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氨水精馏技术在废水脱氨中的应用

更新日期: 2023-02-01  点击次数: 529次

受国家限塑令影响,从2020年起全国各地纷纷上马可降解塑料项目,其中以煤基、石油基原料为源头的PBS/PBAT类项目,仅2021年在建产能就有约200万吨,而到2025年PBS/PBAT类规划产能更是超过千万吨。


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可降解塑料项目产生的背景

近年来,欧、美、日等发达国家和地区相继制定和出台了相关法规,通过局部禁用、限用、强制收集以及收取污染税等措施限制不可降解塑料的使用,大力发展全生物降解新材料,以保护环境、保护土壤。


2019年至2020年,亚洲地区多个国家也发布了限塑政策,包括中国、巴基斯坦、印度、菲律宾、泰国、阿尔及利亚等国家,未来一段时期,亚洲地区生物降解塑料需求量将快速增长。


市场近年来发展的可降解塑料

PBAT(聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯)

PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)

PBS(聚丁二酸丁二醇酯)

PBSA(聚丁二酸己二酸丁二醇酯) 

B 代表丁二醇,Butanediol

T 代表对苯二甲酸,Terephthalic acid 

A 代表己二酸,又叫肥酸,Adipic acid

S代表丁二酸;丁二酸又叫琥珀酸,

Butanedioic acid,Succinic acid

聚酯=二酸+二醇 


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PLA、PBAT是可降解材料未来的主要发展方向。


PLA是最常见的可降解塑料之一,生产过程无污染,而且产品可以降解为二氧化碳和水,不会对环境产生影响。PLA还具有可靠的生物安全性、生物可降解性、良好的力学性能和易加工性,广泛用于包装、纺织行业、农用地膜和生物医用高分子等行业。


而PBAT属于热塑性可降解塑料,既有较好的延展性和断裂伸长率,也有较好的耐热性和冲击性能。由于PBAT的成膜性能良好,易于吹膜,广泛用于一次性包装膜及农膜领域。PBAT因其石油基材料成本更低,技术工程更加成熟,投资强度更小。结合PBAT的性质、使用领域、生产成本,未来有望成为最大的可降解塑料品类。


PBAT主要的生产工艺


酯化


在催化剂、一定的温度和压力作用下,二元酸会与二元醇发生酯化反应,在此过程中,通常会通过二次酯化来提高酯化率。在酯化反应釜顶部设置工艺塔可以实现BDO的分离回收,当塔顶的THF废水进入THF回收装置后会被提纯回收。

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至关重要的副产物THF

四氢呋喃(THF,Tetrahydrofuran)是PBAT装置的副产物,主要来源于反应过程中BDO原料的脱水环化。它是一种杂环有机化合物,具有低毒、低沸点和流动性优良等特点。

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随着PBAT产能的急剧增长,未来THF产能也将随之急剧增大。受到国家政策的影响,同时在下游产能的急剧扩张、需求增长的背景下,BDO价格节节攀升,目前出现了PBAT产品与BDO原料的倒挂现象。短期内BDO产品仍将维持高位,如何提高副产物THF的附加值成为PBAT装置盈利的关键。


目前,工业上大约80%的THF用来生产聚四氢呋喃(PTMEG),是生产聚氨酯弹性纤维(氨纶)和聚氨酯弹性体材料的主要原料。但是,用于生产PTMEG的THF其产品规格要求非常高,一般要求其纯度大于99.95%,又因为杂质对PTMEG的影响很大,往往厂商在生产PTMEG时会THF提出更高的纯度要求。

高纯度THF回收精馏生产工艺

苏州赛普依托浙江工业大学传质分离技术,综合多年来THF精馏装置的应用经验,以及我们的传质分离专有技术和关键设备塔内件,形成了一套可以保证99.98%超高THF纯度的基础设计工艺包。

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来自PBAT装置工艺塔塔顶的THF废水,会先进入脱水塔脱水;

在塔釜脱除大部分水分后,塔顶将得到THF-水共沸物:一部分用于塔顶回流,一部分被送往脱轻组分塔;

塔顶脱除进料中含有的轻组分与水,塔釜得到纯度较高的THF,但由于其中存在少量的重组分,会被送往脱重组分塔进行再次精馏;

脱重组分塔塔釜采出重组分,塔顶侧线采出THF产品,塔顶采出可能存在的少量轻组分。


苏州赛普拥有雄厚的技术力量精良的生产设备严格的质保体系,坚持以人为本以质量求生存,本着“互惠互利、共同发展"的原则,秉持“技术开拓市场、靠质量保证市场、用服务巩固市场"的经营理念。不断升级转型,以管理科技、布局合理、功能完善,形象统一为管理目标,通过多元化创新和完善,树立良好的口碑和品牌价值,促进企业持续、健康发展。