Dalam proses transisi industri minyak dan kimia negara saya dari manufaktur skala besar ke manufaktur berkualitas tinggi, hasil inovatif di bidang material baru dengan tingkat penetrasi rendah dan perusahaan domestik yang kecil telah bermunculan seperti jamur, dan dua di antaranya adalah elastomer poliolefin (POE), serat karbon, dan material baru lainnya seperti plastik biodegradable dan lainnya. Pada pertemuan pertukaran dan koordinasi riset ilmiah sekolah-perusahaan ke-6 yang diadakan oleh Federasi Industri Minyak dan Kimia Tiongkok di Shanghai pada tanggal 20 April, Luo Qiming, wakil direktur Departemen Sains dan Teknologi dan Peralatan Federasi Petrokimia, melakukan survei, memilah, dan menginventarisasi.
Bahan baku organik utama telah mengalami terobosan.
Adiponitril merupakan bahan baku penting dari nilon 66, yang secara teknis sulit diproduksi. Hingga saat ini, pasar produk didominasi oleh Invista. Dalam beberapa tahun terakhir, dengan perkembangan pesat serat kimia, plastik teknik, dan bidang lainnya, bidang aplikasi nilon 66 menjadi lebih luas, sejumlah perusahaan domestik telah membuat terobosan dalam penelitian dan pengembangan serta industrialisasi adiponitril, dan proyek-proyek adiponitril telah dimulai.
Luo Qiming menjelaskan bahwa ada dua jalur teknis utama dalam penelitian dan pengembangan adipdinitril di dalam negeri, yaitu metode asam adipdinat dan metode butadiena.
Chongqing Huafeng Group sedang membangun pabrik adipdinitril berkapasitas 200.000 ton berdasarkan pabrik adipdinitril berkapasitas 100.000 ton yang akan selesai pada tahun 2020 dengan menggunakan proses asam adipdinat.
Proses butadiena juga merupakan teknologi yang digunakan oleh Invista, yang memiliki keunggulan berupa jalur proses yang singkat, biaya bahan baku yang rendah, dan kualitas produk yang baik. Setelah bertahun-tahun melakukan penelitian dan pengembangan, China Chemical Tianchen Qixiang New Materials Co., LTD., dengan menggunakan teknologi hidrosianidasi langsung butadiena, membangun perangkat adiponitril berkapasitas 200.000 ton/tahun dan berhasil membuka seluruh rantai industri.
Menurut reporter tersebut, sebagian dari pembangunan proyek adipdinitril metode butadiena berkapasitas 50 ton/tahun juga akan dioperasikan pada akhir tahun ini.
Domestikasi varietas poliolefin kelas atas
“Proses polietilen gas-cair dan proses polipropilen tubular, yang memiliki hak kekayaan intelektual independen, keduanya telah dibuat di negara kita. Produk poliolefin kelas atas seperti POE dan UHMWPE (polietilen massa molekul ultra tinggi) menekan 'tombol akselerator' untuk produksi,” kata Luo Qiming ketika berbicara tentang pengembangan varietas poliolefin kelas atas.
POE adalah salah satu material dengan densitas terendah dalam material sintetis, dan merupakan material inti utama untuk pembuatan film fotovoltaik generasi baru. Sinopec, yang mulai mengeksplorasi teknologi industrialisasi POE 20 tahun lalu, kini menuai hasilnya. Wartawan mengetahui bahwa dalam Pameran Karet dan Plastik Internasional China ke-35 yang baru saja berakhir, Sinopec merilis serangkaian produk baru termasuk elastomer POE, dan Sinopec menjadi penyedia paten teknologi domestik pertama dengan hak kekayaan intelektual independen lengkap untuk POE.
Pada saat yang sama, Wanhua Chemical dan perusahaan lain juga memiliki kondisi untuk industrialisasi POE. Data menunjukkan bahwa hingga Maret 2023, kapasitas produksi domestik yang direncanakan sedang dibangun di Tiongkok telah mencapai 2,1 juta ton. Dalam 2 hingga 3 tahun ke depan, negara kita akan segera memasuki masa booming produksi POE.
Dengan kinerja produknya yang sangat baik, UHMWPE telah mendapat lebih banyak perhatian dari perusahaan petrokimia dan energi dalam beberapa tahun terakhir. Menurut reporter, sejak Juli 2022, Daqing Petrochemical, Jiangsu Sturbang, dan Shanghai Chemical Research Institute telah memasuki industri UHMWPE dalam bentuk produksi baru atau ekspansi energi. Di antara mereka, arah produk Daqing Petrochemical terutama adalah diafragma baterai lithium. Arah produk instalasi 20.000 ton/tahun di Jiangsu Serbon juga terutama berbasis pada diafragma baterai lithium dan bahan serat. Bahan serat, bahan diafragma baterai lithium, dan resin pemintalan leleh adalah yang utama.
Baru pada bulan Maret lalu, perangkat UHMWPE untuk tabung cincin stasis 30.000 ton dari Institut Penelitian Kimia Shanghai mulai diproduksi, menandai bahwa negara kita telah mencapai terobosan besar dalam keahlian dan teknologi pertama di dunia ini. Serat tinggi dan diafragma baterai litium menyediakan resin dasar.
Teknologi material biodegradable terkemuka
Penerapan pembatasan penggunaan plastik justru memicu pengembangan dan produksi material yang dapat terurai secara hayati. Menurut Luo Qiming, negara kita telah menguasai teknologi produksi industri asam polikolat (PGA), polinxyl-bonol (PBS), asam polifonal-heksil-bonol (PBAT), polistiren (PLA), polibonat (PCL), polikarbonat (PPC), ester asam lemak polikrom (PHA), dan lainnya, yang mencakup kategori utama plastik yang dapat terurai secara hayati, dan telah membangun sistem industri yang lengkap untuk berbagai jenis plastik yang dapat terurai secara hayati di dunia.
PLA saat ini merupakan material yang paling mudah terurai untuk penelitian dan aplikasi. Teknologi kunci telah mengalami terobosan di Tiongkok, dan dapat sepenuhnya bersaing dengan produk impor. Selain itu, terdapat banyak varietas baru resin yang dapat terurai untuk pertama kalinya di negara kita, seperti PGA, poli benzonit dilat (PBST), dan karet poliester biodegradable pertama di negara kita, Essence.
Menurut laporan wartawan, Perusahaan Shanghai Dong Geng telah membentuk teknologi independen pada jalur PGA legal dari pembukaan etil ester, yang dapat menghasilkan PGA kelas medis; Pusat Penelitian Material Tubuh Elastis Tingkat Lanjut Universitas Teknologi Kimia Beijing berhasil menembus proses produksi berkelanjutan karet polimer umum yang beragam dengan massa molekul relatif tinggi dan telah mengembangkan substrat biologis untuk mendegradasi bahan karet poliester dan menyelesaikan uji coba percontohan ribuan ton.
Proses baru karet sintetis mengisi kesenjangan tersebut.
Modifikasi fungsional karet polistiren butadiena terlarut merupakan topik hangat di bidang karet polistiren butadiena terlarut, yang dapat meningkatkan sifat produk karet secara signifikan, namun belum ada produk industri yang diluncurkan di Tiongkok. Pada Mei 2021, Petrochina, Universitas Tongji, dan Universitas Teknologi Dalian bersama-sama mengembangkan teknologi sintesis karet polistiren butadiena terlarut fungsional, dan menyelesaikan perangkat pertama untuk modifikasi fungsional karet polistiren butadiena terlarut di Dushanzi Petrochemical, Tiongkok. Produk tersebut telah diaplikasikan pada karet tapak ban ramah lingkungan.
Karet neoprena merupakan salah satu material strategis penting dalam perekonomian nasional dan industri pertahanan nasional. Namun, proses produksi karet neoprena dengan butadiena rumit, dan teknologi peralatan intinya sulit. Jinjiao Hi-tech (Shanghai) Co., LTD., telah memecahkan "kendala" ini, mengembangkan proses baru untuk karet neoprena butadiena, dan menyelesaikan uji coba percontohan. "Dibandingkan dengan proses kalsium karbida tradisional kami, proses ini dapat mencapai keunggulan komprehensif baik dalam biaya produksi maupun kualitas produk," kata Luo Qiming.
Keunggulan plastik rekayasa dan serat khusus sangat menonjol.
Serat karbon, yang dikenal sebagai "Raja Material Baru", adalah material strategis baru yang sangat diperlukan untuk perekonomian nasional dan pembangunan pertahanan nasional. Negara kita kini menjadi negara ketiga yang memiliki teknologi serat karbon berkinerja tinggi setelah Jepang dan Amerika Serikat. "Serat karbon tingkat T300 negara kita telah mencapai tingkat produk asing yang serupa; serat karbon tingkat T700 dan T800 telah mencapai produksi industri; teknologi utama serat karbon tingkat T1000 dan M55J telah mengalami terobosan dalam teknologi kunci, dan telah mulai diproduksi," kata Luo Qiming.
Serat politamida berkekuatan tinggi dan berprofil tinggi memiliki prospek aplikasi yang luas di bidang-bidang kelas atas seperti penerbangan, kedirgantaraan, elektronik, dan perlindungan. Universitas Teknologi Kimia Beijing telah mengembangkan teknologi produksi serat politamida berkekuatan tinggi dan berprofil tinggi, yang menggunakan teknologi ini untuk membangun lini produksi serat politamida berkekuatan tinggi dan berprofil tinggi pertama di dalam dan luar negeri, serta membentuk serangkaian produk.
Selain itu, polifenol poliford eteron keton yang dikembangkan oleh Universitas Sains dan Teknologi Dalian dan Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok Dalian Chemicals juga merupakan yang pertama di dunia, dan semua perangkat industri telah dibangun.
Bahan kimia elektronik berkembang lebih cepat.
Pesatnya perkembangan industri energi baru telah membuka peluang pengembangan bagi industri kimia elektronik, dan persaingan antar banyak perusahaan domestik telah mengalami kemajuan pesat dalam mempromosikan teknologi kimia elektronik.
Dalam beberapa tahun terakhir, kapasitas fosfat industri dan pangan di negara saya telah surplus, tetapi bahan-bahan utama untuk produksi chip seperti fosfat tingkat elektronik ultra-murni sepenuhnya bergantung pada impor. Setelah lebih dari 10 tahun upaya tanpa henti, fosfat tingkat elektronik ultra-murni Grup Xingfa telah mencapai tingkat kemurnian fosfat dari “3 9” menjadi “9 9”.
Asam fluorida kelas elektronik terutama digunakan untuk pembersihan dan penghilangan korosi pada sirkuit terpadu dan chip sirkuit terpadu skala besar. Salah satu pemimpin industri kimia elektronik domestik secara resmi bergabung dengan sistem pemasok berkualitas TSMC pada Mei 2022, dan mulai melakukan pengiriman massal bahan kimia elektronik dengan kemurnian tinggi, yang terutama berupa asam fluorida kelas semikonduktor.
Selain itu, beberapa bahan kimia elektronik basah yang dikembangkan dan diproduksi oleh Suzhou Jingrui, seperti hidrogen peroksida dan asam sulfat, Haohua Gas, nitrogen trifluorida dari Sinoship 718 Institute, gas klorin kemurnian tinggi dan hidrogen klorida dari Taihe Gas, gas khusus prekursor dari Jiangsu Jacque, bantalan pemoles dari Hubei Dinglong, dan bahan kimia elektronik lainnya juga telah memenuhi persyaratan pembuatan chip proses canggih.
“Pengembangan photoresist argon fluorida untuk chip proses canggih, yang merupakan bagian tersulit, masih menjadi tantangan.” Luo Qiming mengatakan bahwa meskipun banyak unit domestik yang masing-masing menangani seluruh rantai industri mulai dari monomer resin, fotoinisiator, pelarut hingga photoresist, namun saat ini hanya sebagian produk yang masuk ke tahap pengujian di perusahaan hilir.
Waktu posting: 08 Mei 2023