

تصنيف الكربونات

تصنف الكربونات بشكل رئيسي إلى كربونات دورية وكربونات خطية.

• تشمل الكربونات الدورية كربونات الإيثيلين (EC) ، وكربونات البروبيلين (PC) ، وكربونات الفينيلين (VC) ، وكربونات فلوروإيثيلين (FEC).

• تشمل الكربونات الخطية كربونات ثنائي ميثيل (DMC) ، وكربونات ثنائي إيثيل (DEC) ، وكربونات إيثيل الميثيل (EMC).

مسار العملية الرئيسي

كربونات من الدرجة الإلكترونيةتستخدم المواد الكيميائية عالية النقاء وعالية الأداء على نطاق واسع في مجالات التكنولوجيا الفائقة مثل الطاقة الجديدة والإلكترونيات وصناعات السيارات. كمذيبات أساسية وإضافات في إلكتروليتات بطارية أيون الليثيوم والصوديوم ، فإنها تلعب دورا حاسما في تحديد موصلية البطارية ، وعمر الدورة ، والسلامة ، وتكلفة الإنتاج الإجمالية.

【 معايير الصناعة -- دودجن يتعاون على تطوير المعايير لتعزيز تنظيم الصناعة 】

في السنوات الأخيرة ، مدفوعًا بالنمو السريع لمركبات الطاقة الجديدة وتخزين الطاقة ، تطورت صناعة الكهرباء في الصين بوتيرة مثيرة للإعجاب. ومع ذلك ، لا يزال بناء نظام قياسي صناعي ناضج متخلفا ، مما يؤدي إلى مستويات جودة مختلفة من الكربونات الإلكترونية. لمعالجة هذا الأمر ، تعاون دودجن مع لاعبين رائدين في الصناعة للمشاركة في تطوير معيارين رئيسيين للمجموعة: متطلبات التقييم لمصانع الطاقة الخضراء التي تنتج بطارية ليثيوم إلكتروليتات و بصمة كربون إرشادات لمنتجات بطارية الليثيوم: إلكتروليت.

يلخص الجدول التالي متطلبات المواصفات المعتمدة عادة لمنتجات كربونات الدرجة الإلكترونية في السوق الحالية:

【 تقنية فصل الكربون المنخفض-تبلور ذوبان دودجن: تعزيز النقاء ، والحد من استهلاك الطاقة 】

مدفوعًا بالنمو السريع لمبيعات مركبات الطاقة الجديدة والطلب على تخزين الطاقة ، يزداد الطلب العالمي على منتجات الإلكتروليت. في ، شحنت الصين ، طن من الإلكتروليتات ، محاسبًا للإنتاج العالمي. ومن المتوقع أن يصل الطلب العالمي من من من من ومن المتوقع أن يصل إلى مليون طن ، وأن يتجاوز 8 ملايين طن بواسطة ، ومع ذلك ، فقد بلغت الطاقة الإنتاجية في الصين بالفعل مليون طن في من الكتروليت ، بمعدل استخدام للقدرة أقل من من ، مما يشير إلى قدرة زائدة كبيرة سيكون من الصعب هضمها على المدى القصير. لكي تظل قادرة على المنافسة ، يجب على الصناعة اختراق من خلال الترقيات التكنولوجية ، وتحسين التكلفة ، والتوسع العالمي.
تتيح تقنية فصل الكربون المنخفض من دودجن توفير الطاقة وتحسين الجودة في الكربونات الإلكترونية ، مما يعزز القدرة التنافسية للصناعة بشكل كبير.

تحديات تقنيات الفصل التقليدية

طريقة الفصل التقليدية للكربونات الإلكترونية هي التقطير ، ولكن هناك العديد من التحديات في عملية التقطير للكربونات الإلكترونية:

• أزيتروبسعلى سبيل المثال ، تشكل كربونات ثنائي ميثيل (DMC) أزيوتروب مع الميثانول. الطريقة السائدة الحالية لتجنب نقطة الأزيوتروب هي تقطير تأرجح الضغط. ومع ذلك ، فإن هذه العملية لها عيوب مثل أعمدة التقطير المتعددة ، واستهلاك الطاقة العالي ، والعديد من الشوائب في المنتجات ، وجودة المنتج غير المستقرة.

• نقاط الغليان القريبةعلى سبيل المثال ، فرق نقطة الغليان بين كربونات الفينيل (VC) ونجاعتها ، ديثيلين جلايكول ، هو فقط حوالي 2 درجة مئوية عند الضغط العادي ، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في استهلاك طاقة الفصل.

• الحساسية الحراريةعادة ما يكون للكربونات حساسية حرارية ، مما يعني أنها تميل إلى التحلل أو البلمرة في درجات حرارة عالية. على سبيل المثال ، درجة حرارة الحساسية الحرارية لكربونات الفينيل (VC) حوالي 60 درجة مئوية ، وفصل درجات الحرارة العالية يؤثر سلبًا على إنتاجية المنتج.

• متطلبات نقاء عالية: باستثناء كربونات الإيثيلين المفلورة (FEC) ، تحتاج المنتجات الأخرى من الدرجة الإلكترونية إلى مستويات نقاء أو أعلى. بما أن عامل فصل التقطير يتناقص مع زيادة نقاء المنتج ، فإن استهلاك الطاقة لفصل المنتجات عالية النقاء يزداد أضعافًا مضاعفة.

لمعالجة تحديات فصل الكربونات الإلكترونية ، اعتمدت دودجن"تبلور الذوبانالتكنولوجيا "و" عملية اقتران تبلور وتقطير الذوبان "لتحل محل تقنيات الفصل التقليدية. لم يؤد هذا النهج إلى تحسين جودة المنتج فحسب ، بل أدى أيضًا إلى تقليل استهلاك الطاقة الإنتاجية بشكل كبير ، مما فتح طريقًا جديدًا لتنقية الكربونات الإلكترونية.

على عكس التقطير التقليدي ، الذي يفصل المكونات بناءً على اختلافات نقطة الغليان بين المادة الرئيسية والشوائب ، يفصل التبلور الذائب المكونات بناءً على الاختلافات في نقاط الانصهار. القوة الدافعة للعملية هي التشبع أو التبريد السفلي لمكون في السائل المنصهر. تتكون العملية من خطوتين رئيسيتين: التبلور والتعرق.

في عملية التبلور ، مع انخفاض درجة حرارة السائل المنصهر تدريجيا ، يصل المكون إلى التشبع ويبدأ النوى ، وينمو إلى بلورات. خلال عملية نمو البلورات هذه ، تكون الشوائب الناتجة عن الخمور الأم محاصرة حتماً أو ملتصقة بالبلورات الخشنة. لذلك ، بعد التبلور ، يلزم إجراء عملية التعرق لزيادة تنقية المنتج والحصول على منتج عالي النقاء. عادة ، تتطلب الكربونات من الدرجة الإلكترونية عملية مجزأة متعددة المراحل لتحقيق درجة نقاء عالية.

مزايا تقنية فصل تبلور ذوبان دودجن

مقارنة بالتقطير التقليدي ، توفر تقنية تبلور الذوبان خمس مزايا أساسية:

• كفاءة الطاقة: الحرارة الكامنة لبلورة الذوبان عادة ما تكون فقط في موضع حرارة التبخير في التقطير. عند النظر في نسب التكوير العالية وفقدان الحرارة في التقطير ، فإن استهلاك الطاقة في التبلور بالذوبان هو فقط نحو الإرتجاع من التقطير.

• تشغيل درجة حرارة منخفضة: تتم عملية التبلور بشكل عام عند درجات حرارة منخفضة وتحت ضغط عادي ، مما يزيل مشاكل مثل تطاير المواد والتلوث. تكون العملية أكثر بساطة وأمانًا وتتطلب متطلبات أقل من مواد المعدات بسبب انخفاض التآكل في درجات الحرارة المنخفضة ، مما يقلل من تكاليف التشغيل والاستثمارات الثابتة.

• نقاء فائق: يمكن لبلورة الذوبان فصل المنتجات عالية النقاء. يمكن أن يكون عامل الفصل في تبلور الذوبان مرتفعًا جدًا ولا يتأثر بنقاء المنتج. مع الخبرة ، تم تحقيق مستويات نقاء المنتج من ، وما فوق.

• لا مقدمة المذيباتبالنسبة للأيزومرات والمواد الحساسة للحرارة ، يتطلب التقطير في كثير من الأحيان العديد من صفائح التقطير ، ونسب ارتداد عالية ، وعمليات تفريغ. غالبًا ما تؤدي هذه الظروف القاسية ، إلى جانب الطلب الكبير على مواد المعدات ودقتها ، إلى مشكلات مثل الكربنة وفحم الكوك والبلمرة في عمود التقطير ، مما يؤدي إلى انخفاض إنتاجية المنتج وعدم القدرة على تحقيق درجة نقاء عالية. تبلور الذوبان يتجنب هذه المشاكل. بالنسبة لهذه الأنظمة ، تختلف نقاط انصهار المواد غالبًا بعشرات الدرجات ، مما يجعل تبلور الذوبان تقنية فصل قابلة للتطبيق. تتجنب هذه الطريقة أيضًا تلوث المنتجات بالمذيبات وتقلل من الحاجة إلى استرداد المذيبات.

• مناسبة للمواد الخاصةبالنسبة للأيزومرات والمواد الحساسة للحرارة ، يمكن أن يكون التقطير صعباً وغير فعال بسبب نقطة الغليان وقضايا الحساسية الحرارية. يتطلب التقطير العديد من صفائح التقطير ، ونسب ارتداد عالية ، وعمليات تفريغ ، مما يؤدي إلى تعقيد تشغيلي عالي ومتطلبات معدات صارمة. حتى مع هذه الجهود ، لا تزال مشاكل مثل الكربنة والبلمرة لا يمكن تجنبها ، مما يقلل من المحصول والنقاء. من ناحية أخرى ، يمكن لبلورة الذوبان معالجة هذه القضايا بفعالية ، خاصة بالنسبة للأنظمة التي تكون فيها نقاط انصهار الموادتختلف بشكل كبير.

دراسة حالة دودجن

كما الآن ،دودجننفذت العشرات من حالات تبلور الذوبان على نطاق صناعي في حقل كربونات من الدرجة الإلكترونية. أدناه ، نقارن عمليات الفصل التقليدية بتقنية فصل التبلور بالذوبان باستخدام كربونات الإيثيلين (EC) كمثال.

تتضمن عملية إنتاج كربونات الإيثيلين (EC) تفاعل أكسيد الإيثيلين (EO) وثاني أكسيد الكربون (CO₂) في وجود محفز داخل مفاعل لتوليد EC. بعد التفاعل ، يتم استرداد المحفز من خلال التبخر السريع. يدخل الخليط بعد ذلك عمود إزالة المكونات الخفيفة للحصول على EC من الدرجة الصناعية ، والتي يتم تنقيحها أكثر في عمود تنقية لإنتاج EC من الدرجة الإلكترونية. يتراوح استهلاك البخار في قسم الفصل عادة من ، إلى طن البخار لكل طن من المنتج.

تدفق العملية التقليدية:
عمود تنقية → عمود إزالة المكونات الخفيفة → تبخر فلاش رد فعل →

العوائق الرئيسية للعملية التقليدية:

استهلاك بخار عالي في قسم الفصل

تقلبات كبيرة في نقاء المنتج

متطلبات مساحة واسعة

قدم دودجن حلًا تحديثيًا مخصصًا لنظام الفصل الخاص بالعميل عن طريق استبدال وحدات التقطير التقليدية تمامًا (عمود إزالة المكونات الخفيفة وعمود التنقية) بنظام تبلور بالذوبان.

النتائج بعد التعديل التحديثي:

• انخفاض استهلاك البخار بمقدار ، ،، من ، طن من البخار لكل طن من المنتج إلى حوالي ، طن لكل طن

• نقاء المنتجزيادة كبيرة، الوصول إلى.

• كفاءة إزالة النجاسة تحسنت كثيرا

• انخفاض البصمة النباتية بمقدار ،

• فائدة اقتصادية سنوية تبلغ حوالي 10 ملايين RMBحفظ

مؤشرات استهلاك الطاقة التفصيليةيظهر في الجدول أدناه: