تتم مواءمة أسماء المنتجات والتقنيات مع الصياغة الإنجليزية الرسمية لـ DODGEN، بما في ذلك مفاعل DODGEN DSR/مفاعل البلمرة، وتقنية DODGEN DSXL لإزالة التحويل إلى بولي أوليفين وتقنية DODGEN لتعزيز عملية استرداد المذيبات وتقنية DODGEN لمعالجة البولي أوليفين محلول.
في 21 مايو، عُقد المؤتمر الدولي العاشر للأوليفينات والبولي أوليفينات بنجاح في نينغبو. وقد جمع المؤتمر ممثلين تقنيين من مؤسسات محلية ودولية رائدة، بما في ذلك وانهوا للكيماويات وليونديل باسيل ونورنر النرويجية.
موقع المؤتمر
دُعيت شركة DODGEN لحضور المؤتمر. وقدّم ليو تشي، مدير تكنولوجيا التطبيقات، عرضًا خاصًا بعنوان “تقنيات تكثيف العمليات الرئيسية للبولي أوليفينات عالية الجودة”، حيث أوضح بشكل منهجي التراكم التقني والممارسة الهندسية لشركة DODGEN في تكثيف العمليات الكاملة للبولي أوليفينات المعالجة بالمحلول.
ليو تشي يقدم العرض التقديمي التقني
I. صناعة البولي أوليفينات تتسارع وتيرة التباين الهيكلي في صناعة البولي أوليفينات، مما يفتح مجالاً للنمو المستمر للمنتجات المتطورة
وباعتبارها أكبر فئة من المواد الاصطناعية في العالم من حيث الإنتاج، يتجاوز إنتاج البولي أوليفينات 150 مليون طن متري سنويًا وتمثل حوالي 401 تيرابايت 3 تيرابايت من إجمالي إنتاج البلاستيك. ومع ذلك، تشهد هذه السوق الهائلة تباينًا هيكليًا:
اختلاف الصناعة - الترجمة الإنجليزية - الترجمة الإنجليزية
| البولي أوليفينات متعددة الأغراض العامة | البولي أوليفينات عالية الجودة |
| الضغط المستمر على السعة الزائدة - استمرار التوسع في الطاقة الاستيعابية لدرجات السلع الأساسية مثل البولي إيثيلين والبولي بروبيلين - تباطأ نمو الطلب في قطاع الإنشاءات والبنية التحتية بشكل حاد - اختلال التوازن بين العرض والطلب واشتداد المنافسة السعرية - التجانس الحاد وتضييق هوامش الربح بشكل مطرد | الأولوية الاستراتيجية للتحول - قوة جذب قوية من القطاعات الناشئة مثل سيارات الطاقة الجديدة والخلايا الكهروضوئية - ينمو الطلب في السوق بمتوسط سنوي يزيد عن 71 تيرابايت 3 تيرابايت، مما يحافظ على زخم قوي - عوائق تقنية عالية وقيمة مضافة أعلى بكثير للمنتج - مجال واسع للإحلال المحلي، مدعومًا بالزخم السياسي المستمر |
إذًا كيف يتم إنتاج البولي أوليفينات عالية الجودة مثل POE وCOC وMPE وEPE وEPE؟
هل هناك تقنية يمكن أن تزيد من خصائص الأداء العملي لهذه المواد؟
إن مسار الإنتاج الأساسي المعترف به حاليًا هو البلمرة بالمحلول الذي أصبح من أعلى المستويات التكنولوجية في الصناعة. وقد ركزت شركة DODGEN على نقاط الألم الرئيسية مثل صعوبة التحكم في تفاعل البلمرة، والمخلفات بعد إزالة البلمرة التي يصعب تحقيقها ضمن المواصفات، والاستهلاك العالي المستمر للطاقة في استعادة المذيبات. وقد أطلقت تطوير التكنولوجيا المستهدفة وحققت اختراقات مرحلية تتراوح من عمليات الوحدة الرئيسية إلى تكامل العملية الكاملة.
ثانيًا. التركيز على تكثيف العمليات الرئيسية لبناء قدرات تكامل العمليات الكاملة
على مدار سنوات من الممارسة الهندسية، طورت DODGEN ثلاث تقنيات أساسية لتكثيف العمليات لمعالجة البولي أوليفينات عالية الجودة باستخدام المحاليل. وتستهدف هذه التقنيات الخطوات الرئيسية الثلاث لتفاعل البلمرة وفصل البلمرة واستعادة المذيبات، وتعمل هذه التقنيات معًا لتشكل حلًا هندسيًا كاملًا.
1. تكنولوجيا مفاعل البلمرة DODGEN DSR
صُممت هذه التقنية حول مفاعل خلط أنبوبي متعدد المراحل/حلقة خلط أنبوبي ثابت، وهي تدمج أنابيب نقل الحرارة مع عناصر خلط ثابتة، مما يلغي الحاجة إلى التقليب الميكانيكي.
يُظهر تدفق المواد داخل الأنابيب خصائص التدفق السدادي، مع وقت مكوث موحد للغاية يمنع الخلط الخلفي وقصر الدائرة. أثناء التشغيل، يمكن تعديل درجة الحرارة والضغط وتكوين التغذية لكل مرحلة بمرونة، مما يتيح التحسين المرحلي والتحكم في التفاعل على مراحل.
مقارنة بين خزان التحريك الرقمي الموزع والخزان التقليدي، الترجمة الإنجليزية
| بُعد المقارنة | خزان التحريك التقليدي (CSTR) | مفاعل DODGEN DSR مفاعل DODGEN DSR | مزايا DODGEN |
| نمط التدفق | تدفق مختلط بالكامل؛ توزيع زمن بقاء واسع النطاق | تدفق السدادة؛ زمن المكوث المنتظم | توزيع أضيق للوزن الجزيئي (التوزيع الأضيق للوزن الجزيئي (PDI الأمثل) |
| كفاءة نقل الحرارة | يعتمد على السترة؛ مساحة محدودة لنقل الحرارة | أنابيب نقل الحرارة عالية اللزوجة؛ زيادة معامل نقل الحرارة بنسبة 30-50% | يزيل حرارة البلمرة بسرعة ويمنع الهروب من درجة الحرارة |
| وضع الخلط | التقليب الميكانيكي؛ فقدان القص العالي | عناصر الخلط الثابتة؛ لا توجد حركة ميكانيكية | لا يوجد تآكل في المكونات؛ لا تحتاج إلى صيانة |
| قدرة عالية على التكيف مع اللزوجة العالية | ينخفض أداء التقليب عند اللزوجة العالية؛ تحدث مناطق ميتة | يعالج ما يصل إلى <=3000 باسكال؛ لا يوجد توجيه أو مناطق ميتة | الخيار المفضل لأنظمة البلمرة عالية اللزوجة |
| استهلاك الطاقة | قوة تقليب عالية واستخدام طاقة عالية | بدون أداة تقليب؛ تقليل استهلاك الطاقة بمقدار 20%+ | تكلفة تشغيل أقل بكثير على المدى الطويل |
| القدرة على التشغيل المستمر | دفعات أو شبه مستمرة بشكل أساسي | تشغيل مستمر ومستقر بالكامل | جودة المنتج المستقرة والتبديل السريع للدرجات |
| تكلفة الصيانة | تتطلب الأختام وأداة التقليب صيانة دورية | لا توجد أجزاء متحركة؛ لا توجد صيانة ميكانيكية | موثوقية عالية وتشغيل طويل الدورة |
2. تكنولوجيا DODGEN DSXL Devolatilization Devolatilization
عادةً ما يحتوي محلول التفاعل في إنتاج البولي أوليفين المعالج بالمحلول على أكثر من 60% مذيب، في حين أن المنتج النهائي له متطلبات صارمة للغاية بالنسبة للمذيبات المتبقية؛ بالنسبة للدرجات العالية مثل البولي إيثيلين الميتالوسين، يجب التحكم في المذيبات المتبقية بأقل من 500 جزء في المليون.
لمعالجة مشاكل مثل ارتفاع المذيبات المتبقية والتحلل الحراري الناجم عن ارتفاع درجة الحرارة، يتم ترقية العملية إلى عملية إزالة التفكك متعدد المراحل. يتم تخفيض الضغط مرحلة تلو الأخرى ويتم دمجها مع عملية وميض بدرجة حرارة منخفضة. يقوم مبادل حراري متخصص بتسخين المادة بسرعة إلى درجة حرارة التطاير الحرجة، ثم يقوم الموزع بعد ذلك بتشتيت الذوبان إلى أغشية سائلة بمقياس المليمتر أو خيوط دقيقة. وهذا يقلل إلى حد كبير من مسافة انتشار المذيب مع إتاحة التحكم الدقيق في درجة الحرارة والضغط في كل مرحلة لتجنب ارتفاع درجة الحرارة.
a. طفرة في كفاءة إزالة المذيبات
تصميم متعدد المراحل لإزالة التطاير، مع مبادل حراري مخصص عالي اللزوجة يعمل على تسخين المادة بسرعة إلى درجة حرارة التطاير الحرجة.
يعمل الموزع على تشتيت الذوبان إلى أغشية سائلة بحجم المليمتر، مما يقلل بشكل كبير من مسار انتشار المذيب.
يمكن تقليل المذيبات المتبقية إلى أقل من 500 جزء في المليون، مما يفي بمتطلبات النقاء للبولي إيثيلين الميتالوسين.
b. آلية الحماية من الوزن الجزيئي
تستخدم العملية المدمجة لخفض الضغط المتدرج والتبخير الوميضي بدرجة حرارة منخفضة التحكم الدقيق في درجة الحرارة لمنع التدهور الحراري.
يتجنب تلف مورفولوجيا البوليمر الناجم عن قوى القص العالية.
فهو يقلل من انقسام السلسلة الجزيئية للبولي أوليفين الناجم عن المكوث لفترات طويلة في درجة حرارة عالية.
c. ميزة كبيرة من حيث التكلفة
بالمقارنة مع التفكيك اللولبي المزدوج التقليدي، تنخفض تكلفة الاستثمار بحوالي 401 تيرابايت 3 تيرابايت.
مع عدم وجود مكونات ميكانيكية دوارة عالية السرعة، تنخفض تكلفة الصيانة بشكل كبير.
نفقات التشغيل أقل بكثير من تلك الخاصة بالعمليات التقليدية، مما يوفر مزايا اقتصادية رائعة.
3. تكنولوجيا تعزيز عملية استعادة المذيبات DODGEN
يمثل نظام استرداد المذيبات 40-501 تيرابايت 3 تيرابايت من إجمالي استهلاك الطاقة في مسار معالجة المحلول.
تحقق عملية DODGEN المكونة من ثلاثة أعمدة ما يقرب من 301 تيرابايت 3 تيرابايت من الطاقة.
من خلال ترقية عملية أحادية العمود أو عملية بسيطة مكونة من عمودين إلى تكوين ثلاثي الأعمدة، يتيح التكامل الأمثل والاقتران الحراري للأعمدة الثلاثة فصلًا أكثر كفاءة واستخدامًا للطاقة.
الشكل الأصلي: عملية استرداد المذيبات ثلاثية الأعمدة
ترجمة نص الشكل إلى الإنجليزية
| 中文 原 文 | الترجمة الإنجليزية |
| 电 脱挥系 ：160 ~ 180 درجة ° 余᠌ °余 Đᶍ料 | نظام التفكيك: يتم استرداد الحرارة المهدرة عند 160-180 درجة مئوية لتسخين التغذية مسبقًا. |
| 精馏塔① 轻组分：蒸汽梯级利用，分级精准分离 | عمود التقطير 1 - المكونات الخفيفة: استخدام البخار التعاقبي والفصل المرحلي الدقيق. |
| 精馏塔② 主溶剂：高效填料内件，低回流比运行 | عمود التقطير 2 - المذيب الرئيسي: التعبئة الفعالة/عمود داخلي فعال وتشغيل بنسبة تدفق منخفضة. |
| 精馏塔③ 重组分：冷凝冷量优化，液液高效分离 | عمود التقطير 3 - المكونات الثقيلة: واجب التكثيف الأمثل والفصل الفعال بين السائل والسائل. |
| 溶剂剂循 环 ：纯度 ，合聚合段 | إعادة تدوير المذيبات وإعادة استخدامها: يصل المذيب إلى مواصفات النقاء ويتم إعادته إلى قسم البلمرة. |
يتم تحقيق ذلك بشكل أساسي من خلال الخطوات التالية:
01 الاستفادة من حرارة نفايات التحويل إلى طاقة حرارية:
يتم استخدام الحرارة من مرحلة بخار إزالة التذويب ذات درجة الحرارة العالية (160-180 درجة مئوية) من خلال شبكة تبادل حراري لتسخين التغذية مسبقًا، مع تقليل استهلاك البخار في الوقت نفسه لتكثيف إزالة التذويب واستعادة المذيب.
02 الفصل المرحلي الدقيق 02 الفصل المرحلي الدقيق:
ويتيح التصميم المتكامل لإزالة التفكك والفصل الاستعادة المرحلية الدقيقة للمذيبات والمونومرات على مراحل في كل مستوى، بينما يزيد استخدام البخار المتتالي من الكفاءة الديناميكية الحرارية إلى أقصى حد.
03 التعبئة عالية الكفاءة والأجزاء الداخلية للعمود:
تستخدم الأعمدة الثلاثة تغليفًا منظمًا منخفض الضغط وعالي الكفاءة. وهذا يحسن من كفاءة الفصل، ويقلل من ارتفاع العمود، ويقلل بشكل فعال من نسبة الارتجاع واستهلاك طاقة التقطير.
04 دمج المضخة الحرارية (قيد التطوير):
تعمل شركة DODGEN على تطوير التحسين المتكامل للمضخات الحرارية والتقطير متعدد التأثير، مع إمكانية تحقيق تخفيضات إضافية في الطاقة بالإضافة إلى عملية الأعمدة الثلاثة.
ثالثًا. الحل المتكامل للعملية الكاملة
لا يمكن التغلب على العوائق التقنية للبولي أوليفينات المتطورة من خلال تحسين خطوة واحدة فقط؛ فهي تتطلب تراكمًا منهجيًا لقدرات هندسة العمليات الكاملة.
وهنا بالتحديد تكمن ميزة DODGEN الهندسية. يمكن توصيل الوحدات الثلاث المذكورة أعلاه بسلاسة لتحقيق التكثيف الكامل للعملية:
الشكل الأصلي: تكامل مزيج من مذيبات استرداد المذيبات + مذيبات استرداد المذيبات
ترجمة نص الشكل إلى الإنجليزية
| 中文 原 文 | الترجمة الإنجليزية |
| ﺍسدس + ﺍسدس + ﺍسدس + ﺍسدس + ﺍسدس + ﺍسدس + ﺍسدس + ﺍسدس + ﺍسدس + ﺍسدس + ﺍسدس | DODGEN DSR + DSXL + استرداد المذيبات - التكامل السلس لثلاث وحدات أساسية لتكثيف المعالجة الكاملة |
| 原原料 （体单+溶 剂+催化剂) | المادة الأولية (مونومر + مذيب + عامل حفاز) |
| DSR 聚合反 （الكثير段环管） | تفاعل بلمرة DSR (مفاعل حلقي/أنبوبي متعدد المراحل) |
| dsxl 落落条脱挥 （2-3） | انحلال الخيوط المتساقطة DSXL (2-3 مراحل) |
| 溶 剂 رجوع □ | استرداد المذيبات مع تصميم منقح ومقترن لإزالة التفريغ (استخدام حرارة النفايات) |
| 电聚烯烯烯烯烃产 （6B8B↩单<500ppm) | منتج بولي أوليفين عالي الجودة (المونومر المتبقي <500 جزء في المليون) |
يكمل المفاعل الحلقي/الأنبوبي متعدد المراحل DSR البلمرة الدقيقة، بينما يكمل نظام DSXL متعدد المراحل المتساقطة إزالة المذيبات. يتم إدخال الحرارة المهدرة في مرحلة البخار العالية الحرارة المتولدة أثناء عملية إزالة المذيبات مباشرةً في شبكة الطاقة لنظام استعادة المذيبات ثلاثي الأعمدة لإعادة التدوير، مما يتيح الاستفادة المتتالية من الحرارة عبر العملية بأكملها.
جودة المنتج: توزيع الوزن الجزيئي الضيق، والنقاء العالي، والتجانس الجيد.
فوائد الطاقة: انخفاض استهلاك الطاقة لاسترداد المذيبات بحوالي 301 تيرابايت 3 تيرابايت.
التكلفة الاستثمارية: انخفاض الاستثمار في التفكيك بنسبة 40% مقارنةً بالتفكيك ثنائي اللولب.
المنتجات القابلة للتطبيق: بولي أوليفينات معالجة المحلول، مثل POE وCOC.
رابعاً. تطبيقات التكنولوجيا
دودجن قد أكملت التحقق الصناعي عبر العديد من درجات البولي أوليفين المتطورة ولديها القدرة على التكرار والترويج القابل للتطوير. اتجاهات التطبيق المختارة هي كما يلي:
الترجمة الإنجليزية
| المنتج/التطبيق | الحل التقني |
| POE | إزالة التفريغ عالي الكفاءة DSXL + استرداد المذيبات + استرداد المذيبات |
| HPOE | البلمرة المستمرة DSR + نزع البلمرة عالي الكفاءة DSXL |
| COC | بلمرة دقيقة لمعالجة المحلول + بلمرة عالية الكفاءة DSXL + إزالة التحويل إلى بلمرة عالية الكفاءة |
