技術(shù)動(dòng)態(tài)

到2021年全球LLDPE市場(chǎng)以3.9%/a的速度增長(zhǎng)

Eur Plast News，2015-03-03

市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)Ceresana公司發(fā)表了關(guān)于線型低密度聚乙烯（LLDPE）的報(bào)告。Ceresana公司指出，2013年來(lái)自LLDPE產(chǎn)生的全球營(yíng)業(yè)收入約400億美元。至2021年市場(chǎng)總值預(yù)計(jì)以3.9%/a的速度增長(zhǎng)。最大量的LLDPE是用來(lái)生產(chǎn)薄膜、專用軟包裝薄膜和包裝袋及編織袋。盡管北美和西歐是全球范圍內(nèi)的第二大和第三大LLDPE市場(chǎng)，但預(yù)計(jì)這些市場(chǎng)將以幾乎不超過(guò)1%/a最慢的速度增長(zhǎng)。亞太地區(qū)是LLDPE最大的銷售市場(chǎng)，2013年消耗量為11.3 Mt，到2021年這一數(shù)量將增加三分之一。預(yù)計(jì)LLDPE在中東和南美將出現(xiàn)高增長(zhǎng)率。

該公司強(qiáng)調(diào)，美國(guó)的頁(yè)巖氣熱潮已經(jīng)對(duì)全球聚乙烯（包括LLDPE）市場(chǎng)的發(fā)展產(chǎn)生很大的影響。乙烷價(jià)格的下降已經(jīng)導(dǎo)致正在建造新的裂解裝置，從而造成聚乙烯產(chǎn)量增加。西歐是唯一降低其LLDPE產(chǎn)量的地區(qū)。中國(guó)是較大的LLDPE進(jìn)口國(guó)，由于需求越來(lái)越由國(guó)內(nèi)生產(chǎn)商提供，銷量停滯不前。

Alicante大學(xué)研究人員研制出人工甲烷水合物

Chem Weekly，2015，60（32）:187

Alicante大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)系先進(jìn)材料實(shí)驗(yàn)室的研究人員開發(fā)出人工甲烷水合物的制備工藝。在實(shí)驗(yàn)室中利用活性炭材料作為納米反應(yīng)發(fā)生器，從而模擬并加速制備甲烷水合物的自然過(guò)程。研究的突破之處在于將甲烷水合物的自然形成過(guò)程所需要的時(shí)間大幅縮減，僅僅只用幾分鐘便可完成其制備過(guò)程。

本研究利用了所謂的“限域”效應(yīng)，在煤孔內(nèi)人工合成甲烷水化物。實(shí)驗(yàn)環(huán)境比自然環(huán)境的壓力和溫度條件溫和:3 MPa和2 ℃，而甲烷水化物就在之前弄濕的活性炭材料表面合成。

Siluria公司啟動(dòng)天然氣轉(zhuǎn)化為乙烯示范裝置

Chem Eng，2015-04-02

Siluria技術(shù)公司宣布其位于得克薩斯州La Porte的示范裝置成功啟動(dòng)。該裝置由Siluria公司全資擁有，并與Braskem美國(guó)公司運(yùn)營(yíng)的一套裝置位于一處，該裝置是世界上首次直接由天然氣通過(guò)甲烷氧化偶聯(lián)（OCM）大規(guī)模生產(chǎn)乙烯。該示范裝置是OCM工藝技術(shù)的最終放大，并為Siluria公司在2017至2018年的時(shí)間表內(nèi)部署商業(yè)規(guī)模裝置鋪平了道路。

Siluria公司的OCM技術(shù)是第一個(gè)將天然氣直接轉(zhuǎn)化成乙烯的商業(yè)上可行的方法，該公司的突破性創(chuàng)新使天然氣用于補(bǔ)充石油，作為全球范圍大宗商品燃料、化學(xué)品和塑料的基礎(chǔ)。

Siluria公司的CEO認(rèn)為，這一革命性的突破，具有利用豐富的天然氣經(jīng)濟(jì)地轉(zhuǎn)換成烴類的潛力，以生產(chǎn)高價(jià)值化學(xué)品和燃料?，F(xiàn)在公司完全有能力與商業(yè)和工程合作伙伴很快開始進(jìn)行這種專利技術(shù)的完全商業(yè)化。

Ineos公司完成加拿大α-烯烴擴(kuò)能

Chem Week，2015-03-31

Ineos公司已經(jīng)完成了先前宣布的該公司在Joffre的線性α-烯烴裝置擴(kuò)能10%。 Ineos公司Joffre裝置能力擴(kuò)大之前為290 kt/a。Ineos公司先前宣布的項(xiàng)目，在美國(guó)建設(shè)線性α-烯烴裝置繼續(xù)取得進(jìn)展。公司擬在美國(guó)墨西哥灣沿岸建設(shè)一套新的350 kt/a的世界規(guī)模的裝置。

該美國(guó)項(xiàng)目的精確位置尚未披露。工程設(shè)計(jì)工作的早期階段在Jacobs工程公司的協(xié)助下成功完成。該公司表示，線性α-烯烴擴(kuò)能將提供額外的供應(yīng)來(lái)支持Ineos公司預(yù)期長(zhǎng)期增長(zhǎng)的聚α-烯烴（PAO）業(yè)務(wù)。公司的低黏度PAO業(yè)務(wù)繼續(xù)從潤(rùn)滑油重新配方行動(dòng)中受益，以獲得更好的燃油經(jīng)濟(jì)性和降低二氧化碳排放量。Ineos公司低聚物公司是全球最大的低黏度PAO供應(yīng)商，并且公司的投資計(jì)劃將確保公司保持這一地位。

風(fēng)力渦輪機(jī)和其他工業(yè)應(yīng)用對(duì)PAO的需求強(qiáng)勁。這些新增產(chǎn)能將使公司能夠支持PAO增長(zhǎng)，直到在2018年公司增加一個(gè)額外的新增產(chǎn)能可能達(dá)80 kt/a新的世界級(jí)裝置。

美國(guó)加州理工學(xué)院開發(fā)出在室溫下形成高品質(zhì)石墨烯的技術(shù)

日經(jīng)技術(shù)在線（日），2015-03-18

美國(guó)加州理工學(xué)院的研究人員開發(fā)出在室溫下只需5 min在銅箔上就能形成幾cm見(jiàn)方的高品質(zhì)石墨烯的技術(shù)。該技術(shù)會(huì)給太陽(yáng)能電池、電子顯示器的透明電極、燃料電池的氫離子滲透膜、高品質(zhì)隔離膜及柔性電子產(chǎn)品帶來(lái)很大的影響。

以往獲得高品質(zhì)石墨烯的方法主要有兩種。一種是將膠帶貼在石墨上，再揭下來(lái)，稱為“機(jī)械剝離法”。但這種方法難以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，而且所得石墨烯尺寸較小，還不到1 mm。另一種方法是化學(xué)氣相沉積（CVD）法，將銅箔加熱到1 000 ℃左右后，向其加入甲烷等物質(zhì)后形成石墨烯。采用這種方法得到的石墨烯雖然直徑在1 cm以上，但需要高溫加熱、復(fù)雜的工藝及10 h的處理時(shí)間。

新技術(shù)是CVD方法的一種，具體方法是先用氫等離子體清洗銅箔的表面，然后再加入碳源。由此方法得到的石墨烯面積大、缺陷少，其載流子遷移率在合成制作石墨烯中屬于最高水平。

美國(guó)示范由木質(zhì)素制己二酸工藝

Chem Eng，2015-04-01

美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）的一項(xiàng)新研究示范了轉(zhuǎn)變木質(zhì)素衍生化合物合成己二酸，一種用于制造尼龍和其他化學(xué)品的重要前體的工藝。對(duì)于傳統(tǒng)方法（用硝酸氧化環(huán)己醇和環(huán)己酮）新的路線提供了一種“更綠色”的替代方案，傳統(tǒng)方法產(chǎn)生一氧化二氮（一種溫室氣體）。

這項(xiàng)研究示范了木質(zhì)素衍生化合物如何通過(guò)生物過(guò)程先轉(zhuǎn)換為己二烯二酸。然后可以從生物培養(yǎng)物中分離出己二烯二酸并催化轉(zhuǎn)化成己二酸。已提交有關(guān)這項(xiàng)研究的一項(xiàng)專利申請(qǐng)。

用蝦殼制作太陽(yáng)能電池

Chem Weekly，2015，60（30）:186

倫敦瑪麗女王大學(xué)的研究人員首次成功開發(fā)了能發(fā)電的太陽(yáng)能電池，這種電池采用的化學(xué)品來(lái)自于蝦等甲殼類動(dòng)物的殼。和貴金屬釕或鉑（目前用于制造納米結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能電池的材料）相比，在殼中發(fā)現(xiàn)的甲殼素和殼聚糖材料是非常豐富的，而且更便宜。

倫敦瑪麗女王大學(xué)工程和材料科學(xué)學(xué)院的研究人員采用水熱碳化過(guò)程制備了碳量子點(diǎn)，然后他們?cè)谘趸\納米棒外層包覆這種碳量子點(diǎn)來(lái)制備太陽(yáng)能電池。該項(xiàng)目的研究人員Joe Briscoe博士表示，這會(huì)是一種制備多功能、快速而且簡(jiǎn)單的生產(chǎn)太陽(yáng)能電池的好方法，且原料易得、可持續(xù)。一旦能提高它們的效率，它們可以被用于當(dāng)前太陽(yáng)能電池應(yīng)用的各個(gè)方面，尤其是用于人們每天攜帶的充電電池。

美國(guó)開發(fā)出效率有可能超過(guò)35%的新型太陽(yáng)能電池

日經(jīng)技術(shù)在線（日），2015-03-27

美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）和美國(guó)斯坦福大學(xué)的研究人員共同研制出由單晶硅太陽(yáng)能電池和鈣鈦礦型太陽(yáng)能電池層疊而成的，具有串聯(lián)結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池。目前該電池的轉(zhuǎn)換效率只有13.7%，最終目標(biāo)有可能超過(guò)35%。

目前，鈣鈦礦型太陽(yáng)能電池的性能得到顯著提高，材料費(fèi)用低，制造工藝簡(jiǎn)單，但對(duì)于鈣鈦礦型太陽(yáng)能電池可用于發(fā)電的光波長(zhǎng)區(qū)域稍偏向于短波長(zhǎng)區(qū)。而對(duì)現(xiàn)在主流的太陽(yáng)能電池——硅類太陽(yáng)能電池，長(zhǎng)波長(zhǎng)的可見(jiàn)光和近紅外線更有助于發(fā)電。因此，研究人員普遍認(rèn)為：將兩者組合起來(lái)，可以使用更廣泛波長(zhǎng)的光和近紅外線，能實(shí)現(xiàn)效率遠(yuǎn)超過(guò)現(xiàn)有硅類的太陽(yáng)能電池。

MIT試制出了頂層單元采用鈣鈦礦型太陽(yáng)能電池、底層單元采用單晶硅太陽(yáng)能電池的串聯(lián)結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池。由于鈣鈦礦型太陽(yáng)能電池使用的主要材料之一是Pb，因此鈣鈦礦型太陽(yáng)能電池容易劣化且造成元件的壽命較短。最近正在研發(fā)尋找一種可替代Pb的材料，以提高電池的使用壽命。

新日本電工公司開發(fā)出二氧化釩系蓄熱材料的量產(chǎn)合成技術(shù)

石油化學(xué)新報(bào)（日），2015（4904）：16

新日本電工公司開發(fā)出二氧化釩系蓄熱材料的量產(chǎn)合成技術(shù)。二氧化釩系蓄熱材料是一種利用二氧化釩結(jié)晶相的變化對(duì)熱量進(jìn)行釋放和儲(chǔ)備的蓄熱材料。通過(guò)鎢等置換元素可以蓄熱材料的使蓄熱溫度在60～70 ℃到-60～-50 ℃的溫度間調(diào)整。

以往的合成法是將五氧化釩在700 ℃下加熱48 h，然后加氫還原成氧化釩，氧化釩與五氧化釩混合后，放入到真空封閉的石英管中，進(jìn)一步升溫至1 000 ℃，再加熱48 h。用鎢置換時(shí)，是將氧化鎢加入到氧化釩和五氧化釩的化合物中進(jìn)行置換反應(yīng)。

這次新開發(fā)的合成法不使用氫氣，五氧化釩的還原方法只需要一次熱處理，就可在短時(shí)間內(nèi)直接將五氧化釩還原成成二氧化釩。用鎢置換時(shí)，將氧化鎢與五氧化釩混合進(jìn)行置換反應(yīng)。由于二氧化釩可以任意地進(jìn)行置換，因此就可以制備出設(shè)定目的蓄熱溫度的材料。目前，該技術(shù)只能進(jìn)行一定量的生產(chǎn)，還不能進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。

化學(xué)家采用新方法制造低成本電存儲(chǔ)材料

Chem Weekly，2015，60（30）:186

英國(guó)哥倫比亞大學(xué)（UBC）的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種制備儲(chǔ)能材料的新方法，其光源為五金店中很常見(jiàn)的燈。研究人員希望能找到一種制備涂層的好方法，使得材料表面可以導(dǎo)電，或能將電力轉(zhuǎn)變成氫燃料。通常，這些涂料是在極端條件下采用昂貴的工具和材料開發(fā)的。但是研究人員開發(fā)了一種技術(shù)，使用消費(fèi)級(jí)熱燈，可獲得相同的效果。一旦這種溶液涂到表面上并加熱，它就可以轉(zhuǎn)變成催化涂層。這些涂層可以用于多種技術(shù)中，如柔性電子設(shè)備或?qū)㈦娏D(zhuǎn)換成氫燃料。

UBC化學(xué)化工與生物工程學(xué)院副教授Curtis Berlinguette認(rèn)為，太陽(yáng)能發(fā)電場(chǎng)和風(fēng)力渦輪機(jī)不能提供恒定的能量供給。低需求時(shí)產(chǎn)生的電能可以被儲(chǔ)存起來(lái)，作為氫燃料能在用電量需求大的時(shí)候使用。現(xiàn)在可以更容易地生產(chǎn)這種催化劑涂層，使得該過(guò)程更便宜且有效。

該新技術(shù)也可有助于減少商用電解槽中催化涂層電極的制造成本。該技術(shù)適合于大規(guī)模制造。

旭化成公司放大生產(chǎn)聚碳酸酯單體的替代路線

Chem Eng，2015-04-01

日本旭化成化學(xué)株式會(huì)社開發(fā)出一種生產(chǎn)碳酸二苯酯（DPC），用于制備聚碳酸酯（PC）樹脂單體的新方法。這種生產(chǎn)DPC的新路線僅使用醇、酚和二氧化碳作為原料，并因此提高了公司使用環(huán)氧乙烷（EO）為原料的非光氣PC工藝的靈活性。在日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)支持下，該公司計(jì)劃在其水島廠（日本岡山倉(cāng)敷）建設(shè)一套1 kt/a的驗(yàn)證裝置，預(yù)計(jì)該裝置于2017年1月啟動(dòng)。

在該新工藝中，采用一種由旭化成化學(xué)公司開發(fā)的新型催化劑，醇和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸二烷基酯（DRC）。在第二步中，DRC與酚反應(yīng)，得到DPC以及在第一步中使用的同樣的醇。因?yàn)檫@種醇被回收，只需要二氧化碳和苯酚作為原料來(lái)制備DPC。新工藝需要更少的工藝步驟，也更加節(jié)能，使生產(chǎn)成本大幅降低。

（“技術(shù)動(dòng)態(tài)”均由全國(guó)石油化工信息總站提供）

（本欄編輯 祖國(guó)紅）