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合成橡胶新型高效稀土催化体系取得重大突破

    日前,合成橡胶新型高效稀土催化体系的研发及产业化应用方面取得重大突破并获得成果。稀土异戊橡胶工业化产品首次以100%替代天然橡胶成功应用于万吨级稀土异戊橡胶工业化装置,摆脱了我国对天然橡胶的依赖,标志着我国稀土异戊橡胶产品的应用研发能力和生产技术已经走在了世界前列,使中国创造和几代科技工作者的稀土异戊橡胶梦变成了现实。

 

  高活性稀土催化体系应用于万吨级稀土异戊橡胶工业化装置,其每吨异戊橡胶产品其催化剂成本降至400元以下,聚合时间也由平均7小时缩短至2.5小时,极大地降低了生产成本,提高了生产效率,产品质量达到国内外同类最好水平,并且首次实现了稀土异戊橡胶对天然橡胶的100%替代;应用于万吨级稀土顺丁橡胶工业化装置上,其主催化剂每吨顺丁橡胶产品其催化剂成本降至300元以下,产品质量达到国内外同类水平。

 

  中国橡胶工业协会检测中心评价结果显示:整套技术主要特点是以自主开发的催化剂、聚合、凝聚和后处理技术为核心,集成先进的反应器技术、自动控制技术和节能环保技术开发出国内首套3万吨/年稀土异戊橡胶工艺包,并建成国内外单线产能最大的工业生产装置。工艺包设计合理,装置运转平稳,能耗、物耗低、三废排放量少。

 

  在提出的稀土催化双烯烃聚合新机理基础上,开发的催化剂具有高活性、高顺式定向性、低成本和产品分子量及其分布可控的特点。催化活性达0.18kg稀土钕/吨胶,稀土元素利用率由传统8-10%提高至近100%,聚合时间较国外催化剂效率提高近1倍,产品顺式含量达97%以上。

 

  开发了适合于高粘胶液体系的多釜连续串联聚合、凝聚、后处理和溶剂回收技术,其中包括多项专利和专有技术,同时解决了诸如高粘体系橡胶胶液的热平衡和传输等工程和技术难题,整套装置综合能耗较国外同类工艺降低20%。

 

  该成套技术成果与国外现有同类技术相比,具有单线产能最大、能耗物耗最低、节能环保先进等特点,大幅降低了催化剂成本,更重要的是首次实现了稀土异戊橡胶完全替代天然橡胶用于轮胎生产,开拓了稀土异戊橡胶的市场空间,摆脱了我国对天然橡胶的完全依赖,对于增强我国橡胶行业的整体科技水平,为加速我国稀土异戊橡胶的规模产业化奠定了重要基础。


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