
Produkto apžvalga
Organiniai tirpikliai Propileno karbonatas(sutrumpintai kaip PC), taip pat žinomas kaip 1,2-propandiolio karbonatas, yra svarbus penkių narių ciklinis karbonatas organinis tirpiklis, kurio molekulinė formulė C4H₆O3. Aplinkos temperatūroje tai bespalvis, bekvapis skaidrus skystis. Pasižymi aukšta virimo temperatūra, žema lydymosi temperatūra, aukšta pliūpsnio temperatūra, stipriu tirpimo gebėjimu, didele dielektrine konstanta ir mažu lakumu bei mažu toksiškumu, todėl jis vadinamas „žaliuoju tirpikliu“.
Organiniai tirpikliai Propileno karbonatas tirpsta vandenyje ir maišosi su dauguma organinių tirpiklių, tokių kaip etanolis, eteris, acetonas, benzenas ir chloroformas. Jis gali ištirpinti daugybę polimerinių medžiagų ir metalų druskų. Dėl puikių fizikinių ir cheminių savybių jis plačiai naudojamas ličio jonų akumuliatorių elektrolitų tirpikliuose, pramoniniam ekstrahavimui ir atskyrimui, dujų valymui, dangoms ir rašalui, kasdienio naudojimo cheminėms medžiagoms ir organinės sintezės tarpiniams produktams. Ji yra svarbi pagrindinė žaliava šiuolaikinėse žaliosios chemijos ir naujos energijos pramonės grandinėse.
Pagrindiniai parametrai
|
Prekė |
Specifikacija |
|
Cheminis pavadinimas |
Propileno karbonatas (1,2-propandiolio karbonatas) |
|
CAS Nr. |
108-32-7 |
|
EINECS Nr. |
203-572-1 |
|
Molekulinė formulė |
C₄H₆O₃ |
|
Molekulinė masė |
102.09 |
|
Išvaizda |
Bespalvis, bekvapis skaidrus skystis |
|
Lydymosi taškas |
apytiksliai –48,8 laipsnio |
|
Virimo temperatūra |
240-243 laipsniai (esant atmosferos slėgiui) |
|
Santykinis tankis |
1,204–1,210 (20 laipsnių) |
|
Pliūpsnio taškas |
Apytiksliai . 132 laipsnis (uždaras puodelis) |
|
Lūžio rodiklis |
1,421–1,422 (20 laipsnių) |
|
Sočiųjų garų slėgis |
Apytiksliai . 0.13 mmHg (20 laipsnių) |
|
Tirpumas |
Tirpsta vandenyje; maišosi su organiniais tirpikliais, įskaitant etanolį, eterį, acetoną, benzeną ir chloroformą |
|
Dielektrinė konstanta |
Apytiksliai. 64 (25 laipsniai); didelis poliškumas ir stipri tirpimo galia |
Gamybos procesai
Propileno oksido (PO) ir CO₂ ciklas
Principas.PO reaguoja su CO₂ per katalizatorių, sudarydamas propileno karbonatą, su idealia 100 % atomų ekonomija. Katalizatorius atidaro PO trijų narių žiedą, po to CO₂ įterpiamas ir žiedas uždaromas į penkių narių ciklinį karbonatą. Pagrindinės pašalinės reakcijos: PO savaiminė polimerizacija į polieterius ir kopolimerizacija su CO₂ į poli(propileno karbonatą) (PPC), kuri sunaudoja žaliavą ir sumažina PC išeigą.
Žaliavos ir katalizatorius.PO, pramoninės klasės CO₂; jodido ir metalo kompozitiniai katalizatoriai, joniniai skysčiai, cinko/aliuminio druskos, halogenidai ir imidazolio joniniai skysčiai.
Sąlygos. 120–160 °C, 2.0–5.0 MPa, 3–5 h. PO conversion 95–99%, PC selectivity >98%.
Srautas.
Išankstinis apdorojimas: dehidratuokite PO ir išdžiovinkite CO₂, kad išvengtumėte katalizatoriaus hidrolizės.
Aukšto slėgio maišoma reakcija; stipriai egzoterminis, su cirkuliuojančiu aušinimu.
Atvėsinkite, sumažinkite slėgį ir mirksi; iš naujo suspausti ir perdirbti nesureaguotą CO₂.
Atskirkite katalizatorių, tada vakuuminiu distiliavimu pašalinkite PO ir polieterio oligomerų likučius.
Fosgeno procesas
Principas.Dviejų pakopų būdas: 1,2-propandiolis pirmiausia reaguoja su fosgenu (COCl2), sudarydamas 2-hidroksipropilchlorformiatą, tada ciklizuojasi į molekulę, pašalindamas HCl į PC. Iš viso: CH₃CH(OH)CH₂OH + COCl₂ → C4H₆O3 + 2HCl↑. Šalutiniai produktai yra polikarbonato oligomerai ir organinės chloro priemaišos.
Žaliavos ir sąlygos.1,2-propandiolis, fosgenas; 75–80 laipsnių esant atmosferos slėgiui; didelės HCl išmetamosios dujos, kurias reikia neutralizuoti šarmais.
Srautas.Maitinkite propilenglikoliu, lėtai įpilkite fosgeno acilinimui; sugerti HCl išmetamąsias dujas kaip druskos rūgštį; šildyti ciklizuoti; šarminio plovimo neapdorotas produktas fosgeno/HCl likučiui pašalinti; fazių atskyrimas ir vakuuminis distiliavimas iki galutinio kompiuterio.
Peresterinimo procesas
Principas.Grįžtamasis dimetilkarbonato (DMC) ir 1,2-propandiolio katalizuojamas rūgščių ir (arba) bazių katalizuojamas peresterinimas duoda PC ir metanolį. Nuolatinis metanolio šalinimas perkelia pusiausvyrą PC link. Šalutinė reakcija: didelės molekulinės masės polikarbonato oligomerai.
Žaliavos ir katalizatorius.DMC, 1,2-propandiolis; natrio metoksidas, organinis alavas (dibutilalo dilauratas), kietos bazės.
Sąlygos.90–130 laipsnių esant atmosferos/sumažintam slėgiui; reakcijos metu distiliuotas metanolis. Vieno praėjimo propilenglikolio konversija 70–80 %; nesureagavusi žaliava perdirbama.
Srautas.Reaktyvusis distiliavimas: distiliuokite metanolį virš galvos, kad sulaužytumėte pusiausvyrą; po reakcijos neutralizuoti homogeninį katalizatorių; paeiliui išgauti metanolį, DMC ir propilenglikolį; vakuuminio distiliavimo dugne neapdorotas PC į produktą.
Procesų palyginimas iš pirmo žvilgsnio
|
Maršrutas |
Pagrindinės žaliavos |
Sąlygos |
Pagrindinis kompromisas |
|
PO + CO₂ ciklopridėjimas |
PO, CO₂ |
120–160 laipsnių, 2,0–5,0 MPa |
Žalia, 100% atominė ekonomika; reikia aukšto slėgio ir aktyvaus katalizatoriaus; PPC šalutinio produkto rizika |
|
Fosgenas |
1,2-propandiolis, fosgenas |
75–80 laipsnių, atmosferinė |
Subrendęs, bet naudoja toksišką fosgeną; išskiria HCl ir chloruotas priemaišas |
|
Peresterinimas |
DMC, 1,2-propandiolis |
90–130 laipsnių, atmosferinis / sumažintas |
Lengvos sąlygos; ribojama pusiausvyra (70–80 % vienas praėjimas), reikia perdirbti |
Produkto klasės
|
Rodyklė |
Baterijos klasės |
Farmacinės klasės |
Pramoninio lygio |
Tipiškas naudojimas |
|
Grynumas |
Didesnis arba lygus 99,90 % |
Didesnis arba lygus 99,50 % |
Didesnis arba lygus 99,00 % |
- |
|
PO likutis |
Mažiau arba lygus 0,0100 % |
Mažiau nei arba lygus 0,1000 % |
Mažiau nei arba lygus 0,2500 % |
- |
|
Kitos pagrindinės ribos |
Vanduo Mažiau arba lygus 10 ppm; vienas metalo jonas Mažesnis arba lygus 1 ppm; bendras Cl Mažiau arba lygus 1 ppm |
Propilenglikolis Mažesnis arba lygus 0,0500 %; griežti sunkieji metalai (Pb, As, Cd) ir bendras Cl |
Bendrosios vandens / glikolio / frakcijos specifikacijos; metalai ir Cl nėra griežtai ribojami |
- |
|
Taikymas |
Ličio jonų, energijos ir energijos kaupimo akumuliatorių elektrolitai; Pateikiamas COA + SDS |
Farmacijos tarpinė sintezė ir reakcijos tirpiklis (ne automatiškai pagalbinės medžiagos) |
Ekstraktantai, plastifikatoriai, pramoniniai tirpikliai, dangų priedai, smulkūs chemikalai |
- |
Pramonės tiekėjų ir vartotojų grandinė
Prieš srovę.Pagrindinės žaliavos yra PO ir CO₂. PO kaina ir tiekimas tiesiogiai nustato kompiuterio kainas; PO pajėgumas daugiausia gaunamas iš chlorohidrino, kooksidacijos ir HPPO (vandenilio peroksido iki PO) procesų. CO₂ daugiausia išgaunama iš pramonės padalinių, atitinkančių išteklių perdirbimo tendencijas.
Pasroviui.
Ličio jonų elektrolito tirpiklis– pagrindinis karbonatinis tirpiklis EV ir energijos akumuliatoriams; pagrindinis augimo variklis.
Žalias pramoninis tirpiklis– ekstrahavimo atskyrimas, dujų desulfuravimas/dekarbonizavimas, dangos, dažai ir dažų nuėmimas, pakeičiantys labai toksiškus LOJ tirpiklius.
Smulkūs ir kasdieniai chemikalai– kosmetika, asmens priežiūra, farmacijos tarpiniai produktai, organinės sintezės nešikliai.
Kiti– plastiko plastifikacija, klijai, spaudos-dažymo pagalbinės medžiagos.
Sauga, sandėliavimas ir transportavimas
PC turi mažą toksiškumą, mažą lakumą ir aukštą pliūpsnio temperatūrą; ji paprastai neklasifikuojama kaip pavojinga cheminė medžiaga, nors yra degi.
Saugykla:vėsus, sausas, vėdinamas specialus sandėlis; laikyti atokiai nuo uždegimo/šilumos šaltinių, stiprių oksidantų, rūgščių ir bazių; sandariai uždarykite talpyklas nuo drėgmės.
Priešgaisrinė apsauga:saugojimo zonose nėra atviros liepsnos; aprūpinti tinkama gaisro gesinimo įranga.
Veikimas:mūvėti apsaugines pirštines ir akinius, užtikrinti vėdinimą; didelės koncentracijos garai gali sudirginti ilgai veikiant.
Transportas:švarūs, sandarūs tam skirti konteineriai; gabenti kaip įprastas chemines medžiagas; apsaugokite nuo apvirtimo, tiesioginių saulės spindulių ir drėgmės.
Dažnai užduodami klausimai (DUK)
Kl.: Kokie yra pagrindiniai pramoninio, akumuliatoriaus/elektroninio ir farmacinio propileno karbonato skirtumai ir kaip pasirinkti tinkamą rūšį?
A: Visos trys klasės turi identišką molekulinę struktūrą. Pagrindiniai skirtumai yra grynumas, vandens kiekis ir priemaišų pėdsakai bei metalo jonų valdymo tikslumas. Skirtinguose scenarijuose jie nekeičiami.
Pramoninis kompiuteris: Ekonomiškai efektyvus, atsižvelgiant į pradinę priemaišų atitiktį. Tinka bendrosios paskirties tirpikliams, ekstrahavimui ir atskyrimui, dujų valymui, dangoms ir rašalui bei kitiems įprastiems pramoniniams scenarijams.
Akumuliatorinis/elektroninis kompiuteris: Pagaminta itin giliai valant; grynumas Didesnis arba lygus 99,9%, kai vandens ir metalo jonų kiekis yra nuo ppm iki ppb. Išskirtinai ličio jonų akumuliatorių elektrolitams ir aukščiausios klasės elektroninėms-cheminėms didelio tikslumo programoms.
Farmacijos / kosmetikos klasės kompiuteris: Griežtai kontroliuojami higienos rodikliai ir nešvarumai, mažas dirginimas ir didelis saugumas. Tinka kosmetikos preparatams, asmens priežiūros produktams ir farmacijos tarpiniams scenarijams.
Parenkant rūšį daugiausia dėmesio skiriama grynumui, vandens kiekiui ir metalo jonų rodikliams. Vandens ar metalo jonų perteklius naudojant elektrolitus pablogins akumuliatoriaus veikimą ir gali sukelti pavojų saugai. Didesnio tikslumo gamybos scenarijuose ankstesnės versijos pakeitimas draudžiamas.
Klausimas: Kaip atskirti ir pasirinkti propileno karbonatą (PC), dimetilkarbonatą (DMC), etilo metilo karbonatą (EMC) ir dietilo karbonatą (DEC)?
A: Visi keturi yra įprasti karbonato pagrindu pagaminti tirpikliai ličio jonų akumuliatorių elektrolitams. Pasirinkimas grindžiamas molekuline struktūra, dielektrine konstanta, virimo temperatūra ir žemos temperatūros veikimu.
Propileno karbonatas (kompiuteris): ciklinis karbonatas, turintis didelę dielektrinę konstantą, stiprią ličio ir druskos tirpinimo gebą, aukštą virimo ir žemą užšalimo temperatūrą, kad būtų gerai veikiama žemoje temperatūroje; pagrindinis elektrolito komponentas.
Dimetilo karbonatas (DMC), etilo metilo karbonatas (EMC), dietilo karbonatas (DEC): Linijiniai karbonatai, turintys mažą klampumą ir vidutinį lakumą, pagerinantys elektrolitų drėkinimą ir saugumą. Dažnai formuojama kartu su kompiuteriu.
Renkantis pagal elektrolito formulės tikslus: Pirmenybę teikite kompiuteriui, kai reikalingas didelis dielektrinis našumas, platus darbinės temperatūros diapazonas ir stipri tirpimo galia. Įveskite linijinius karbonatus tinkamu santykiu, kad būtų mažas klampumas ir greitas drėkinimas. Praktikoje plačiai naudojamos mišrios formulės.
Kl .: Kokie yra Kinijos propileno karbonato pramonės konkurenciniai pranašumai?
A: Palaikoma brandžios ir stabilios propileno oksido, anglies dioksido ciklo įkrovimo technologijos, Kinijos propileno karbonato pramonė turi visas pagalbines pramonės grandines ir pasaulyje pirmaujančius gamybos pajėgumus. Pasitvirtinusi akumuliatoriaus giluminio valymo technologija leidžia masiškai tiekti viso asortimento produktus, apimančius pramoninio, akumuliatoriaus/elektroninio ir farmacinio lygio produktus. Produktai atitinka tarptautinius standartus, tuo pačiu pasižymi dideliu sąnaudų pranašumu, tenkindami kritinę Kinijos ličio baterijų, naujos energijos ir smulkiosios chemijos pramonės paklausą.
„Shanghai Dingwujin Chemical Co., Ltd.“ naudojasi didele Kinijos vidaus propileno karbonato rinka, siekdama plėtoti cheminių produktų verslą, skirtą Vidurio ir Rytų Europai irUkraina. Remdamiesi išsamiais Kinijos chemijos pramonės ištekliais, sukūrėme septynių dimensijų pridėtinės vertės paslaugų sistemą, apimančią viešuosius pirkimus, gamybą pagal užsakymą, privatų prekės ženklą, pakuočių apdorojimą, ekologišką atitiktį, autoritetingus bandymus ir ilgalaikį ESG rizikos valdymą. Mes specializuojamės chemijos tiekimo grandinės planavimo, atitikties rizikos kontrolės ir lokalizuoto pristatymo srityse, tiekiame profesionalius chemijos pramonės sprendimus klientams Centrinėje Rytų Europoje ir Ukrainoje.
Naršyti daugiau:

