この記事では、中国のC3産業チェーンの主要製品と、現在の研究開発の方向性を分析します。

（1）ポリプロピレン（PP）テクノロジーの現在のステータスと開発動向

私たちの調査によると、中国でポリプロピレン（PP）を生産するさまざまな方法があります。その中で、最も重要なプロセスには、国内環境パイププロセス、Daoju会社のユニポールプロセス、Lyondellbasell CompanyのSpheriolプロセス、Innovene Ineos Company、Novolen Processなどがあります。 Nordic Chemical Company、およびLyondellbasell CompanyのSpherizoneプロセスの。これらのプロセスは、中国のPP企業でも広く採用されています。これらの技術は、主に1.01-1.02の範囲内のプロピレンの変換速度を制御します。

国内のリングパイププロセスは、現在第2世代のリングパイププロセステクノロジーが支配している独立して開発されたZn触媒を採用しています。このプロセスは、独立して開発された触媒、非対称電子ドナー技術、およびプロピレンブタジエンバイナリランダム共重合技術に基づいており、ホモポリメーション、エチレンプロピレンランダム共重合、プロピレンブタジエンランダム共重合、耐性耐性PPを生成できます。たとえば、上海の石油化学サードライン、Zhenhaiの精製および化学1回目と2番目の線、Maoming Second Lineなどの企業はすべてこのプロセスを適用しています。将来の新しい生産施設の増加に伴い、第3世代の環境パイププロセスは、徐々に支配的な国内環境パイププロセスになると予想されます。

ユニポールプロセスは、0.5〜100g/10分の溶融流量（MFR）範囲でホモポリマーを工業的に生成できます。さらに、ランダムコポリマー中のエチレンコポリマーモノマーの質量分率は5.5％に達する可能性があります。このプロセスは、プロピレンと1-ブテンの工業化されたランダム共重合体（貿易名CE-FOR）を生成することもでき、ゴム質量分数は最大14％です。ユニポールプロセスによって生成された衝撃コリマーのエチレンの質量分率は21％に達する可能性があります（ゴムの質量画分は35％です）。このプロセスは、Fushun PetrochemicalやSichuan Petrochemicalなどの企業の施設に適用されています。

Innoveneプロセスは、幅広い溶融流量（MFR）を備えたホモポリマー製品を生産し、0.5〜100g/10分に達する可能性があります。その製品の靭性は、他のガス相重合プロセスの靭性よりも高くなっています。ランダムコポリマー産物のMFRは2〜35g/10分で、質量分数のエチレンは7％から8％の範囲です。耐衝撃性コポリマー産物のMFRは1〜35g/10分で、質量分数のエチレンは5％から17％の範囲です。

現在、中国のPPの主流の生産技術は非常に成熟しています。石油ベースのポリプロピレン企業を例として、各企業間で生産ユニットの消費、処理コスト、利益などに大きな違いはありません。さまざまなプロセスでカバーされている生産カテゴリの観点から、主流のプロセスは製品カテゴリ全体をカバーできます。ただし、既存の企業の実際の出力カテゴリを考慮すると、地理、技術の障壁、原材料などの要因により、異なる企業間でPP製品に大きな違いがあります。

（2）アクリル酸技術の現在の状況と開発動向

アクリル酸は、接着剤と水溶性コーティングの生産に広く使用されている重要な有機化学原料であり、一般的にアクリレート酸ブチルおよび他の製品に加工されています。研究によると、クロロエタノール法、シアノエタノール法、高圧reppe法、エノン法、改善されたレッペエタノール法、アクリロナイトリル加水分解法、エチレン酸化法、プロピレン酸化法、生物学方法。アクリル酸にはさまざまな調製技術があり、それらのほとんどは産業に適用されていますが、世界中で最も主流の生産プロセスは、プロピレンのアクリル酸プロセスの直接的な酸化です。

プロピレン酸化を介してアクリル酸を生成するための原材料には、主に水蒸気、空気、およびプロピレンが含まれます。生産プロセス中、これら3つは特定の割合で触媒床を介して酸化反応を受けます。プロピレンは最初に最初の反応器でアクロレインに酸化され、次に2番目の反応器のアクリル酸にさらに酸化されます。水蒸気は、このプロセスで希釈の役割を果たし、爆発の発生を回避し、副反応の生成を抑制します。しかし、アクリル酸の生成に加えて、この反応プロセスは、副反応により酢酸と炭素酸化物も生成します。

Pingtou Geの調査によると、アクリル酸酸化プロセス技術の鍵は触媒の選択にあります。現在、プロピレン酸化を通じてアクリル酸技術を提供できる企業には、米国のソヒオ、日本触媒化学会社、日本の三菱化学会社、ドイツのBASF、および日本の化学技術が含まれます。

米国のSohioプロセスは、プロピレン酸化を介してアクリル酸を生成するための重要なプロセスであり、同時にプロピレン、空気、および水蒸気を2つのシリーズ接続された固定床反応器に導入することを特徴とし、Mo BIおよびMO-Vマルチコンポーネント金属を使用しますそれぞれ触媒としての酸化物。この方法では、アクリル酸の一元配置収量は約80％に達することがあります（モル比）。 Sohioメソッドの利点は、2つのシリーズリアクターが触媒の寿命を延ばし、最大2年に達することです。ただし、この方法には、未反応のプロピレンを回収できないという欠点があります。

BASF方法：1960年代後半以来、BASFはプロピレン酸化によるアクリル酸の産生に関する研究を行ってきました。 BASFメソッドは、プロピレン酸化反応にMo BIまたはMo Co触媒を使用し、得られたアクロレインの一元配置収率は約80％に達する可能性があります（モル比）。その後、Mo、W、V、およびFeベースの触媒を使用して、アクリル酸にさらに酸化され、最大1方向の収率は約90％（モル比）でした。 BASFメソッドの触媒寿命は4年に達する可能性があり、プロセスは簡単です。ただし、この方法には、溶媒沸点が高い、頻繁な機器の洗浄、全体的なエネルギー消費量が高いなどの欠点があります。

日本の触媒方法：直列の2つの固定反応器と一致する7つのタワー分離システムも使用されます。最初のステップは、元素COに反応触媒としてMo BI触媒に浸透し、次にMo、V、およびCu複合金属酸化物を2番目の反応器の主要触媒として使用し、シリカと単酸化鉛によって支えられます。このプロセスでは、アクリル酸の一元配置収量は約83〜86％（モル比）です。日本の触媒法は、1つの積み重ねられた固定床反応器と7塔分離システムを採用しており、高度な触媒、高い全体収量、および低エネルギー消費を備えています。この方法は現在、日本の三菱プロセスと同等のより高度な生産プロセスの1つです。

（3）ブチルアクリル酸テクノロジーの現在の状況と開発動向

アクリル酸ブチルは、水に不溶性で、エタノールとエーテルと混合できる無色の透明な液体です。この化合物は、涼しく換気された倉庫に保管する必要があります。アクリル酸とそのエステルは、業界で広く使用されています。それらは、アクリル酸溶媒ベースの接着剤とローションベースの接着剤のソフトモノマーを製造するためだけでなく、ホモポリマー化、共重合、共重合してポリマーモノマーになり、有機合成中間体として使用することもできます。

現在、アクリール酸ブチルの産生プロセスは、主にアクリル酸とブタノールの反応を、トルエンスルホン酸の存在下でアクリル酸ブチルと水を生成します。このプロセスに関与するエステル化反応は、典型的な可逆反応であり、アクリル酸とアクリル酸ブチルの沸点は非常に近いです。したがって、蒸留を使用してアクリル酸を分離することは困難であり、未反応のアクリル酸をリサイクルすることはできません。

このプロセスは、主にJilin Petrochemical Engineering Research Instituteおよびその他の関連機関からのブチルアクリル酸エステル化法と呼ばれます。この技術はすでに非常に成熟しており、アクリル酸とN-ブタノールの単位消費制御は非常に正確であり、0.6以内のユニット消費を制御できます。さらに、この技術はすでに協力と移転を達成しています。

（4）CPPテクノロジーの現在のステータスと開発動向

CPPフィルムは、T字型DIE押出鋳物などの特定の処理方法を通じて、主要な原料としてポリプロピレンから作られています。このフィルムは優れた耐熱性を持ち、その固有の急速な冷却特性により、優れた滑らかさと透明性を形成できます。したがって、高い明快さを必要とするパッケージングアプリケーションの場合、CPPフィルムが好ましい素材です。 CPPフィルムの最も広く使用されているのは、フードパッケージングと、アルミニウムコーティング、医薬品包装、果物や野菜の保存の生産です。

現在、CPPフィルムの生産プロセスは、主にCo Extrusion Castingです。この生産プロセスは、複数の押出機、マルチチャネルディストリビューター（一般に「フィーダー」と呼ばれる）、T字型のダイヘッド、鋳造システム、水平トラクションシステム、発振器、巻線システムで構成されています。この生産プロセスの主な特徴は、良好な表面光沢、高い平坦度、小さな厚さ耐性、優れた機械的拡張性能、優れた柔軟性、および生産された薄膜製品の良好な透明度です。 CPPのほとんどのグローバルメーカーは、生産にCO Extrusion鋳造方法を使用しており、機器技術は成熟しています。

1980年代半ば以降、中国は外国の鋳造フィルム生産機器の導入を開始していますが、それらのほとんどは単一層構造であり、主要な段階に属しています。 1990年代に入国した後、中国はドイツ、日本、イタリア、オーストリアなどの国々から多層COポリマー鋳造フィルムの生産ラインを導入しました。これらの輸入機器と技術は、中国の鋳造映画産業の主要な力です。主な機器サプライヤーには、ドイツのブルックナー、バルテンフィールド、レイフェンハウアー、オーストリアの蘭が含まれます。 2000年以来、中国はより高度な生産ラインを導入しており、国内で生産された機器も急速な発展を経験しています。

ただし、国際的な高度なレベルと比較して、自動化レベル、計量制御押出システム、自動ダイヘッド調整制御フィルムの厚さ、オンラインエッジマテリアルリカバリシステム、および国内鋳造フィルム機器の自動巻線には、特定のギャップがあります。現在、CPPフィルムテクノロジーの主な機器サプライヤーには、ドイツのBruckner、Leifenhauser、AustriaのLanzinなどが含まれます。これらの外国のサプライヤーは、自動化やその他の側面の面で大きな利点があります。ただし、現在のプロセスはすでに非常に成熟しており、機器技術の改善速度は遅く、基本的に協力のしきい値はありません。

（5）アクリロニトリル技術の現在のステータスと開発動向

現在、プロピレンアンモニア酸化技術はアクリロニトリルの主要な商業生産ルートであり、ほとんどすべてのアクリロニトリルメーカーはBP（SOHIO）触媒を使用しています。ただし、日本の三菱レーヨン（以前のニッツ）や日本浅野など、他にも多くの触媒プロバイダーが選択できます。米国のパフォーマンス資料（旧ソルティア）やシノペックなどです。

世界中のアクリロニトリル植物の95％以上が、BPが先駆けて開発したプロピレンアンモニア酸化技術（Sohioプロセスとも呼ばれる）を使用しています。この技術は、プロピレン、アンモニア、空気、水を原材料として使用し、特定の割合で反応器に入ります。リンモリブデンビスマスまたはシリカゲルで支持されたアンチモン鉄触媒の作用の下で、アクリロニトリルは400〜500の温度で生成されます℃と大気圧。次に、一連の中和、吸収、抽出、脱水症、蒸留ステップの後、アクリロニトリルの最終産物が得られます。この方法の一元配置収量は75％に達する可能性があり、副産物にはアセトニトリル、シアン化水素、硫酸アンモニウムが含まれます。この方法は、産業生産価値が最も高いです。

1984年以来、SinopecはINEOSと長期的な契約に署名し、中国でINEOSの特許取得済みのアクリロニトリル技術の使用を許可されています。長年の開発の後、Sinopec Shanghai Petrochemical Research Instituteは、アクリロニトリルを生成するためのプロピレンアンモニア酸化の技術的ルートを成功裏に開発し、Sinopec Anqing Branchの130000トンのアクリロニトリルプロジェクトの第2フェーズを構築しました。このプロジェクトは2014年1月に正常に運用され、アクリロニトリルの年間生産能力が80000トンから210000トンに増加し、シノペックのアクリロニトリル生産基地の重要な部分になりました。

現在、世界中の企業は、プロピレンアンモニア酸化技術の特許を含んでいます。この生産プロセスは成熟しており、入手が容易であり、中国はこの技術のローカリゼーションも達成しており、そのパフォーマンスは外国の生産技術よりも劣りません。

（6）ABSテクノロジーの現在のステータスと開発動向

調査によると、ABSデバイスのプロセスルートは、主にローショングラフト法と連続バルク法に分割されています。 ABS樹脂は、ポリスチレン樹脂の修飾に基づいて開発されました。 1947年、アメリカのゴム会社は、ABS樹脂の工業生産を達成するためにブレンディングプロセスを採用しました。 1954年、米国のBorg-Wamer Companyは、ローショングラフトの重合ABS樹脂を開発し、工業生産を実現しました。ローショングラフトの出現は、ABS産業の急速な発展を促進しました。 1970年代以来、ABSの生産プロセステクノロジーは、大きな発展の期間に入りました。

ローショングラフト法は、ブタジエンラテックスの合成、グラフトポリマーの合成、スチレンとアクリロニトリルポリマーの合成、およびブレンド後治療の4つのステップを含む、高度な生産プロセスです。特定のプロセスフローには、PBLユニット、グラフトユニット、SANユニット、ブレンドユニットが含まれます。この生産プロセスは、高レベルの技術的成熟度を持ち、世界中で広く適用されています。

現在、成熟したABSテクノロジーは、主に韓国のLG、日本のJSR、米国のDow、韓国のNew Lake Oil Chemical Co.、Ltd。、米国のKellogg Technologyなどの企業から来ています。技術の成熟度のグローバルなリーディングレベルを持っています。テクノロジーの継続的な開発により、ABSの生産プロセスも常に改善および改善されています。将来的には、より効率的で、環境に優しい、そして省エネの生産プロセスが出現し、化学産業の発展により多くの機会と課題をもたらす可能性があります。

（7）N-ブタノールの技術的ステータスと開発動向

観察によると、世界中のブタノールとオクタノールの合成のための主流技術は、液相環状低圧カルボニル合成プロセスです。このプロセスの主な原材料は、プロピレンと合成ガスです。その中で、プロピレンは主に統合された自己供給から生まれ、プロピレンの単位消費量は0.6〜0.62トンです。合成ガスは、主に排気ガスまたは石炭ベースの合成ガスから調製されており、ユニット消費量は700〜720立方メートルです。

DOW/David - 液相循環プロセスによって開発された低圧カルボニル合成技術は、高プロピレン変換速度、長い触媒サービス寿命、3つの廃棄物の排出量の削減などの利点があります。このプロセスは現在、最も先進的な生産技術であり、中国のブタノールおよびオクタノール企業で広く使用されています。

Dow/David Technologyは比較的成熟しており、国内企業と協力して使用できることを考慮して、多くの企業は、ブタノールオクタノールユニットの建設に投資することを選択し、その後の国内技術を選択する際にこの技術を優先します。

（8）ポリアクリロニトリル技術の現在のステータスと開発動向

ポリアクリロニトリル（PAN）は、アクリロニトリルのフリーラジカル重合によって得られ、アクリロニトリル繊維（アクリル繊維）およびポリアクリロニトリルベースの炭素繊維の調製において重要な中間体です。それは、約90のガラス遷移温度で、白またはわずかに黄色の不透明な粉末の形で現れます℃。ジメチルホルムアミド（DMF）やジメチルスルホキシド（DMSO）などの極性有機溶媒、およびチオシアン酸やペルクロ酸などの無機塩の濃縮水溶液に溶解できます。ポリアクリロニトリルの調製には、主に、非イオン性2番目のモノマーとイオン性第3モノマーによるアクリロニトリル（AN）の溶液重合または水性沈殿重合が含まれます。

ポリアクリロニトリルは、主にアクリル繊維の製造に使用されます。アクリル繊維は、85％以上の質量パーセントを持つアクリロニトリルコポリマーから作られた合成繊維です。生産プロセスで使用される溶媒によれば、それらは、ジメチルスルホキシド（DMSO）、アセトアミドジメチル（DMAC）、チオシアン酸ナトリウム（NASCN）、およびジメチルホルムアミド（DMF）と区別できます。さまざまな溶媒の主な違いは、ポリアクリロニトリルへの溶解度であり、特定の重合産生プロセスに大きな影響を与えません。さらに、異なるコモノマーによれば、それらはイタコン酸（IA）、アクリル酸メチル（MA）、アクリルアミド（AM）、メチルメタクリル酸メチル（MMA）などに分けることができます。重合反応の製品特性。

集約プロセスは、ワンステップまたは2段階にすることができます。 1つのステップ方法とは、溶液状態におけるアクリロニトリルとコモノマーの重合を一度に指し、製品は分離せずに紡績溶液に直接調製できます。 2段階のルールは、水中のアクリロニトリルとコモノノメーターの懸濁液重合を指し、分離、洗浄、脱水、および紡績溶液を形成するその他のステップを入手します。現在、ポリアクリロニトリルの世界的な生産プロセスは基本的に同じであり、下流の重合法とコモマーの違いがあります。現在、世界中のさまざまな国のほとんどのポリアクリロニトリル繊維は、三元共重合体から作られており、アクリロニトリルは90％を占め、2番目のモノマーの添加は5％から8％の範囲です。 2番目のモノマーを追加する目的は、繊維の機械的強度、弾力性、テクスチャーを強化し、染色性能を向上させることです。一般的に使用される方法には、MMA、MA、アセテートビニルなどが含まれます。3番目のモノマーの添加量は0.3％〜2％であり、一定数の親水性色素基を導入して、繊維の親和性を染色している​​ことを目的としています。カチオン性染料基と酸性染料基に分かれています。

現在、日本はポリアクリロニトリルの世界的なプロセスの主な代表であり、ドイツや米国などの国々が続いています。代表的な企業には、日本のZoltek、Hexcel、Cytec、Aldila、Dongbang、Mitsubishi、米国、ドイツのSGL、中国の台湾のFormosa Plastics Groupが含まれます。現在、ポリアクリロニトリルの世界的な生産プロセス技術は成熟しており、製品改善の余地はあまりありません。