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破解橡膠增塑劑“環(huán)保緊箍咒”

一季度,濟南煉化采用石科院自主技術生產的特色產品A1820牌號環(huán)保型芳烴橡膠增塑劑喜迎開門紅,生產裝置保持滿負荷連續(xù)運轉,產品市場火熱,實現(xiàn)全產全銷,效益持續(xù)攀升。

打破國外壟斷,突破自主技術

環(huán)保型芳烴橡膠增塑劑(環(huán)保芳烴橡膠油)是生產綠色輪胎橡膠的關鍵原料之一,使用后可顯著改善輪胎橡膠的柔韌性、可塑性等性能。環(huán)保芳烴橡膠增塑劑的性能對汽車輪胎質量具有決定性作用。

我國是全球最大的輪胎生產國和出口國,每年輪胎用環(huán)保型芳烴橡膠增塑劑消費量約23萬噸。歐盟對橡膠輪胎中的多環(huán)芳烴含量進行了限制,不符合歐盟法規(guī)的橡膠產品禁止投放市場,相當于給我國輪胎和橡膠行業(yè)念了“環(huán)保緊箍咒”。環(huán)保型芳烴橡膠增塑劑的生產技術和銷售市場長期被國外公司壟斷,價格畸高,嚴重拉高了我國環(huán)保型橡膠及綠色輪胎的生產成本,間接影響了我國輪胎及汽車對歐盟、美日等市場的出口。

作為國內最早從事環(huán)保增塑劑的研發(fā)機構之一,石科院以自主創(chuàng)新破局,與濟南煉化緊密合作,深入分析原料及理想產物的分子結構組成及構效關系,先后突破了助劑重結晶、抽出油降凝、循環(huán)利用等多個技術難點,形成抽出油溶劑法降凝與ARE抽提生產環(huán)保型芳烴橡膠增塑劑(REP-ARE)成套技術,可利用低成本的糠醛抽出油產出高價值的環(huán)保型芳烴橡膠增塑劑。

該技術共申請發(fā)明專利38件,已獲授權27件,專有技術6項,發(fā)表論文十余篇,參與制定國家標準1項,獲省部級及以上獎勵3項,技術自主可控。經業(yè)內專家鑒定,成套技術具備自主知識產權,達到國際先進水平。

實現(xiàn)國產化替代,贏得市場追捧

雙方合作后,濟南煉化利用石科院REP-ARE技術建成10萬噸/年REP(溶劑法降凝)和7萬噸/年ARE抽提工業(yè)裝置,成為國內唯一連續(xù)穩(wěn)定生產高芳碳率環(huán)保芳烴增塑劑的企業(yè)。

利用自主技術生產的A1820牌號環(huán)保型芳烴橡膠增塑劑具有稠環(huán)芳烴含量低、芳碳率高等顯著優(yōu)點,質量達到國際先進水平。經德國BIU、瑞士SGS等國際權威機構檢測,產品芳碳含量達到20%以上,滿足歐盟REACH法規(guī)及我國國家標準質量指標要求,是目前國內唯一與進口產品性能相當?shù)漠a品。

該產品一舉打破了國外產品壟斷,大幅降低了橡膠增塑劑的市場價格,有效滿足了下游輪胎生產企業(yè)的國產化替代需求。產品一經面市便備受客戶青睞,在華北、華東等地區(qū)迅速推廣,采用該產品生產的環(huán)保丁苯橡膠輪胎性能指標達到最高標準,產品質量獲得齊魯石化、韓泰輪胎、中策輪胎、浙江石化等環(huán)保型丁苯橡膠及綠色環(huán)保輪胎生產企業(yè)的高度認可。

2023年,環(huán)保型芳烴橡膠增塑劑銷量再創(chuàng)歷史新高,累計銷量突破2.4萬噸,比上年提高20.5%,成為國產高芳碳率環(huán)保橡膠增塑劑的代表產品和濟南煉化的拳頭產品,是煉化企業(yè)“油轉特”的成功范例。

技術迭代升級,填補市場缺口

取得階段性成果后,石科院并未停下創(chuàng)新的腳步,相繼開發(fā)出ARE二代抽提技術、ARE抽提與加氫處理組合工藝、基于分子結構設計的合成橡膠增塑劑技術等環(huán)保型芳烴橡膠增塑劑創(chuàng)新迭代技術。在工藝條件設計上,精細優(yōu)化、最大限度提高增塑劑理想組分含量,保證裝置高負荷運行原料需求,保持多環(huán)芳烴含量在理想?yún)^(qū)間,實現(xiàn)增塑劑收率和產量雙增長。

受原料量和裝置產能限制,濟南煉化現(xiàn)有環(huán)保型芳烴橡膠增塑劑年產量在2萬噸左右,遠遠無法滿足下游輪胎企業(yè)對國產環(huán)保芳烴增塑劑的旺盛需求。為落實集團公司“油轉特”工作部署,濟南煉化決定實施環(huán)保型芳烴橡膠增塑劑提質升級改造項目, 該項目由石科院提供技術許可并編制工藝包,實施完成后溶劑精制裝置和ARE抽提裝置加工能力分別達到70萬噸/年和15萬噸/年,均為國內單套最大處理能力裝置。目前,該項目已完成基礎設計編制、審查工作,通過集團公司批復,即將進行工業(yè)裝置建設。

項目建成后,濟南煉化將為更多橡膠及輪胎生產企業(yè)提供高質量綠色環(huán)保增塑劑產品。

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