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高性能共聚甲醛成套工业制备技术开发及应用

发布时间: 2023-09-23

基本信息

合作方式: 技术转让
成果类型: 发明专利,实用新型专利
行业领域:
制造业,化学原料和化学制品制造业
成果介绍
2016-2017年实现销售收入17亿,利税5亿。经关键成套技术集成,建成了国内最大的长寿6万t/a共聚甲醛生产基地,装置连续稳定运行并快速达产,由于公司各核心、关键技术取得的突破,云天化POM产品质量、产能得以大幅提升,云天化聚甲醛产能达9万t/a,位居全国第一、全球第五。打破了国外对中国POM市场的垄断,促使POM价格合理化,带动了下游产业发展,对促进我国聚甲醛工业发展,具有重要的社会意义。 本项目的实施,使云天化掌握了万吨级共聚甲醛生产制造全套工艺技术,拥有多项具有独立知识产权的核心关键技术,在公司各套聚甲醛装置进行了推广应用,产生了良好的经济效益,技术经济指标达到国际先进水平,保证了云天化聚甲醛国内行业龙头地位,提高了产品市场竞争力,产品逐渐进入了高端市场。
成果亮点
(1)基于三聚甲醛(TOX)阳离子开环聚合反应机理,开发出新型聚合催化体系及聚合反应过程控制新工艺。聚合连续运行周期提高10倍达218天,创国内聚合长周期记录,转化率≥85%,聚合粉料残余TOX≤3%。 (2)基于TOX溶解度与温度的依赖关系,开发了TOX连续冷冻结晶工艺及套管式结晶器,提高了TOX晶体纯度并高效制备,保障聚合装置高效运行。 (3)基于聚甲醛树脂热稳定性控制技术研究,通过分子结构设计技术,开发了高效有机成核剂制备及应用技术,降低了产品球晶尺寸,改善了产品综合性能;开发POM高效吸醛剂,显著降低产品甲醛释放量;开发出高效复合润滑剂体系,有效控制POM的模垢形成。POM球晶尺寸降至20-40um,表面甲醛降至10mg/kg以下,挥发分降至***%,客户制件外观改善,模具维护周期提升7倍,综合性能达到国际同类优质产品水平。 (4)国内首家开发出挤出级M25通用共聚甲醛技术,产品指标达国际领先水平,打破了国外垄断并出口创汇。 (5)首创聚甲醛装置低位热回收利用工艺,产品蒸汽单耗降至
团队介绍
成果资料
产业化落地方案
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成果综合评价报告

评价单位:“科创中国”绿色化工产业科技服务团 (中国化工学会) 评价时间:2023-10-31

洪定一

中石化科技委

教授级高工

综合评价

该科技成果-高性能共聚甲醛成套工业制备技术由云天化研发。该项成果属于引进消化吸收再创新,拥有7件授权发明专利。 聚甲醛(POM)是优良的热塑性工程塑料,我国一直未能解决高效催化聚合、单体提纯等核心问题,国内市场长期依赖进口。云天化集团在引进波兰ZAT 5千t/a共聚甲醛生产技术基础上,进行产能放大设计建成1万t/a生产线,并攻关解决了产能放大后出现的生产技术、产品质量及能耗问题。 开发成功的万吨级高性能共聚甲醛成套工业制备技术主要包括了新型聚合催化体系及聚合反应过程控制新工艺、三聚甲醛(TOX)连续冷冻结晶工艺及套管式结晶器、高效有机成核剂等核心技术,使得万吨级生产线的聚合连续运行周期提高10倍达218天;提高了TOX晶体纯度,晶体质量提升,碱耗明显降低;降低了产品球晶尺寸,POM球晶尺寸降至20-40um,表面甲醛降至10mg/kg以下,综合性能达到国际同类优质产品水平。同时,还开发出挤出级M25通用共聚甲醛技术,产品指标达国际领先水平,打破了国外垄断并出口创汇。 可能因为保密原因在原料、万吨级装置生产的POM产品应用等方面披露不足,此外,研发团队组成情况不够清晰、授权发明专利没有列出专利号;建议在推广交流时研发方加以补充及说明。 总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度较高,值得支持推广。建议此技术成果向石化化工生产企业和塑料加工企业推广,产品向机电制造等企业推广应用,必要时向“一带一路”国家转让推广。
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评价单位:“科创中国”绿色化工产业科技服务团 (中国化工学会) 评价时间:2023-10-31

洪定一

中石化科技委

教授级高工

综合评价

该科技成果-高性能共聚甲醛成套工业制备技术由云天化研发。该项成果属于引进消化吸收再创新,拥有7件授权发明专利。 聚甲醛(POM)是优良的热塑性工程塑料,我国一直未能解决高效催化聚合、单体提纯等核心问题,国内市场长期依赖进口。云天化集团在引进波兰ZAT 5千t/a共聚甲醛生产技术基础上,进行产能放大设计建成1万t/a生产线,并攻关解决了产能放大后出现的生产技术、产品质量及能耗问题。 开发成功的万吨级高性能共聚甲醛成套工业制备技术主要包括了新型聚合催化体系及聚合反应过程控制新工艺、三聚甲醛(TOX)连续冷冻结晶工艺及套管式结晶器、高效有机成核剂等核心技术,使得万吨级生产线的聚合连续运行周期提高10倍达218天;提高了TOX晶体纯度,晶体质量提升,碱耗明显降低;降低了产品球晶尺寸,POM球晶尺寸降至20-40um,表面甲醛降至10mg/kg以下,综合性能达到国际同类优质产品水平。同时,还开发出挤出级M25通用共聚甲醛技术,产品指标达国际领先水平,打破了国外垄断并出口创汇。 可能因为保密原因在原料、万吨级装置生产的POM产品应用等方面披露不足,此外,研发团队组成情况不够清晰、授权发明专利没有列出专利号;建议在推广交流时研发方加以补充及说明。 总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度较高,值得支持推广。建议此技术成果向石化化工生产企业和塑料加工企业推广,产品向机电制造等企业推广应用,必要时向“一带一路”国家转让推广。
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