Դիքլորմեթան. Նորարարական կիրառությունները պետք է կենտրոնանան անվտանգ և արդյունավետ օգտագործման վրա

Դիքլորմեթանի (DCM) նորարարական կիրառությունները ներկայումս կենտրոնացած չեն լուծիչի ավանդական դերի ընդլայնման վրա, այլ «այն ավելի անվտանգ և արդյունավետ օգտագործելու և մշակելու» և բարձր տեխնոլոգիական որոշակի ոլորտներում դրա եզակի արժեքի ուսումնասիրման վրա։

I. Գործընթացային նորարարություն. որպես կանաչ և արդյունավետ «գործընթացային գործիք»

Իր գերազանց ցնդողականության, ցածր եռման կետի և վճարունակության շնորհիվ, DCM-ը նորարարական տեխնոլոգիաներում օգտագործվում է որպես արդյունավետ «գործընթացային օժանդակ միջոց», այլ ոչ թե որպես վերջնական արտադրանքի բաղադրիչ, այդպիսով նվազեցնելով ընդհանուր սպառումը և արտանետումները։

1.Պոլիոլեֆինների արտադրության համար արդյունավետ գոլորշիացնող միջոց

Նորարարություն. Որոշ ընկերություններ մշակել են տեխնոլոգիաներ, որոնք DCM-ը ներդնում են որպես մաքրող միջոց պոլիօլեֆինների (օրինակ՝ POE) պտուտակային գոլորշիացման գործընթացում:

Առավելություն. DCM-ը արդյունավետորեն նվազեցնում է նյութի մածուցիկությունը և մակերեսային մասնակի ճնշումը՝ զգալիորեն բարելավելով մնացորդային մոնոմերների և ցնդող օրգանական միացությունների հեռացման արդյունավետությունը: Այս գործընթացը պահանջում է ցածր սարքավորումներ և բարձր ծախսարդյունավետություն, ինչը այն դարձնում է ավելի էներգաարդյունավետ և արդյունավետ՝ համեմատած ավանդական բարձր վակուումային կամ բարձր ջերմաստիճանային գոլորշիացման հետ:

2.Դեղագործական սինթեզի համար կանաչ ռեակցիոն միջավայր

Նորարարություն. Դեղագործական արդյունաբերության մեջ DCM-ը դեռևս դժվար է ամբողջությամբ փոխարինել իր բարձր վճարունակության պատճառով: Նորարարությունը կայանում է դրա առաջադեմ ռեակցիայի տեխնոլոգիաների և վերամշակման գործընթացների հետ համադրման մեջ՝ փակ ցիկլի շրջանառության հասնելու համար:

Կիրառում. Անընդհատ հոսքի քիմիայի և ավտոմատացված սինթեզի ռեակտորների հետ ինտեգրված, DCM լուծիչը իրական ժամանակում վերամշակվում և մաքրվում է ներկառուցված առցանց խտացման վերականգնման համակարգերի միջոցով, զգալիորեն նվազեցնելով մեկ խմբաքանակի սպառումը և ազդեցության ռիսկերը:

II. Շրջանաձև տեխնոլոգիա. Արդյունավետ վերամշակում և քայքայում

Խիստ բնապահպանական կանոնակարգերին ի պատասխան՝ զգալի նորարարություններ են կատարվել DCM վերամշակման և խողովակի վերջում մշակման տեխնոլոգիաների ոլորտում։

1.Էներգաարդյունավետ մեխանիկական գոլորշու վերակոմպրեսիայի (MVR) տեխնոլոգիա

Նորարարություն. Մեխանիկական գոլորշու վերասեղմման (MVR) տեխնոլոգիան կիրառվում է բարձր կոնցենտրացիայի DCM թափոնային գազի խտացման վերականգնման համար։

Առավելություն. Chongtong Group-ի նման ընկերությունների կողմից մշակված կոռոզիային դիմացկուն, բարձր կայունության DCM գոլորշու կոմպրեսորները կարող են վերօգտագործել երկրորդային գոլորշու էներգիան՝ կրճատելով շահագործման համապարփակ էներգիայի սպառումը ավելի քան 40%-ով, ապահովելով DCM-ի արդյունավետ և տնտեսող վերականգնում:

2.Ցածր ջերմաստիճանի բարձր արդյունավետության կատալիտիկ քայքայման տեխնոլոգիա

Նորարարություն. նոր կատալիզատորների մշակում՝ ցածր ջերմաստիճաններում (70-120°C) DCM-ը արդյունավետորեն և ամբողջությամբ քայքայելու համար՝ այն անվնաս նյութերի վերածելու համար։

III. Հատուկ կիրառություններ բարձրակարգ արտադրության և նոր նյութերի մեջ

Որոշ առաջադեմ ոլորտներում, որտեղ նյութերի կատարողականի պահանջները չափազանց բարձր են, DCM-ի եզակի հատկությունները այն ժամանակավորապես անփոխարինելի են դարձնում։

1.Ֆոտոէլեկտրական նյութերի մշակում

Կիրառում. Պերովսկիտային արևային մարտկոցների, OLED լույս արձակող շերտերի և բարձրակարգ լուսակայուն նյութերի պատրաստման համար անհրաժեշտ են չափազանց բարձր մաքրության միատարր բարակ թաղանթներ: Իր գերազանց լուծելիության և շատ բարձր արդյունավետության պոլիմերների և փոքր մոլեկուլների համար միջին եռման ջերմաստիճանի շնորհիվ, DCM-ը մնում է նախընտրելի լուծիչներից մեկը բարձրորակ թաղանթների լաբորատոր և փոքրածավալ ճշգրիտ պատրաստման համար:

2.Գերկրիտիկական հեղուկի արդյունահանում

Կիրառում. DCM-ը կարող է օգտագործվել որպես մոդիֆիկատոր կամ համալուծիչ՝ գերկրիտիկական CO₂-ի հետ համատեղ՝ բնական արտադրանքներից որոշակի միացությունների (օրինակ՝ ալկալոիդների, եթերային յուղերի) արդյունավետ և բարձր ընտրողականությամբ արդյունահանման համար: Դրա արդյունահանման արդյունավետությունն ու ընտրողականությունը գերազանցում են մաքուր գերկրիտիկական CO₂ հեղուկին:

IV. Ամփոփում և հեռանկար

Ընդհանուր առմամբ, դիքլորմեթանի նորարարական կիրառությունները զարգանում են երկու հստակ ուղղություններով՝

Գործընթացային նորարարություն. անցում «բաց սպառումից» դեպի «փակ ցիկլի շրջանառություն», այն օգտագործելով որպես արդյունավետ գործընթացային միջավայր՝ զուգորդված առաջադեմ վերամշակման տեխնոլոգիաների հետ, որի վերջնական նպատակն է կրճատել զուտ սպառումը և շրջակա միջավայրի վրա արտանետումները։

Արժեքային նորարարություն. պահպանելով իր դիրքերը որոշակի բարձր տեխնոլոգիական ոլորտներում, որտեղ այն դժվար է փոխարինել (օրինակ՝ բարձրակարգ դեղագործական արտադրանք, լուսաէլեկտրական նյութեր)՝ ինտեգրվելով այլ առաջադեմ տեխնոլոգիաների հետ՝ իր եզակի արժեքը օգտագործելու համար։

Ապագա զարգացումները կշարունակեն պտտվել «ավելի անվտանգ, ավելի էկոլոգիապես մաքուր և ավելի արդյունավետ» թեմայի շուրջ: Մի կողմից, ցածր թունավորության այլընտրանքային լուծիչների հետազոտությունները կզարգանան, մինչդեռ մյուս կողմից, DCM-ի օգտագործման և հեռացման օպտիմալացման տեխնոլոգիաները կշարունակեն զարգանալ՝ նվազագույնի հասցնելով ռիսկերը այն դեպքերում, երբ դրա օգտագործումը անխուսափելի է: