国内首个煤基PEN材料单体百吨级中试装置启动建设

国内首个煤基PEN材料单体百吨级中试装置启动建设

据中国煤炭科工集团消息，该集团所属煤炭科学技术研究院有限公司聚萘二甲酸二甲酯(PEN)单体年百吨级中试项目，日前正式步入落地实施阶段。这是国内首个煤基PEN材料单体百吨级中试装置。该中试实验成功后，将极大提升我国对高端聚酯材料产业链的自主可控能力，为战略性新兴产业和未来产业提供关键材料。

作为新型功能性材料，PEN材料在5G通信、光伏及氢燃料电池膜电极、航空航天和原子能材料等领域拥有广阔应用前景。但其关键单体2,6-萘二甲酸的制备技术长期被国外垄断，严重制约着我国PEN产业的发展。

“煤科院技术团队历时6年攻关，研发了国内外首创的微通道反应器连续合成煤基2,6-萘二甲酸成套新工艺及装备。”煤科院相关负责人介绍，煤科院以国家PEN产业发展需求为导向，聚焦清洁低碳，从源头创新工艺，探索煤炭由传统燃料向高值原料的转型路径。该研究院利用自身在煤转化领域的技术积累，顺利突破煤基2,6-萘二甲酸合成制备技术，建立了年吨级煤基PEN单体全过程制备平台，并形成微通道反应器连续合成煤基2,6-萘二甲酸成套新工艺及装备。在此基础上，煤科院加快步伐建设PEN单体百吨级中试示范装置。

上述相关负责人介绍，煤科院针对煤基PEN材料关键单体技术路线，不断强化知识产权布局，建立了完备的知识产权体系。目前，该技术已取得国内授权专利20余项；开发出2,6-萘二甲酸国家标准样品1项，填补国内PEN单体高纯样品空白；建立了煤基PEN单体全过程的分析表征和质量控制新方法。

项目名称：聚酯PEN材料单体煤基2，6-萘二甲酸中试验证项目。

建设地点：内蒙古自治区包头市九原工业园区神华科技园1号国能包头煤化工有限责任公司现有生产厂区预留地内。

建设内容：新建百吨级2，6-NDA示范装置，包括酰化单元、酰化单元结晶单元、氧化单元、酯化单元、切片包装单元、废气处理单元、水解单元等，项目所需公用及辅助设施依托现有工程。

据悉，2，6-萘二甲酸作为聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）的关键单体，其生产技术一直被国外公司所垄断，严重制约我国PEN行业发展。国家发改委、工业和信息化部等多个部门陆续出台《精细化工产业创新发展实施方案（2024-2027年）》《新材料关键技术产业化实施方案》等多个政策助力我国PEN材料发展。
PEN全称为聚萘二甲酸乙二醇酯，由2，6-萘二甲酸二甲酯（NDC）或2，6-萘二甲酸（NDA）与乙二醇（EG）缩聚而成，是一种新兴的优良聚合物。
PEN化学结构与PET相似，不同之处在于分子链中PEN由刚性更大的萘环代替了PET中的苯环，萘环结构使PEN具有比PET更高的物理机械性能、气体阻隔性能、化学稳定性及耐热、耐化学药品性、耐紫外线、耐辐射等性能。
PEN下游主要的消费应用在薄膜，可以用于柔性印刷电路板薄膜、电容器膜、F级绝缘膜等，还可被应用在数据磁带、汽车传感器、绝缘零件等。由于PEN具有十分优异的刚性、物理机械性能、气体阻隔性能、化学稳定性及耐热、耐紫外线、耐辐射等性能等，目前在消费领域中呈现了逐渐扩大的趋势，正在陆续取代PET薄膜市场。

为构建全产业链协同格局，煤科院针对煤基PEN材料关键单体技术路线，在产业链各环节均开展了紧密规划。聚焦PEN单体制备技术国外专利壁垒，不断强化知识产权布局，建立了完备的知识产权体系。目前，已取得国内授权专利20余项，并申请国际PCT专利各1项；同步开发出2,6-萘二甲酸国家标准样品1项，填补国内PEN单体高纯样品空白，并且建立了煤基PEN单体全过程的分析表征和质量控制新方法。同时，基于小试平台自主开发的产品与国外产品对标，开展了下游用户端性能评测，得到“产品外观均一，单体纯度已达进口水平，性能相当”的用户反馈。

当前，该项目正处于百吨级中试装置建设的关键时期。中国煤科所属煤科院从实验室技术突破到全产业链布局，为下一步PEN材料国产替代和自主可控奠定坚实基础，同时为推动煤化工产业向高端化、多元化和低碳化方向发展注入了强劲动力。

原标题《破局“卡脖子”难题！中国煤科启动煤基PEN材料单体百吨级中试装置建设》

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(出处: 海川化工论坛【海川网】)

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https://bbs.hcbbs.com/thread-5673831-1-1.html
(出处: 海川化工论坛【海川网】)

作为新型功能性材料，PEN材料在5G通信，光伏等多个行业领域极为重要的材料，祝贺我国PEN产业的发展取得新突破，新进展。