EN
Шинэчлэгдсэн материалын ашиглалтыг нэмэгдүүлэх зорилгоор хэрэглэгддэг Катализерийн Үндсэн Систем
Полипропилен болон Формальдегид бүтээхэд Нанокатализер ашиглах
Нанокатализерүүд нь полипропилен, формальдегид зэрэг материалуудыг бүтээхэд химийн харилцан ялгарахад ашиглалтын үнэ цэнийг нэмэгдүүлэхэд их санаа үзүүлдэг. Эдгээр тусгайлан хөгжөөгүй катализерүүд нь химийн харилцан ялгарахад хурдан шилжихийг зохицуулахад тусалж, эзгүй байдлын хувьд томоохон үр дүн гаргаж байна. Тодорхойлсон судалгаанууд нь нанокатализерүүдийг ашиглахад энергийн ашиглалтыг 35%-аас илүү багасгаж, үр дүнтээ 40%-аас илүү нэмэгдүүлэх боломжтой гэж харуулсан. Энэ нь тодорхойлсон катализерүүдээс илүү актив сайтуудыг олгодог учир химийн харилцан ялгарахад хурдан шилжүүлэх, бүтээгдэхүүний үнэ цэнийг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг.
Мөн нано хэмжээний бусад материалуудын ашиглалт их вярьсийг номхон хувиргах үндсэн шалтгаан болох физик, химийн чанаруудтай. Жишээлбэл, полипропилен үйлдвэрлэхдээ нанокатализатор ашиглах нь ихэвчлэн томъёолол хурдны үр дүнтэй болгоход тусалдаг, энэ нь полимерийн байгууламж, чанаруудад сайн хэргээс зохицуулахад тусална. Мөн формальдегид үйлдвэрлэхэд нано материалуудын тусламжтайгаар алкохолын дехидрогенизацийн процессыг ихэвчлэн амжилттай болгодог. Иймд бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэлийг ихэвчлэн оптимизаци хийхийн тулд байгалийн орчинд нийцэх, ашигтай арга замыг хайх явцад нанокатализатор нь сонирхолтой шийдэл болох юм.
Энзимд амьдардаг томьёоллын хувьд ашиглагдах материалын хэмжээг бууруулах
Энзим зориулж ажиллах полимеризацийн бүтээл нь традициональчийн полимеризацийн амьтадын байгалийн орчинд олддог өсөнгөө хамгäрэх шинэ арга юм. Энзимийг катализатор гэж ашиглахад тяжел металуудын зарцуулалтыг, хүнд чимэгтэй химиа хэрэглэгчидийг багасгаж, эцсийн ашиглалтыг бууруулна. Традициональчийн полимеризацийн харьцаар энэ арга нь 25%-аас илүү хувийн материал ашиглалтыг бууруулж, үйлдвэрлэлийн арга замыг хөгжилтэй болгоно.
Эмзэг бодисын хувьд олон тохиолдол судалгаанууд нь амьсгалын дагуу полимеризацийн амжилттай ажиллахыг илтгэж байна. Жишээлбэл,纺织 салбарын сүүлийн пилот проект нь эмзэг бодисыг ашигласан тул отходын хэмжээ 30%-аас илүү буурч, амьсгалын хэрэглээ нь багаслаа. Энэ арга хамгийн их ур чадварын буурвал хариуцлагатай байдлыг хөгжүүлэх зорилгоор орчин үеийн тодорхойлолтуудтай нийцэж, амьсгалыг хамгаалахад тусалж, эрэлт хэмжээнд хямд болгохыг зориулсан ажлуудтай нэгтгэлтэй байдаг.
Этилен глицерийн синтезээр сонгогдох катализ
Этилен гликолын синтезийг сайжруулахад сонголтой катализ нь чухал бөгөөд химийн хариуцлага дээр тодорхой нягтламж үзүүлэх, хүсэлтэй бүтээгдэхүүний үүсгэлийг ихэнхийлж, эргэлтүүдийг багасгахад тусална. Катализаторын зохицуулгаар үйл ажиллагаа ихэвчлэн сайжруулж, зах зээл гаргах химийн хариуцлагуудыг бууруулна. Энэ нь полимер болон шархны эрэгтэй хамааралтай этилен гликолын үйлдвэрлэлийн дунд чухал байдаг.
Сүүлийн судалгаанууд нь катализ технологийн томоохон сайжруулга, жишээлбэл, сонголт, үйл ажиллагаа нэмэгдсэн хоёр төрлийн металлын катализаторын хөгжлийг илэрхийлдэг. Эдгээр шинэчлэл нь эргэлтүүдийг бууруулахад нэмэлттэй бөгөөд дундаж үйл ажиллагааг нэмэгдүүлнэ. Жишээлбэл, аж ахуйн нэгжүүдэд хэрэглэсэн үед эргэлтүүдийн үүсгэлийг 45%-аас багасгасан байгаа тул энэ нь химийн үйлдвэрлэлийн салбард ихэвчлэн хэрэгтэй шинэчлэл юм.
Эрэлттэй катализ хийх нь дүндээ тогтвортой шинжлэх ухааны ач холбогдолоор багтаасан бөгөөд үйлдвэрлэлийн арга хэмжээнүүдийг өөрчлөх потенциалтай. Хөгжилтэй мэдээллийн сан болон зөвлөмжтэй катализаторын инженерлэлээр аж ахуйн нэгжүүд нь этилен глицеринийн бүтээгдэхүүнийг орчин, үр дүнтэй байдлаар хийх боломжтой.
Цаг ашиглалтыг ихээхүүн дээр үзүүлэх дижитал шинэчлэл
Өмчлөгч материалын зарцуулалын суурь AI-гаар тооцоолох
Өрөмдлийн хэрэглээг шалгах арга зүйн дагуу AI технологийн үр дүнгээр компанийн ажиллагаа ихээхэн өөрчлөгдөж байна. Тархамжийн мэдээллийг ашиглаад бодит үед анализ хийхээр AI нь өмнөх тэмдэгт, загваруудыг шинжилж, материал хэрэглээний тохиромжтойгүй байдлыг багасгаад хамгийн сайн үр дүнгээр суурилуулж болно. Жишээлбэл, Голб центрт хийсэн судалгааны мэдээ нь хими хөгжлийн салбар дээр AI-г ашигласан нь эрэг оруулалтын хувьд 20%-аас илүү буурсан, үйлдвэрлэлийн үнэ цэнэтэй нь 25%-аас доош хаясан гэж харуулсан. Илүү компаниуд энэ технологийг ашиглахдаа хими үйлдвэрлэлийн салбарт бүтээгдэхүүн боловсруулах, алдаа бууруулах зорилгоор AI системийг бүтцийн дотоод холбооны дагуу холболтой болгоход явуулж байна.
IoT-г ашиглан полимер үйлдвэрлэлийг бодит үед шалгах
Интеллектуал технологиудыг (IoT) полимер бүтээх үйлдвэрлэлийн ажилд оруулснаар үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааг өглөөндөөр хяналт, тодорхойлолт болон шинжлэх ухааны аргаар зохицуулах боломжийг олгодог. IoT төхөөрөмжүүд нь үйлдвэрлэлийн ямар ч үеийн мэдээллийг дамжуулдаг, энэ нь үйлдвэрлэгчид хямралтай байдал, алдааг тодорхойлоход тусалдаг, тиймээс зах зээл, материалын хямралыг ихэвчлэн бууруулдаг. Европын Комиссын тайланд харвал эдгээр системүүд нь үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааг 30%-аас их хугацааны хамгааллыг бууруулж, материалын хямралыг 15%-аас их бууруулсан гэж гарч байна. IoT-ийн мэдээллийг үйлдвэрлэлийн системтэй нэгтгэсний дараа компаниуд нь үйлдвэрлэлийн ажиллагааг зохицуулахад тодорхойлсон шийдэл авч, материалын ашиглалтыг бууруулж, хамгийн сайн ажиллагаатай үйлдвэрлэлийг бий болгох боломжтой.
Полистер үйлдвэрлэлийн процессыг машин сургалтын аргаар зохицуулах
Хөрш үйлдлийн алгоритмууд нь полиэстер үйлдвэрлэх үед үйл ажиллагааны мэдээллийг шинжлэхээр үйлчилгээний бодлогыг хамгийн их болгоход чухал тойрон тогтоно. Эдгээр алгоритмууд нь илүү их бүтээгдэхүүн гаргах, ажиллагааны үнэ цэнэгүй хямдаж чадах зориулалтуудыг олгодог. Жишээлбэл, хөрш үйлдлийн моделуудыг ашиглахад бүтээгдэхүүн гаргах нь 10%-аас их өсөх ба ажиллагааны үнэ цэнэ 15%-аас их буурч болохыг үзэж байна. Технологийн эрчимтэй хамт хөрш үйлдлийн технологи нь полиэстер үйлдвэрлэхэд сонирхолтой нэмэлт үр дүнтэй болох ба үйлдвэрлэлийн төлөвд маш их хямдлагатай, экономд байдаг будахад нь зориулагддаг.
Татсан Цуглуулгаар Химийн Шингээхийн Зөвлөмж
Этилен Гликольийн Үйлдвэрлэлд Сольвент Ачааллах Систем
Солвент ачааллах системүүд нь хуучин цагийн үйл ажиллагаанд, эртнийгөөр хоолой уур амьсгалын үйлдвэрлэлийн дунд тодорхой бүрэн зориулалттай. Эдгээр системүүд солвентийг авч, дахин ашиглахад зориулагдсан бөгөөд шаардлагатай бусад материалуудыг бууруулж, үйл ажиллагааны өртөгүүдийг багасгахад тусална. Эдгээр системүүдийн тухайн томъёог хамгийн ихээр суурилсан болон хөдөө амьсгалд оролцох чадварыг багасгахад ихээр том ёстой. Бизнесийн мэдээллийн загварын дагуу солвент ачааллах системүүдийг ашигласандаа 30%-аас илүү ажилчлагдамжийн өсөлтөөс хамаарч, өртөгүүдийг ихээр бууруулж байдаг. Европын Их Сургууль, эрэгтэй байгууллагуудын стандарт, эрэгтэй байгууллагуудын зааварлалтын дагуу дахин ашиглахын тухай зааварлалтууд нь солвент ачааллах системүүдийг ашиглахыг хяналттай болгоход тусална. Эдгээр системүүдийн хэрэглээ нэмэгдэхээр бизнес нь строгийн хөдөө амьсгалын зааварлалтаар хангах боломжтой болно.
Полиэстерийн хөрөнгө оруулалтыг нь үнэ цэнэтгэхийн тулд деполимеризацийн чиглэл
Деполимеризацийн чиглэл нь полиэстерийн хөрөнгө оруулалтыг нь дахин ашиглагдах бичвэрт шилжүүлэх зориулалттай. Эдгээр чиглэл нь полимерийн мөчидийг мономер эсвэл ихэнхөө томоохон бусад байгууламж руу хувааж, тэдгээрийг дахин полиэстерийн шинэ бараандаа хөрвүүлэх боломжийг олгодог. Амжилттай ажиллуулсан жишээнүүд нь материалыг 80%-с дээшээ буцааж авахад амжилт хүртэл хүрсэн компаниуд юм, энэ нь хөрөнгө оруулалтыг багасгахад ихээхэн хөдөлмөр гаргасан юм. Орчин үеийн судалгаанууд, жишээлбэл, "Амьдралын төвөөсөө хамгаалах сургууль"-д хийгдсэн судалгаанууд нь эдгээр чиглэлүүдийг хөрөнгө оруулалтыг эрчимтэй байдлаар хяналт, засварлах боломжийг тодорхойлсон ба хөрөнгө оруулалтын газарт суурь үзүүлэхээр улмаар нөөцөө багасгахад ихээхэн хувь нэмэгдэж байна. Үндсэн ажиллагаанд, деполимеризацийн үед халуун эсвэл хими хангамжийг ашиглах нь цуглуулан дахин боловсруулахад зориулагдсан бөгөөд энэ нь дэлхийн хөрөнгө оруулалтын цуглуулалтаар холбоотой иргэний экономикийн хөгжлийг дэмжих боломжийг олгодог.
Холбогдох полимерийн стриймүүдийн катализаторын хуурайл
Катализын хувьд ашиглалтанд орсон полимерийн зах зээлүүдийг шилжүүлэх, материалуудыг дахин ашиглах боломжийг олгодог тодорхой байрлалтай системийн дагуу ажилладаг процесс юм. Энэ нөхцөл нь катализаторуудыг ашиглан ихэвчлэн полимерийн мөрөөсөөр нь үргэлжлэх химийн чанаруудыг өөрчлөх, энэ нь өөрөөр хэрэглэгдэх боломжтой. Катализаторын шинжлэх ухааны үр дүнтэй хөгжүүлэлт нь эдгээр процесст нь ашиг хэмжээнд нэмэгдүүлсэн, материалын бууралтыг багасгахад туслах боломжийг олгодог. Тооллогоор харвал катализын хувьд ашиглалтанд орсон технологийн үр дүнгээр зах зээлийн аж ахуйн ажиллагаа 50%-аас илүү нэмэгдэх боломжтой. Энэ нь эрдэнэ зүйн бүтээгдэхүүний үндсэн хувьд нөлөөлөхөөрөө аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлэх, эрэ Friedl буюу экономиктэй холбоотой аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг.
Халуун хими ухааны аргаар хамгаалагдах бичиг
Биологийн эрэлттэй петрохими ухааны зам
Био үндсэн хувийн солихыг ашиглах нь төмөр шаргуудад хамаардаг байсан аж ахуйн салбарт дамжуулалт оруулах боломжийг олгодог. Түрээсийн эрэгтэй полимер, био үндсэн этилен гликоль , компаний нь хязгаарлагдсан урд тодорхой原材料-р хамаарлыг бууруулж байна. Жишээлбэл, автomoшин салбар нь био үндсэн материалуудыг ашиглахад эргэлзээ, уг уг халдварын эдвчилэл, хэрэглээний чанарыг ихэвчлэн бууруулж байна. Мөн, дундад орон нутагт харьяалалтай ажиллагааг ашигласан компаниудад албан ёсны засаг, грантыг олгоход зориулж байгаа боловч, био үндсэн бүтээгдэхүүнүүдийн үйлдвэрлэлийг хурдан үргэлжлүүлэх боломжийг олгодог. Илүү ихээр, аж ахуйн салбар нь төмөр шаргуудад хамаарахыг бууруулсан тухайн хувьд орчин үеийн хувьд хямдарч байгаа.
Полистер текстайлд ашигладаг цэвэр усны дэвсгэрлэлийн бодлогууд
Дэлгүүрийн шинжлэх ухааны өөрчлөлт нь полиэстер текстилийн бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэл дээр ус хэрэглээг цуцлахад томоохон чиглэл зориулж байна. Энэ нь орчин үеийн амьдралын хамгааллын гол чиглэл рүү ихэвчлэн шагналтай тусламж өгдөг. Тэд усгүй шарах процессыг, жишээлбэл суперкритик CO2-г ашиглах шараах процесс нь үнэт зүйлсийг өндөр чөлөөтэй бүтээд, ус, химиа хэрэглээг ихэвчлэн багасгаж байна. Сүүлийн жилд гарсан байгууллагын тайланг ашигласан энэ технологийг ашиглахад ус хэрэглээг 90%-аас илүү багасгаж, энергийн үнэ цэнэгийг ихэвчлэн буцааж өгдөг. Текстилийн байгууллага эдгээр арга хэмжээг ашигладаг бөгөөд энэ нь үйлчлүүлэгчидийн эрүүл мэндийн бүтээгдэхүүнтэй холбоотой үр дүнтэй бүтээлүүдийг хүссэн байдаг бол эрчимтэй үнэ цэнэгүйгээрээ ихэнх мөнгөн дүнг багасгаж байна. Хүн амын танилцуулга нэмэгдэхэд үйлчлүүлэгчидийн хариулт нь ихэвчлэн положитив байгаа учраас ихэвчлэн ашигладаг.
Шинжээс гаргасан формальдегидын бүтээгдэхүүн зам
Эрүүл мэндийн бүтээгдэхүүн зам Формальдегид халдвар материалуудаас үйлдвэрлэх нь орчим орчин тосгийн эрдэнэ хангалттай. Компаниуд нөмрөгч бодисын үлдэгдлийг, жишээлбэл зарим нөмрөгч аж ахуйн үлдэгдлийг формальдегиддэд шилжүүлэх арга замуудыг шинэчлэж байна. Энэ нь илтгэлийн цогцолбор дундаа хамгийн ихдээ 50%-аас илүү анхны уссын ашиглалтыг багасгах боломжийг гаргасан. Төрөл бүрийн үйлдвэрлэлийн үндсэн байдлыг нэмэгдүүлэх, lifecycle assessments-ын шалгалаа гүнзгийлүүлэх зорилгоор маш их шинжлэх ухааны инновацийг хэрэгжүүлэх боломжтой. Эдгээр асуудлуудыг шийдэх нь зөвхөн хамгийн чухал химийн технологитой үйлдвэрлэлийн салбарт ямар ч өөрчлөлт ороход тусална.