26 اسفند 1404

تولد دوباره پلی پروپیلن کاتالیزور های دارای تکیه گاه

کتاب تخصصی رشته مهندسی پلیمر

نویسنده: فرزین صادقوندی، سعید احمدجو
ناشر: انجمن علوم و مهندسی پلیمر ایران
تاریخ انتشار: 1404

200,000 تومان

26 در انبار

کتابی که پیش رو دارید، به‌ظاهر کتابی تاریخی است که در آن تاریخچه‌ای جامع و شگفت‌انگیز از کشف و توسعه فناوری پلی‌پروپیلن در طول چهار دهه (که با ادامه تحقیقات به تعداد بیشماری از پلیمرهای مشتق شده توسعه پیدا کرد) توصیف شده است. این روند تاریخی، راهنمای ما در آشنایی با چندین نسل پی‌درپی از پیشرفت‌های علمی و فناوری است که با کشف پراهمیت سامانه‌های کاتالیزوری دارای تکیه‌گاه MgCl₂، با ارتقا و تحولی محسوس همراه بوده است. با تمرکز بیشتر بر روی هرکدام از نسل‌های کاتالیزورها، منشا تفکری که در طی تکامل آن مشارکت داشته‌اند، موارد مدیریتی که مانع یا باعث ارتقای پیشرفت فنی شده‌اند، درک نظری از کاتالیزورهای زیگلر-ناتا، طراحی پیچیده‌تر آنها، دامنه گسترده محصولات مشتق شده، مهندسی فرآیند چشمگیری که اکتشافات آزمایشگاهی را به واقعیتی تجاری تبدیل کردند، همراه با بهبود پیوسته و روزافزون اقتصادی که با کشف محصولات و فرآیندهای جدید به وقوع پیوست، شکل می‌شود.
از شرکت‌های مربوط به فناوری پلی‌پروپیلن، هرکدام در طی دوران یک سازمان یا یک آزمایشگاه از یک شرکت فراتر نرفتند. در این کتاب به دستاوردهای متعددی که توسط محققان شرکت مونت ادیسون از شرکت‌های رقیب اخذ شده تا برای موفقیتی که به دنبال آن بوده و در نهایت به آن دست یافته‌اند، نیز اشاره شده است. انگیزه‌ای که در آن دوران و حتی امروزه نیز در تحقق اهداف متعالی وجود داشته و در این کتاب نیز به خوبی بازگو شده است، احساس رضایت در کسب موفقیت است. پروفسور جولیو ناتا، کاشف پلی‌پروپیلن نگارش این کتاب را در سال ۱۹۵۴، که موفق به دریافت جایزه نوبل شیمی به همراه کارل زیگلر شد، در سال ۱۹۶۰ اعلام کرد که با تحقیقات بیشتر در حوزه پلی‌پروپیلن، اطلاعات زیادی حاصل خواهد شد. مضمون ظریفی که با گذشت زمان با تکیه بر کارهای پیشگام پایه‌گذاری شده توسط او محتمل‌تر شده، مضمون تاریخی این کتاب نیز دربرگیرنده آن احساس فرهیختگی علمی همراه با درسی فرآیند در ارزش تحقیق مستمر، به همراه چالش کشیدن مشکلات و بکارگیری بینشی نو را برای نسل به نسل از دانش کاتالیزوری و پیشرفت‌های فناورانه نشان می‌دهد.
امروزه مصرف سالانه حدود ۴ کیلوگرم پلی‌پروپیلن برای هر فرد روی زمین، گواه ثمرات آن نگرش‌های نوینی بوده که به‌طور مداوم رخ داده است. این تاریخچه غنی، نشان می‌دهد چرا فناوری‌های محصول و فرآیند مونتل (امروزه با نام لیوندل-بازل² شناخته می‌شود)، دنیای رقابتی پلی‌پروپیلن را رهبری می‌کنند. مبتنی بر این اصول، ذکر موارد در این کتاب تنها بیانگر یک رویداد تاریخی نبوده بلکه در واقع، دستورالعملی برای تمام صنایع مبتنی بر فناوری است.

از این‌رو کتاب مزبور بیش از شرح چالش فنی، روایتی، دستاورد و بازنگری است. این کتاب گزارشی از موارد متعددی است که بسیاری از مدیران صنایع مطمئناً در مشاغل و شرکت‌های خود با آنها مواجه بوده‌اند:

• روایتی قهرمانانه و موفقیت‌های گروه کوچکی از محققین متعهد و مصمم به موفقیت در مواجهه با مدیریت کور پژوهشی.
• اثر رهبری بخش ـ و به واقع نیروی الهام‌بخش و پیش‌برنده ـ مبتنی بر مدیریتی آگاه و متفکر همراه با حمایتی به همان اندازه قهرمانانه.
• نیروی با پایه علمی قوی و معتقد بر پیشرفت فناوری، وقتی یک مشکل عملی دارید، شما (در ابتدا) بایستی درک اساسی از آن داشته باشید. بر این مبنا شما آن را به خوبی توصیف و تفسیر کرده و به دنبال قوانین می‌گردید، و در نهایت به سراغ راه‌حل می‌روید. هیچ آزمون و خطای پذیرفته‌شده نیست، تنها تفسیر و توصیف دقیق، کلید واقعی همین است. درک و دانشی عمیق از پدیده‌های نظری در نهایت بایستی بین نتایج علمی و تجاری تعادل برقرار کند. (پروفسور پائولو کالی³، مدیر تحقیقات و پژوهش مرکز تحقیقات فرارا در دهه‌های ۸۰–۱۹۷۰، برگرفته از سخنرانی‌های اکتشافات مهم مؤسسه راوِسون، نیویورک ۱۹۸۶).
• وجود نگرشی وسیع و باز در خصوص مشارکت‌ها و استفاده از منابع خارجی در توسعه فناوری و اجتناب از ایده منفی اقدام از ایده‌ها و فناوری‌های با منبع بیرون از سازمان.
• ادغامی متلازم از علم و فناوری کاتالیزورها با دانش و فناوری مهندسی فرآیند و در نهایت پاسخ به آنچه که مشتریان از ما انتظار دارند،
• آگاهی از پتانسیل مربوط به طیف کاملاً جدید از محصولات و فرآیندهایی که در سیر مربوط به کاتالیزورهای پلی‌پروپیلن معرفی و به بازار ارائه شدند، با این حال، ارزش آنها تا اواخر دهه ۱۹۹۰ درک نشده بود.
• قدرت‌هایی که از تعهد، انگیزه، همکاری و ارزش‌های مشترک در هر تیم تحقیق و توسعه خلق می‌شود.

بنابراین، این کتاب بیش از یک تاریخچه غنی از سرخوردگی و موفقیت، سخت‌کوشی و هیجان در زمینه کاتالیزورهای زیگلر-ناتا دارای تکیه‌گاه برای پلی‌پروپیلن است. مطالعه کتاب مزبور، نمونه‌ای از تحقیقات موفقیت‌آمیز در خلق ثروتی است که تمامی شرکت‌های مبتنی بر فناوری به دنبال آن هستند.

فصل 1
جایگاه صنعتی پلی پروپیلن قبل از کاتالیزورهای دارای تکیه‌گاه
1 کاتالیزورهای بدون تکیه‌گاه پلی پروپیلن
1-1 مقدمه
2-1 کاتالیزورهای نسل اول
3-1 کاتالیزورهای نسل دوم

فصل 2
فرایند تولید پلی پروپیلن با کاتالیزورهای فاقد تکیه‌گاه
1-2 فرایند دوغابی
2-2 فرایند تولید توده‌ای (شرکت‌های فیلیپس – رکسن)
3-2 راکتور فاز گازی با همزن عمودی (بی ای اس اف)
4-2 فرایند محلول (شرکت ایستم)
5-2 جنبه‌های اقتصادی فرایند

فصل 3
تحول در دنیای کاتالیزورها
3 کاتالیزورهای دارای تکیه‌گاه اولیه
1-3 مفاهیم، اهداف و نتایج اولیه
1-1-3 نتایج تجربی اولیه
2-3 کشف MgCl2 فعال
1-2-3 شرکت مونت ادیسون در فرارای ایتالیا
2-2-3 اکتشاف MgCl2
3-2-3 چشم انداز آینده
3-3 استفاده از کاتالیزور دارای تکیه‌گاه در تولید پلی اتیلن
1-3-3 سازوکار کنترل ریخت شناسی
2-3-3 پایان لزوم حذف باقیمانده کاتالیزور
4-3 کاربرد کاتالیزورهای دارای تکیه‌گاه در پلی پروپیلن
1-4-3 بنچ در کاتالیزورها در سطح جهانی
2-4-3 الکترون دهنده‌ها
3-4-3 بحران انرژی
4-4-3 توافق شرکت‌های مونت ادیسون و میتسویی

فصل 4
کاتالیزورهای نسل سوم – پیشرفت غیرمنتظره
1-4 تهیه کاتالیزورها با مراحل تیاناسیون و آسیاب جداگانه
2-4 خلق انگیزه در دنیای تحقیقات
3-4 بهبود کاتالیزور آسیاب شده
1-3-4 تولید صنعتی با FT-1
4-4 بازنگری در فرایند تولید
1-4-4 فرایند دوغابی ساده شده توسط شرکت ام ای
2-4-4 سایر فرایندها
5-4 تصویری کلی از کاتالیزور دارای تکیه‌گاه، اواخر دهه 1970
1-5-4 ساختار MgCl2 فعال
2-5-4 کاتالیزور و شیمی الکترون دهنده‌ها
3-5-4 خلاصه – شیمی مربوط به کاتالیزورها و الکترون دهنده‌ها

فصل 5
کاتالیزورهای پلی پروپیلن با تکیه‌گاه نسل چهارم
1-5 تغییر مدیریت در مونت ادیسون
2-5 چالش: کامیابی از طریق استنتاج
3-5 پرسش های فرایندی
1-3-5 رفتار جریان دوغابی
2-3-5 هدف: اصلاح و بهبود آرایش زنجیر
3-3-5 اندازه ذرات
4-5 کاتالیزورهای رسوبی
1-4-5 فرایندهای تولید کاتالیزور رسوبی
5-5 تکیه‌گاه‌های با شکل کنترل شده (کروی)
1-5-5 فرایند تهیه تکیه‌گاه‌های کروی در نوارا
2-5-5 فرایند تهیه تکیه‌گاه‌های کروی بهبود یافته در فرارا
3-5-5 کنترل شکل ذرات پلیمر در حین پلیمریزاسیون
6-5 استفاده از الکترون دهنده‌ها – نگرشی تازه
1-6-5 الکترون‌دهنده‌های نوع سیلانى
7-5 عملیاتی نمودن الکترون‌دهنده‌های سیلانى
1-7-5 کوپلیمرهای مقاوم در برابر ضربه
8-5 رشد سریع در تحقیقات کاتالیزور
1-8-5 کلبات
2-8-5 شرکت آموکو
3-8-5 شرکت‌های بی ای اس اف، آی سی آی (تاکور)
4-8-5 شرکت‌های پتروشیمی و شیمیایی میتسوبیشی
5-8-5 شرکت تالس
6-8-5 شرکت شل
7-8-5 شرکت توهو تیانیوم
8-8-5 شرکت یونین کارباید (UCC)
9-8-5 سایر شرکت
9-5 کاتالیزورهای نسل چهارم پلی پروپیلن
10-5 مفاهیم اساسی کاتالیزور، اواسط دهه 1980
1-10-5 همسانسازی شکل ذرات کاتالیزور
2-10-5 شیمی الکترون دهنده‌ها

فصل 6
تحول در تولید صنعتی پلی پروپیلن
6 فرایندهای تولید جدید
1-6 فرایند اسفرپول (شرکت‌های مونت ادیسون / هایمونت)
2-6 فرایند محلول پتروشیمی میتسویی
3-6 فرایند فاز گازی با بستر سیال یونیپول (شرکت یونین کارباید)
4-6 فرایند فاز گازی با راکتور دارای سامانه همزن عمودی (بی ای اس اف)
5-6 فرایند تولید در حالت توده‌ای (رکسن، فیلیپس، اکسان، سومیتومو)
6-6 فرایند فاز گازی با سامانه همزن افقی (آموکو، چیپسو)
7-6 فرایندها – خلاصه

فصل 7
توسعه محصول
1-7 محدوده ویژگی محصول جدید
2-7 معیارهای محصول – فرایند
3-7 کاربردهای جدید

فصل 8
توسعه تجاری
1-8 رویکردها و معامله‌های تجاری جدید
1-1-8 شرکت هایمونت
2-1-8 شرکت یونین کارباید: فرایند یونیپول
3-1-8 شرکت مونکا
4-1-8 شرکت تا کارو
5-1-8 شرکت پلی الفین‌های مونتل
6-1-8 شرکت شیمیایی داو

فصل 9
در مسیر رشد و بالندگی
9 تداوم رشد فناوری
1-9 تداخل – بعدی جدید در کاتالیزور
1-1-9 کوپلیمرهای کم رنگ
2-1-9 هدف جدید: تداخل بالا
3-1-9 کوپلیمرهای با میزان فاز لاستیکی بالا
4-1-9 تکنولوژی الکل زدایی و ایجاد تداخل
2-9 فناوری محصول گرانولی از راکتور
1-2-9 محصولات تجاری حاصل از فناوری گرانولی در راکتور
2-2-9 فرایند فاز گاز
3-2-9 محصولات جدید و غیر متعارف پلی پروپیلن
3-9 فرایند کاتالی
4-9 پیشرفت‌های بیشتر در زمینه الکترون‌دهنده‌ها
1-4-9 الکترون‌دهنده‌های جدید سیلانى
2-4-9 ترکیبات دی اتر: عدم نیاز به الکترون‌دهنده خارجی

فصل 10
فناوری‌های در حال گسترش
1-10 کاتالیزورهای متالوسن
2-10 کاتالیزورهای ترکیبی متالوسن / زیگلر-ناتا
3-10 فراتر از پلی الفین‌ها: فرایند هپاولی
4-10 رجعت به پلی اتیلن: فرایند اسفرلین

فصل 11
11 خلاصه

مراجع

ویژگی

مقدار

قطع کتاب

وزیری

نوبت چاپ

اول

تعداد صفحات

178