Chemische C4-olefinegrondstoffen zijn er in vele categorieën.. 1-Buteen en isobuteen, als kerncomponenten van de C4-fractie, worden tijdens de selectie vaak vergeleken met 2-buteen. Veel productiebedrijven verwarren gemakkelijk de verschillen tussen 1-buteen, 2-buteen en isobuteen bij de polyolefinesynthese, rubberbereiding en fijnchemische synthese, en het kiezen van de verkeerde grondstof heeft rechtstreeks invloed op de productopbrengst en de kwaliteit van het eindproduct. Het verduidelijken van de moleculaire structuren, fysisch-chemische parameters en downstream-toepassingsverschillen van de drie butenen kan verwerkingsfabrieken en handelaars helpen de productieprocessen snel op elkaar af te stemmen. ZL Energy kan op stabiele wijze hoogzuivere 1-buteen- en isobuteenproducten leveren, aangepast aan de aangepaste materiaalbehoeften van verschillende industrieën.
I. Verschillen in moleculaire structuur: isomeren, met de positie van dubbele bindingen als het fundamentele onderscheidingspunt
1-Buteen, 2-buteen en isobuteen zijn isomeren met dezelfde molecuulformule. De belangrijkste verschillen zijn de positie van de dubbele koolstof-koolstofbinding en de koolstofskeletstructuur, die rechtstreeks hun respectievelijke chemische reactieactiviteiten bepalen.
Alle drie hebben ze de molecuulformule C₄H₈, maar de opstelling en vertakking van de dubbele binding zijn totaal verschillend.. 1-Buteen heeft een terminale dubbele binding met een rechte keten; 2-buteen heeft de dubbele binding in het midden van de koolstofketen en is verder onderverdeeld in cis- en trans-configuraties; isobuteen heeft een methyltak, waarbij de dubbele binding verbonden is met het vertakkingskoolstofatoom. Verschillende moleculaire structuren zorgen bovendien voor differentiatie, polymerisatie en alkyleringsreactiemogelijkheden. De vertakte structuur van isobuteen geeft het de hoogste kationische polymerisatieactiviteit; 1-buteen is geschikt voor copolymerisatiereacties; 2-buteen is geschikter voor metathese- en disproportioneringsprocessen. Bij veel C4-diepverwerkingsprojecten is de eerste stap het scheiden en zuiveren van de drie butenen om te voorkomen dat componenten elkaars reactie-effecten verstoren.
| Materiaal | Moleculaire structuurkenmerken | Belangrijkste configuraties | Reactiviteitsniveau |
|---|---|---|---|
| 1-Buteen | Rechte keten, dubbele binding aan eindstandig koolstofatoom 1 | Geen cis-trans-isomerie | Medium |
| 2-Buteen | Rechte keten, dubbele binding tussen koolstofatomen 2 en 3 | cis-2-buteen, trans-2-buteen | Relatief laag |
| isobuteen | Met methylvertakking, dubbele binding verbonden met vertakkingskoolstof | Geen cis-trans-isomerie | Hoogste |
Verwijzend naar het handboek over de fysische eigenschappen van C4-olefinen van de petrochemische industrie, is de kationische polymerisatiereactiesnelheid van vertakte olefinen veel hoger dan die van olefinen met een rechte keten, wat ook het onderliggende principe is waarmee isobuteen butylrubber kan produceren.
II. Fysisch-chemische prestatievergelijking: kookpunt- en zuiverheidsindicatoren bepalen de scheidings- en opslag-/transportomstandigheden
De kookpuntverschillen tussen de drie zijn duidelijk, wat een belangrijke basis is voor rectificatiescheiding van C4-fracties. Verschillende verzadigde dampdrukken en -dichtheden stellen ook verschillende arbeidsomstandighedeneisen aan opslagtanks en transporttankers.
Gemengde C4 geproduceerd door raffinage-eenheden is afhankelijk van rectificatieprocessen om 1-buteen, 2-buteen en isobuteen te scheiden, waarbij het kookpunt een belangrijke referentie-indicator is.. 2-Buteen heeft het hoogste kookpunt, isobuteen het laagste en 1-buteen in het middenbereik. Wanneer bedrijven grondstoffen kopen, kunnen ze niet alleen naar de algemene term "buteen" kijken; ze moeten het gehalte aan onzuiverheden in het testrapport controleren, omdat overmatige onzuiverheden katalysatorvergiftiging veroorzaken.
| Materiaal | Kookpunt (atmosferische druk, graad) | Relatieve dichtheid (20 graden) | Gemeenschappelijke industriële zuiverheidsgraden | Belangrijkste onzuiverheden |
|---|---|---|---|---|
| 1-Buteen | -6.2 | 0.595 | 99.0%, 99.5% | Isobuteen, butaan, 2-buteen |
| 2-Buteen (trans) | 0.9 | 0.641 | 95%-98% | 1-Buteen, isobuteen, butaan |
| isobuteen | -6.9 | 0.587 | 99.0%, 99.9% | 1-Buteen, butaan, dialkenen |
De kookpunten van isobuteen en 1-buteen liggen zeer dicht bij elkaar, waardoor rectificatiescheiding moeilijk wordt en hoge eisen worden gesteld aan de technische sterkte van de scheidingsapparatuur van productiebedrijven. ZL Energy, gebaseerd op volwassen C4-scheidingsprocessen, produceert zeer zuiver 1-buteen en isobuteen met volledige producttestrapporten, waardoor de productierisico's voor downstream-klanten als gevolg van onzuiverheden in grondstoffen kunnen worden verminderd.
III. Vergelijking van downstream industriële toepassingsscenario's
De stroomafwaartse sporen van de drie butenen zijn duidelijk onderscheiden: 1-buteen richt zich op de modificatie van polyolefine, isobuteen richt zich op synthetisch rubber en MTBE, en 2-buteen wordt meestal gebruikt voor de omzetting van olefinen en wordt zelden afzonderlijk verkocht als belangrijkste grondstof.
Belangrijkste toepassingen van 1-buteen
Het reguliere gebruik van 1-buteen is als comonomeer voor LLDPE lineair polyethyleen met lage dichtheid, dat wordt gebruikt om de scheurweerstand en slagvastheid van polyethyleenfilms te verbeteren; het wordt ook gebruikt voor de productie van poly-1-buteenhars voor buizen die bestand zijn tegen hoge temperaturen; en voor fijne chemische synthese van butanol, pentanal en andere tussenproducten. Veel fabrieken voor kunststofmodificatie die zeer zuiver 1-buteen kopen, hebben strikte controle op isobuteen- en diolefine-onzuiverheden.
Belangrijkste toepassingen van 2-buteen
2-Buteen wordt zelden rechtstreeks als eindgrondstof alleen gebruikt. Het wordt meestal gebruikt via olefine-metatheseprocessen om met ethyleen te reageren om propyleen te genereren; het wordt ook gebruikt om sec-butanol en methylethylketon te produceren; De meeste raffinagebedrijven houden 2-buteen binnen de C4-fractie voor interne circulatie en conversie, met een relatief klein extern commercieel volume.
Belangrijkste toepassingen van isobuteen
Isobuteen is een variant met hoge toegevoegde waarde onder de C4-olefinen, waarvan de kern wordt gebruikt voor het synthetiseren van butylrubber en polyisobutyleen; het bereiden van methyl-tert-butylether (MTBE) benzineadditief; en ook de productie van tert-butanol en methylmethacrylaat (MMA), dat veel wordt gebruikt in afdichtingsmiddelen, smeermiddeladditieven en de coatingindustrie.
| Materiaal | Kerndownstreamproducten | Industrie Distributie | Commercialiseringsgraad |
|---|---|---|---|
| 1-Buteen | LLDPE-comonomeer, polybuteen-1, butyraldehyde | Kunststofmodificatie, petrochemische nieuwe materialen | Hoog |
| 2-Buteen | Methylethylketon, metathese naar propyleen | Interne raffinageconversie | Laag |
| isobuteen | Butylrubber, polyisobutyleen, MMA | Rubber, smeermiddelen, coatings | Hoog |
IV. Overwegingen bij industriële selectie: hoe u grondstoffen voor 1-buteen, 2-buteen en isobuteen kiest
Selectie kan niet alleen op naam worden gebaseerd; het moet het type procesreactie en de bovengrenzen van de toegestane onzuiverheid combineren, waarbij prioriteit wordt gegeven aan het matchen van de overeenkomstige component met hoge zuiverheid. Het mengen van C4-mengsels veroorzaakt gemakkelijk falen van de katalysator.
Als u polyethyleencopolymeermodificatie uitvoert, geef dan prioriteit aan zeer zuiver 1-buteen en controleer het isobuteen- en dialkeengehalte strikt; voor de productie van rubber- en polyisobutyleenproducten moet zeer zuiver isobuteen worden gebruikt; voor olefine-metathese naar propyleenprocessen is 2-buteen de belangrijkste grondstof. Sommige gemengde C4-materialen op de markt bevatten alle drie de butenen tegen lage prijzen, maar ze zijn niet geschikt voor fijne synthese- en polymeerpolymerisatieprocessen.
ZL Energy richt zich op de productie van C4-olefinen en kan op stabiele wijze 1-buteen en isobuteen leveren, de twee belangrijkste gecommercialiseerde producten, die klanten in Shandong en het hele land bedienen, met batchleveringsmogelijkheden, en kan aansluiten bij langetermijnorders van petrochemische fabrieken en nieuwe materiaalbedrijven, waardoor klanten de moeite worden bespaard om bij meerdere leveranciers in te kopen.
V. Samenvatting van trends in de ontwikkeling van de sector
Met de uitbreiding van de polyolefine- en hoogwaardige rubberindustrieën blijft de marktvraag naar zeer zuiver 1-buteen en isobuteen stijgen, terwijl 2-buteen steeds meer wordt gebruikt als intern raffinagecirculatiemateriaal, terwijl het aandeel van de externe commerciële verkoop laag blijft.
Binnenlandse raffinage-chemische geïntegreerde eenheden blijven de productie van C4-bronnen uitbreiden, maar 1-buteen en isobuteen van hoge zuiverheidsscheidingsgraad hebben nog steeds tekorten in het aanbod, en stroomafwaartse nieuwe materiaalbedrijven stellen steeds hogere eisen aan de zuiverheid van grondstoffen en batchstabiliteit. Aan de inkoopkant hechten klanten meer waarde aan de scheidingsprocessen van fabrikanten, batchstabiliteit en logistieke leveringsmogelijkheden. Voor bedrijven die 1-buteen en isobuteen nodig hebben, geeft u prioriteit aan fabrikanten met complete C4-scheidingseenheden, die productiefouten als gevolg van schommelingen in de grondstoffen kunnen verminderen. ZL Energy vertrouwt op zijn eigen productie- en scheidingseenheden en zorgt voor stabiele batchindicatoren, die zich aanpassen aan de langetermijnproductiebehoeften van nieuwe materiaal- en petrochemische verwerkingsbedrijven.
