石油树脂发展现状_石油树脂、C5石油树脂、C5加氢石油树脂、C9石油树脂 ...

   乙烯装置副产的c芳烃馏份(简称裂解c),是由裂解石脑油经抽提分离出c馏份、c-c馏份(经加氢生产BTX)后的剩余馏份,约占乙烯总产量的10%~20%。随着我国石油化工的迅速发展,特别是乙烯的生产能力逐年提高,裂解c的数量也在不断增加,如何利用这部分资源开发下游产品越来越引起人们的重视。目前裂解c主要用于生产芳烃石油树脂,采用适当工艺合成的树脂可广泛用于涂料、油漆、橡胶及轻工行业,残余的混合芳烃可作为生产涂料的溶剂,这样可使c的总利用率达到90%。

    一.乙烯和c资源

     1.裂解c资源

     乙烯裂解原料主要有乙烷、丙烷、丁烷、石脑油柴油等,均副产芳烃,但其产量和组成随着裂解原料的不同而不同。

     我国我国目前生产乙烯的企业扬子石化、上海石化、天津石化、辽阳石化、燕山石化、齐鲁石化、新疆独山子石化、广州石化、大庆石化、吉林石化,兰州石化、中原石化等;2006年乙烯产量968万吨,按收率11%计算,可产c106万吨。

     2.裂解c馏份的一般特性

     裂解c馏份组成极其复杂,约有150多种,而且非常分散,从合成的角度出发,可将其分成两类,一类可以进行聚合的活性组份,如苯乙烯和乙烯基甲苯类、双环戊二烯等;另一类非活性组份如烷基苯及稠环芳烃等.在聚台过程中作为聚合溶剂使用;

     按照裂解馏份中活性组份的化学结构和反应活性,{dy}类苯乙烯及其衍生物,如苯乙烯、乙烯基甲苯等;第二类茚及其衍生物如茚,甲基茚等;第三类双环戊二烯及其分解后生成的环戊二烯。

     3.c芳烃石油树脂

     由于裂解c组成非常复杂,能分离的组份只有苯乙烯、双环戊二烯、乙烯基甲苯和茚等;成熟而适用的利用方法是不分离,直接用其混合组份生产芳烃石油树脂。

     芳烃石油树脂是一种浅黄色至暗褐色树脂状功能树脂,相对分子质量200~5000,软化点一般在80~130℃,密度1.06g/cm,着火点260℃以上;由于结构中不含极性基团,因此有良好的耐水性、耐酸碱性、耐候性和耐光老化性,在有机溶剂中,特别是在石油溶剂中,有良好的溶解性,同其它树脂的相溶性很好,还具有脆性、增粘性、粘结性和可塑性。

    二.国外c芳烃石油树脂现状

     美国早在1930年开始了C9石油树脂的研究工作,40年代美国Picco公司实现了c脂肪族石油树脂的工业化;日本于1961年首先建成了一套4000t/a的c芳烃石油树脂的装置。随着石油工业的发展,石油树脂得到迅速发展,其生产技术日趋成熟,并具有相当的生产规模。近年来随着生产技术的不断改进和市场的竞争,新品种不断出现,应用领域不断拓宽,已发展成为多品种、多牌号、多用途的功能性合成树脂。

     目前世界石油树脂的生产基本上被美国、西欧、日本等大公司垄断,美国和日本是世界最主要的c石油树脂消费国,约占世界总消费量的2/3。

c石油树脂原料的供应商主要有美国的Lyondell公司、Exxon公司、Neville公司、Lawter公司、Hercules公司、Sunbelt公司、Resinall公司、Sartomer公司、Dow公司;西欧的VFT公司、Dsm公司、Hercules公司、Cdf公司;日本三井石化、日本石化、日本东邦化学、日本Tosoh公司等。

     美国c石油树脂的消费比例分别为橡胶添加剂45%、粘合剂和密封剂15%、涂料20%、其它20%;日本c石油树脂的消费比例油墨35%、粘合剂和密封剂15%、橡胶添加剂10%、热敏胶10%、其它30%。

    三.国内c芳烃石油树脂现状

     c石油树脂是涂料工业、油墨工业、造纸工业及塑料工业中不可缺少的助剂,作为一种非常有前途的复合材料,广泛应用于橡胶轮胎中。与其他的同类物质相比,c石油树脂具有如下优点:①原料产量大,价格便宜;②产品成分复杂,一料多用,性能齐全;③xx,对环境污染小,仅排出少量易处理的废水;④产品的需求量大。

     我国对石油树脂的研究相对较晚。燕山石化公司前进化工厂、鞍山化工研究所、杭州化工研究所、上海涂料研究所、大庆石油化工学院等曾进行过研究,并建成几套千吨级的生产装置。有代表的厂家和产品指标鞍山亿华化工有限公司,大庆华科集团股份有限公司等;

     目前,我国c石油树脂的产量较低,质量差,限制了应用,因而我国的c资源也没有充分利用。现在,c石油树脂的价格由上涨到8000元/吨,呈现出逐年上升的趋势。

     目前从国内主要生产厂家及产品指标生产能力来看,东北两家、产量达到35000吨/年,河北两家、产量达到27000吨/年,河南两家、产量达到27000吨/年,山东两家、产量达到31000吨/年,天津、南京各一家产量分别为15000吨/年、8000吨/年,总计143000吨/年。

     随着我国经济的发展,c石油树脂的需要量将不断增加,(与国外类似)我国c石油树脂主要用于涂料、粘合剂,橡胶添加剂,油墨等行业。

     我国c石油树脂牌号不多,颜色较深,无统一质量指标,应用尚不广泛。如油漆行业,目前工业涂料产量417.72万吨,需树脂125万吨,若石油树脂加入量为10%,则需12.5万多吨。但国内浅色树脂产品较少,影响了在xx油漆中的应用。由于颜色较深,溶解度差,只有一些小油漆厂使用,一些大中型油漆厂只用于低档漆生产,另外在轮胎添加剂、低档油墨、胶鞋厂的粘合剂中也有一些应用。如果进一步采用引进极性基团、共聚、加氢精制等措施提高产品质量,c石油树脂将会有更大的市场。

     c石油树脂在橡胶工业中主要作橡胶软化剂(或添加剂),以等量代替古马隆树脂。古马隆树脂的原料来自焦化工业,满足不了橡胶工业的需求。c石油树脂可用做丁苯橡胶的质量改进剂和功能添加剂,丁苯橡胶缺乏粘性而且坚硬,而c石油树脂具有分割丁苯橡胶分子的作用,使之产生较好的粘结性能。在胶带制品中可应用橡胶、增稠剂、软化剂和c石油树脂、溶剂复配成的粘合剂。

     在xx橡胶和丁苯橡胶中加入c树脂,橡胶的硫化速度比加入古马隆树脂慢,炼制后胶片光洁平整,分散性好c树脂代替古马隆树脂用于自行车面胶后,胶料的工艺性能优良,平整光洁,易分散,强度也有所提高。

在橡胶制品中应用c树脂后,可以增加胶料配方中再生胶和填充胶的用量,减少xx胶的用量,因此可在保证橡胶制品质量的前提下显著降低成本,如在胶鞋中应用c树脂后,每万只胶鞋即可节约700元。另外,由于c树脂对橡胶有更好的高温软化性和分散性,所以用c树脂后可以节省一道生胶素炼工序,使生产周期缩短,提高生产效率。

     利用c树脂酸值低、软化点高、耐水及防霉性好、溶剂释放快等特点,可作为纸箱上光剂。经实际生产证明,c树脂纸箱上光剂易于涂布,干燥快,性能好,不仅可以改进包装质量,提高纸箱上光的生产效率,而且可以降低纸箱上光的成本。因此在包装工业中推广应用c树脂上光剂具有广阔的前景。

     近几年我国涂料产量逐年增长,2003年达到241.5万吨,其中,工业涂料164.2万吨,2004年达到298.2万吨,其中,工业涂料184.8万吨,2005年达到404.09万吨,其中,工业涂料274万吨,2006年达到507.84万吨,其中,工业涂料352.38万吨,2006年达到597.28万吨,其中,工业涂料417.72万吨;

     预计到2010年,我国的c需要量将达到30万t左右,而且随着其应用的不断拓宽,树脂朝着色相浅、热稳定性强的方向发展。因而,加快我国石油树脂的研究,尤其是加氢石油树脂的工业化更显得重要。



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