रासायनिक उद्योग के लिए नई सामग्रियां: सैकड़ों बजरे प्रतिस्पर्धा कर रहे हैं

मेरे देश के तेल और रसायन उद्योग के बड़े पैमाने पर उत्पादन से उच्च गुणवत्ता वाले उत्पादन की ओर बढ़ने की प्रक्रिया में, कम घरेलू उद्यमों द्वारा कम पैठ दर वाले नए पदार्थों के क्षेत्र में नवोन्मेषी परिणाम मशरूम की तरह उग आए हैं, और इनमें से दो प्रमुख हैं: पॉलीओलेफिन इलास्टोमर्स (पीओई), कार्बन फाइबर, और जैव-अपघटनीय प्लास्टिक जैसे नए पदार्थों की स्थिति उत्साहजनक है। 20 अप्रैल को शंघाई में आयोजित छठे स्कूल-उद्यम वैज्ञानिक अनुसंधान कार्य विनिमय और समन्वय सम्मेलन और चीन पेट्रोलियम और रसायन उद्योग महासंघ में, पेट्रोकेमिकल महासंघ के विज्ञान और प्रौद्योगिकी एवं उपकरण विभाग के उप निदेशक लूओ किमिंग ने इन परिणामों का गहन विश्लेषण और सूची तैयार की।

प्रमुख जैविक कच्चे माल में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है।

एडिपोनिट्राइल नायलॉन 66 का एक महत्वपूर्ण कच्चा माल है, जिसका उत्पादन तकनीकी रूप से कठिन है। अब तक, इस उत्पाद के बाजार पर इनविस्टा का वर्चस्व था। हाल के वर्षों में, रासायनिक फाइबर, इंजीनियरिंग प्लास्टिक और अन्य क्षेत्रों के तीव्र विकास के साथ, नायलॉन 66 का अनुप्रयोग क्षेत्र अधिक व्यापक हो गया है, और कई घरेलू उद्यमों ने एडिपोनिट्राइल के अनुसंधान और विकास तथा औद्योगीकरण में महत्वपूर्ण प्रगति की है, साथ ही एडिपोनिट्राइल परियोजनाएं भी शुरू हो गई हैं।

लूओ किमिंग ने बताया कि एडिपडिनिट्राइल के घरेलू अनुसंधान और विकास में दो मुख्य तकनीकी मार्ग हैं, अर्थात् एडिपडिनिक एसिड विधि और ब्यूटाडिएन विधि।

चोंगकिंग हुआफेंग ग्रुप, एडिपडिनिक एसिड प्रक्रिया का उपयोग करके, 2020 में पूरा होने वाले 100,000 टन एडिपडिनिट्राइल संयंत्र के आधार पर 200,000 टन एडिपडिनिट्राइल संयंत्र का निर्माण कर रहा है।

इनविस्टा द्वारा भी ब्यूटाडीन प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है, जिसके कई फायदे हैं जैसे कि प्रक्रिया का छोटा समय, कच्चे माल की कम लागत और उत्पाद की अच्छी गुणवत्ता। वर्षों के अनुसंधान और विकास के बाद, चाइना केमिकल तियानचेन किक्सियांग न्यू मैटेरियल्स कंपनी लिमिटेड ने ब्यूटाडीन डायरेक्ट हाइड्रोसायनाइडेशन तकनीक का उपयोग करके 200,000 टन/वर्ष एडिपोनिट्राइल संयंत्र का निर्माण किया है और पूरे उद्योग में अपनी पैठ बनाई है और सफलतापूर्वक इसका संचालन शुरू किया है।

रिपोर्टर के अनुसार, 50 टन/वर्ष ब्यूटाडीन विधि एडिपडिनिट्राइल परियोजना के निर्माण का कितना हिस्सा इस वर्ष के अंत तक चालू हो जाएगा।

पॉलीओलेफिन की उच्च श्रेणी की किस्मों का घरेलूकरण

“गैस-तरल पॉलीइथिलीन प्रक्रिया और ट्यूबलर पॉलीप्रोपाइलीन प्रक्रिया, जिनके बौद्धिक संपदा अधिकार स्वतंत्र रूप से हमारे देश में ही स्थापित हैं, दोनों का विकास हो चुका है। उच्च श्रेणी के पॉलीओलेफिन उत्पाद जैसे कि पीओई और यूएचएमडब्लूपीई (अल्ट्रा हाई मॉलिक्यूलर मास पॉलीइथिलीन) के उत्पादन में तेजी ला रहे हैं।” उच्च श्रेणी के पॉलीओलेफिन उत्पादों के विकास के बारे में बात करते हुए लूओ किमिंग ने यह बात कही।

पीओई सिंथेटिक सामग्रियों में सबसे कम घनत्व वाली सामग्रियों में से एक है, और यह नई पीढ़ी की फोटोवोल्टिक फिल्म के निर्माण के लिए एक प्रमुख आधार सामग्री है। सिनोपेक, जिसने 20 साल पहले पीओई के औद्योगीकरण प्रौद्योगिकी की खोज शुरू की थी, अब इसके लाभ उठा रहा है। रिपोर्टर को पता चला है कि हाल ही में संपन्न हुए 35वें चीन अंतर्राष्ट्रीय रबर और प्लास्टिक प्रदर्शनी में, सिनोपेक ने पीओई इलास्टोमर सहित कई नए उत्पाद लॉन्च किए। सिनोपेक पीओई के पूर्ण बौद्धिक संपदा अधिकारों का पेटेंट प्राप्त करने वाला पहला घरेलू प्रौद्योगिकी पेटेंट प्रदाता बन गया है।

साथ ही, वानहुआ केमिकल और अन्य कंपनियों के पास भी पीओई के औद्योगीकरण के लिए अनुकूल परिस्थितियां मौजूद हैं। आंकड़ों से पता चलता है कि मार्च 2023 तक, चीन में निर्माणाधीन घरेलू उत्पादन क्षमता 21 लाख टन तक पहुंच चुकी है। अगले 2 से 3 वर्षों में, हमारा देश पीओई के उत्पादन में भारी उछाल देखने को मिलेगा।

उत्कृष्ट उत्पाद प्रदर्शन के कारण, UHMWPE ने हाल के वर्षों में पेट्रोकेमिकल और ऊर्जा कंपनियों का ध्यान आकर्षित किया है। रिपोर्टर के अनुसार, जुलाई 2022 से, दाकिंग पेट्रोकेमिकल, जियांग्सू स्टर्बंग और शंघाई केमिकल रिसर्च इंस्टीट्यूट ने नए उत्पादन या ऊर्जा विस्तार के रूप में UHMWPE उद्योग में प्रवेश किया है। इनमें से, दाकिंग पेट्रोकेमिकल का मुख्य उत्पाद लिथियम बैटरी डायाफ्राम है। जियांग्सू सेर्बन में 20,000 टन/वर्ष की क्षमता वाली इकाई का उत्पाद भी मुख्य रूप से लिथियम बैटरी डायाफ्राम और फाइबर सामग्री पर आधारित है। फाइबर सामग्री, लिथियम बैटरी डायाफ्राम सामग्री और मेल्टिंग स्पिनिंग रेजिन मुख्य उत्पाद हैं।

बीते मार्च में ही, शंघाई केमिकल रिसर्च इंस्टीट्यूट के 30,000 टन भार क्षमता वाले स्टेसिस रिंग ट्यूब के यूएचएमडब्लूपीई उपकरण का उत्पादन शुरू हुआ, जो इस बात का प्रतीक है कि हमारे देश ने इस विश्वस्तरीय शिल्प कौशल और प्रौद्योगिकी में महत्वपूर्ण सफलता हासिल की है। उच्च फाइबर और लिथियम बैटरी डायाफ्राम बुनियादी राल प्रदान करते हैं।

अग्रणी जैवअपघटनीय सामग्री प्रौद्योगिकी

प्लास्टिक पर प्रतिबंध लगाने के आदेश के लागू होने से जैव-अपघटनीय सामग्रियों के विकास और उत्पादन को और भी बढ़ावा मिला है। लू किमिंग के अनुसार, हमारे देश ने पॉलीकोलिक एसिड (पीजीए), पॉलीनक्सिल-बोनॉल (पीबीएस), पॉलीफेनॉल एसिड-हेक्सिल-बोनॉल (पीबीएटी), पॉलीस्टुमिन (पीएलए), पॉलीबोन (पीसीएल), पॉलीकार्बोनेट (पीपीसी), पॉलीक्रॉक्सी फैटी एसिड एस्टर (पीएचए) और अन्य औद्योगिक उत्पादन तकनीकों में महारत हासिल कर ली है, जो जैव-अपघटनीय प्लास्टिक की मुख्य श्रेणियों को कवर करती हैं, और हमने विश्व स्तर पर जैव-अपघटनीय प्लास्टिक की किस्मों की एक संपूर्ण औद्योगिक प्रणाली का निर्माण कर लिया है।

पीएलए वर्तमान में अनुसंधान और अनुप्रयोग के लिए सबसे अधिक विघटनशील सामग्री है। चीन में प्रमुख प्रौद्योगिकियों में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है और यह आयातित उत्पादों के साथ पूर्णतः प्रतिस्पर्धा कर सकता है। इसके अलावा, मेरे देश में पहली बार विघटनशील राल की कई नई किस्में विकसित हुई हैं, जैसे पीजीए, पॉलीटिक बेंजोनाइट डाइलेट (पीबीएसटी), और मेरे देश में पहला जैव-विघटनीय पॉलिएस्टर रबर एसेंस।

रिपोर्टरों के अनुसार, शंघाई डोंग गेंग कंपनी ने एथिल एस्टर ओपनिंग के कानूनी पीजीए मार्ग पर स्वतंत्र तकनीक विकसित की है, जिससे मेडिकल ग्रेड पीजीए प्राप्त किया जा सकता है; बीजिंग केमिकल टेक्नोलॉजी विश्वविद्यालय के एडवांस्ड इलास्टिक बॉडी मटेरियल रिसर्च सेंटर ने उच्च सापेक्ष आणविक द्रव्यमान वाले विविध सामान्य पॉलिमर रबर की निरंतर उत्पादन प्रक्रिया में सफलता प्राप्त की है और पॉलिएस्टर रबर सामग्री को विघटित करने के लिए एक जैविक सब्सट्रेट विकसित किया है और हजारों टन का पायलट परीक्षण पूरा किया है।

सिंथेटिक रबर की नई प्रक्रिया इस कमी को पूरा करती है

घुलनशील पॉलीस्टाइरीन ब्यूटाडीन रबर का कार्यात्मक संशोधन इस क्षेत्र में एक चर्चित विषय है, जिससे रबर उत्पादों के गुणों में काफी सुधार हो सकता है, लेकिन चीन में अभी तक कोई औद्योगिक उत्पाद लॉन्च नहीं किया गया है। मई 2021 में, पेट्रोचाइना, टोंगजी विश्वविद्यालय और डालियान प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय ने संयुक्त रूप से कार्यात्मक घुलनशील पॉलीस्टाइरीन ब्यूटाडीन रबर संश्लेषण तकनीक विकसित की और चीन के दुशांज़ी पेट्रोकेमिकल में कार्यात्मक घुलनशील पॉलीस्टाइरीन ब्यूटाडीन रबर उपकरण का पहला सेट तैयार किया। इस उत्पाद का उपयोग ग्रीन टायर ट्रेड रबर में किया जा रहा है।

नियोप्रीन रबर राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था और राष्ट्रीय रक्षा उद्योग में महत्वपूर्ण रणनीतिक सामग्रियों में से एक है। लेकिन नियोप्रीन रबर के ब्यूटाडीन उत्पादन की प्रक्रिया जटिल है और इसके लिए आवश्यक उपकरण प्रौद्योगिकी भी कठिन है। जिंजियाओ हाई-टेक (शंघाई) कंपनी लिमिटेड ने इस चुनौती को पार करते हुए ब्यूटाडीन नियोप्रीन रबर की एक नई प्रक्रिया विकसित की है और इसका प्रायोगिक परीक्षण भी पूरा कर लिया है। लू किमिंग ने कहा, "हमारी पारंपरिक कैल्शियम कार्बाइड प्रक्रिया की तुलना में, यह प्रक्रिया उत्पादन लागत और उत्पाद गुणवत्ता दोनों में व्यापक रूप से बेहतर है।"

इंजीनियरिंग प्लास्टिक और विशेष फाइबर की प्रमुख विशेषताएं स्पष्ट हैं।

कार्बन फाइबर, जिसे "नए पदार्थों का राजा" कहा जाता है, राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था और राष्ट्रीय रक्षा निर्माण के लिए एक अपरिहार्य रणनीतिक नया पदार्थ है। जापान और संयुक्त राज्य अमेरिका के बाद हमारा देश उच्च-प्रदर्शन कार्बन फाइबर प्रौद्योगिकी विकसित करने वाला तीसरा देश बन गया है। लू किमिंग ने कहा, "हमारे देश का टी300 स्तर का कार्बन फाइबर विदेशी उत्पादों के समकक्ष स्तर पर पहुंच गया है; टी700 और टी800 स्तर के कार्बन फाइबर का औद्योगिक उत्पादन शुरू हो चुका है; टी1000 और एम55जे स्तर के कार्बन फाइबर की प्रमुख तकनीकों में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है और इनका उत्पादन शुरू हो गया है।"

उच्च क्षमता वाले उच्च प्रोफ़ाइल पॉलीटामाइड फाइबर का विमानन, अंतरिक्ष, इलेक्ट्रॉनिक्स और सुरक्षा जैसे उच्च स्तरीय क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग की संभावनाएं हैं। बीजिंग केमिकल टेक्नोलॉजी विश्वविद्यालय ने उच्च क्षमता वाले उच्च प्रोफ़ाइल पॉलीटामाइड फाइबर उत्पादन तकनीक विकसित की है, जिसका उपयोग करके देश और विदेश में पहली उच्च क्षमता वाले उच्च प्रोफ़ाइल पॉलीटामाइड फाइबर उत्पादन लाइन स्थापित की गई है और उत्पादों की एक श्रृंखला तैयार की गई है।

इसके अतिरिक्त, डालियान विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय और चीनी विज्ञान अकादमी की डालियान केमिकल्स द्वारा विकसित फेनोलिक पॉलीफोर्ड ईथरोन कीटोन भी दुनिया में अपनी तरह का पहला उत्पाद है, और इसके सभी औद्योगिक उपकरण तैयार किए जा चुके हैं।

इलेक्ट्रॉनिक रसायन विज्ञान में प्रगति तेजी से हो रही है।

नई ऊर्जा उद्योग के तीव्र विकास ने इलेक्ट्रॉनिक रसायनों के विकास के अवसर प्रदान किए हैं, और कई घरेलू उद्यमों की प्रतिस्पर्धा ने इलेक्ट्रॉनिक रासायनिक प्रौद्योगिकी को बढ़ावा देने के लिए तीव्र प्रगति की है।

हाल के वर्षों में, हमारे देश की औद्योगिक और खाद्य श्रेणी की फॉस्फेट उत्पादन क्षमता अधिशेष रही है, लेकिन चिप उत्पादन के लिए आवश्यक प्रमुख सामग्रियां, जैसे कि अति-शुद्ध इलेक्ट्रॉनिक स्तर का फॉस्फेट, पूरी तरह से आयात पर निर्भर रही हैं। 10 वर्षों से अधिक के अथक प्रयासों के बाद, जिंगफा समूह के अति-शुद्ध इलेक्ट्रॉनिक श्रेणी के फॉस्फेट ने शुद्धता का स्तर "3.9" से "9.9" तक प्राप्त कर लिया है।

इलेक्ट्रॉनिक ग्रेड हाइड्रोफ्लोरिक एसिड का उपयोग मुख्य रूप से इंटीग्रेटेड सर्किट और बड़े पैमाने पर इंटीग्रेटेड सर्किट चिप्स की सफाई और जंग रोधी कार्यों के लिए किया जाता है। घरेलू इलेक्ट्रॉनिक रसायन उद्योग की अग्रणी कंपनियों में से एक ने मई 2022 में आधिकारिक तौर पर TSMC के योग्य आपूर्तिकर्ता प्रणाली में प्रवेश किया और उच्च शुद्धता वाले इलेक्ट्रॉनिक रासायनिक पदार्थों की बैच डिलीवरी शुरू की, जिनमें मुख्य रूप से सेमीकंडक्टर ग्रेड हाइड्रोफ्लोरिक एसिड शामिल हैं।

इसके अतिरिक्त, सूज़ौ जिंगरुई द्वारा विकसित और उत्पादित कुछ गीले इलेक्ट्रॉनिक रसायन, जैसे हाइड्रोजन पेरोक्साइड और सल्फ्यूरिक एसिड, हाओहुआ गैस, सिनोशिप 718 संस्थान का नाइट्रोजन ट्राइफ्लोराइड, ताइहे गैस की उच्च शुद्धता वाली क्लोरीन गैस और हाइड्रोजन क्लोराइड, जियांग्सू जैक की प्रीकर्सर स्पेशल गैस, हुबेई डिंगलोंग का पॉलिशिंग पैड और अन्य इलेक्ट्रॉनिक रसायन भी उन्नत प्रक्रिया चिप निर्माण की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

“उन्नत प्रक्रिया चिप्स के लिए आर्गन फ्लोराइड फोटोरेसिस्ट का विकास, जो सबसे कठिन है, एक चुनौती बना हुआ है।” लूओ किमिंग ने कहा कि हालांकि कई घरेलू इकाइयां रेजिन मोनोमर, फोटोइनिशिएटर, सॉल्वेंट से लेकर फोटोरेसिस्ट तक पूरी उद्योग श्रृंखला को संभाल रही हैं, लेकिन वर्तमान में केवल कुछ उत्पाद ही डाउनस्ट्रीम उद्यमों के परीक्षण में हैं।