我國(guó)聚乙烯樹脂行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向

1、我國(guó)聚乙烯樹脂行業(yè)的現(xiàn)狀及開展方向 我國(guó)聚乙烯樹脂行業(yè)的現(xiàn)狀及開展方向 摘 要筆者在本文中就目前我國(guó)聚乙烯催化劑、工藝技術(shù)以和產(chǎn)品開發(fā)的技術(shù)現(xiàn)狀及開展趨勢(shì)進(jìn)行了綜述。針對(duì)我國(guó)自主研發(fā)的聚乙烯成套工藝技術(shù)進(jìn)行了分析，同時(shí)根據(jù)幾種主要類型的聚乙烯的產(chǎn)能及機(jī)構(gòu)分布進(jìn)行相關(guān)的研究，闡述了其中重點(diǎn)開發(fā)的聚乙烯產(chǎn)品的新工藝和新催化劑，并且針對(duì)我國(guó)聚乙烯的催化劑的研制以及開展情況進(jìn)行了介紹，具有一定的現(xiàn)實(shí)作用和意義。 關(guān)鍵詞聚乙烯；催化劑；生產(chǎn)工藝；產(chǎn)品開發(fā) 中圖分類號(hào)：F426.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X27-0099-01 聚乙烯是合成樹脂中產(chǎn)量最大的一個(gè)品種，聚乙烯自身具有很多特

2、性和優(yōu)點(diǎn)，因此，被廣泛的應(yīng)用到各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活用品中。隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)的開展，國(guó)民的生活水平也在不斷的提高，對(duì)于聚乙烯的產(chǎn)品數(shù)量和牌號(hào)提出新的要求。我國(guó)聚乙烯技術(shù)一直在不斷進(jìn)步，生產(chǎn)能力方面也在不斷的提升，同時(shí)保證了聚乙烯生產(chǎn)能力的快速增長(zhǎng)，也提供了相對(duì)較為充足的原料。最近幾年內(nèi)，我國(guó)的聚乙烯生產(chǎn)能力一直保持在快速持續(xù)開展階段，據(jù)相關(guān)資料調(diào)查和研究，我國(guó)內(nèi)目前用用聚乙烯生產(chǎn)裝置約為56套，擬建和在建裝置為23套，其中氣相法聚乙烯工藝占主導(dǎo)地位。2021年我國(guó)PE生產(chǎn)能力已經(jīng)到達(dá)13.09Mt/a，裝置開工率為78%。這樣的數(shù)據(jù)資料結(jié)果直接說(shuō)明，現(xiàn)在及未來(lái)我國(guó)的聚乙烯進(jìn)口量已經(jīng)居

3、五大通用塑料之首。 1 我國(guó)聚乙烯技術(shù)的開展現(xiàn)狀 1.1 催化劑技術(shù)的開展 催化劑性能的不斷改良和提高直接促進(jìn)了聚乙烯的開展，同時(shí)也會(huì)直接影響聚合物的微觀和宏觀結(jié)構(gòu)，決定了產(chǎn)品的性質(zhì)和應(yīng)用。近幾年，聚乙烯催化劑一直在開展，已經(jīng)形成多種催化劑共同開展的格局，其中包括Z-N催化劑、茂金屬催化劑等等。這些種類的催化劑自身都具有很多的特性，世界各國(guó)化學(xué)公司都有參與研究和開發(fā)。生產(chǎn)雙峰或?qū)捪鄬?duì)分子質(zhì)量分布聚乙烯的復(fù)合催化劑是最近十幾年研究開發(fā)的熱點(diǎn)，主要是以美國(guó)和日本相關(guān)的化學(xué)公司為主。 20世紀(jì)60年代初，我國(guó)開始聚乙烯催化劑的研究和開發(fā)，在Z-N催化劑生產(chǎn)方面上取得了一定的成績(jī)，開展至今有了很大的進(jìn)

4、步。我國(guó)各地的一些化工研究院分別開發(fā)了適用于氣相法聚乙烯生產(chǎn)工藝的固體系列催化劑和淤漿進(jìn)料系列催化劑，并且同時(shí)先后應(yīng)用到多套聚乙烯裝置上。我國(guó)自行研制的淤漿進(jìn)料催化劑具有很多的特點(diǎn)，其中共聚、流動(dòng)和分散的性能相對(duì)較為優(yōu)良，可以適應(yīng)干態(tài)冷凝態(tài)操作，生產(chǎn)的聚乙烯樹脂性能優(yōu)良，其中的灰分也相對(duì)較少，質(zhì)量較為穩(wěn)定，產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)都可以平均到達(dá)優(yōu)的水平。 20世紀(jì)90年代初，我國(guó)開始對(duì)茂金催化劑進(jìn)行開發(fā)和研究，國(guó)內(nèi)的相關(guān)研究機(jī)構(gòu)對(duì)茂金催化劑進(jìn)行了多種工藝的試驗(yàn)，同時(shí)進(jìn)行了氣相流化床工藝裝置的工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)相關(guān)化工研究院的多年研究，先后合成出了二氯二茂鋯等多種茂金屬主催化劑和陽(yáng)離子引發(fā)劑。同時(shí)該研

5、究院屢次成功研究出各種類型的硅膠載體，應(yīng)用于茂金屬負(fù)載化工藝，其性能顯然已經(jīng)到達(dá)了國(guó)際水平。前幾年我國(guó)某石化公司采用相關(guān)技術(shù)，生產(chǎn)出茂金屬線性低密度聚乙烯，實(shí)現(xiàn)了茂金屬聚乙烯的國(guó)產(chǎn)化生產(chǎn)。 1.2 工藝技術(shù)的開展 氣相法和淤漿法是生產(chǎn)聚乙烯的主要工藝。最近幾年，聚乙烯的產(chǎn)量是一直在提高，生產(chǎn)技術(shù)也得到了改良。氣相法的工藝主要表達(dá)在冷凝、超冷凝技術(shù)以及雙反響器技術(shù)上。淤漿法工藝的開展主要以環(huán)管淤漿工藝為主，這兩種工藝方法的開發(fā)和研究主要以英國(guó)和巴西為主。聚乙烯催化技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化完全帶動(dòng)了聚乙烯裝置的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。我國(guó)在消化、吸收引進(jìn)技術(shù)的根底之上，自主設(shè)計(jì)和建造了一些大型的聚乙烯裝置。我國(guó)相關(guān)的石化

6、公司開發(fā)的氣相法聚乙烯誘導(dǎo)冷凝工藝技術(shù)，可以大大的提高聚乙烯產(chǎn)能效果，成功應(yīng)用于中國(guó)石化所有氣相法LLDPE裝置。此外，我國(guó)自主研發(fā)的漿液法乙烯聚合技術(shù)，分別在多個(gè)城市建成了生產(chǎn)裝置，可生產(chǎn)出超高相對(duì)分子質(zhì)量的聚乙烯產(chǎn)品，滿足了國(guó)內(nèi)下游企業(yè)的要求。 2 新產(chǎn)品的開發(fā) 聚乙烯催化劑和生產(chǎn)工藝技術(shù)的進(jìn)步，為開發(fā)新牌號(hào)提供了一個(gè)較好的平臺(tái)。未來(lái)的聚乙烯樹脂的應(yīng)用范圍會(huì)越來(lái)越廣，各大領(lǐng)域都很有可能會(huì)涉及到。乙烯基共聚聚乙烯產(chǎn)品從生產(chǎn)到應(yīng)用的過(guò)程，占領(lǐng)了聚乙烯各種用途專用樹脂的高端市場(chǎng)，具有相當(dāng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。預(yù)計(jì)在未來(lái)的幾年內(nèi)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的乙烯基共聚聚乙烯產(chǎn)品的潛伏需求量會(huì)呈現(xiàn)出大幅度的提升。我國(guó)的聚乙烯生

7、產(chǎn)裝置大多都采用國(guó)外的引進(jìn)技術(shù)，以1-丁烯作為共聚單體。開發(fā)乙烯基共聚聚乙烯產(chǎn)品，不但可以解決產(chǎn)品多的問(wèn)題，同時(shí)還可以解決專用號(hào)牌少的矛盾，成為聚乙烯新產(chǎn)品開發(fā)的重點(diǎn)，我國(guó)石化企業(yè)已經(jīng)成功開發(fā)了共聚單體1-乙烯生產(chǎn)技術(shù)，并且建成了相關(guān)的生產(chǎn)裝置，為我國(guó)的開發(fā)和生產(chǎn)力奠定了根底。 隨著我國(guó)最近幾年對(duì)聚乙烯產(chǎn)品微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的不斷深化以及更新和進(jìn)步，各大石化企業(yè)已經(jīng)逐步的具備了創(chuàng)新開發(fā)新產(chǎn)品的能力和條件。近年來(lái)，我國(guó)石化成功開發(fā)出了很多土工專用、中空容、農(nóng)用功能用膜系列專用、管材系列專用、收縮膜以及高速擠出涂層樹脂等等。由于合成樹脂高性能化的技術(shù)開展與聚合催化劑、工藝、工程技術(shù)的創(chuàng)新以及樹脂微觀結(jié)構(gòu)

8、的分析和表征密切相關(guān)，所以，聚乙烯樹脂的新產(chǎn)品開發(fā)是諸多技術(shù)集成的結(jié)果，同時(shí)也是一項(xiàng)涉及多學(xué)科的系統(tǒng)工程。 3 開展過(guò)程的措施及建議 3.1經(jīng)過(guò)我國(guó)多年持續(xù)的開發(fā)和研究，我國(guó)自產(chǎn)的聚乙烯催化劑已經(jīng)形成了多種和系列化的產(chǎn)品，這樣的狀況已經(jīng)完全可以滿足國(guó)內(nèi)的各種工藝聚乙烯裝置的生產(chǎn)要求。現(xiàn)在及未來(lái)，首先要繼續(xù)改良和提高現(xiàn)有催化劑的性能，從而滿足聚乙烯裝置的生產(chǎn)要求，其次是催化劑研究開發(fā)方向的改變和調(diào)整，高度重視催化劑的高活性、降低催化劑的應(yīng)用本錢等等，同時(shí)還要重視改良和提高催化劑的性能；最后要加快開發(fā)進(jìn)度，從能夠開發(fā)出自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的催化劑，最大限度的滿足我國(guó)聚乙烯產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)需求。 3.2集成

9、最近幾年內(nèi)聚乙烯技術(shù)開發(fā)成果，開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的聚乙烯裝置的工藝技術(shù)，從而可以很好的適應(yīng)于大噸位的乙烯工程的要求。 3.3重視聚乙烯新產(chǎn)品的不斷開發(fā)和創(chuàng)新。進(jìn)一步的發(fā)揮已有技術(shù)的有事，以樹脂的微觀結(jié)構(gòu)表征分析為根底，創(chuàng)新開發(fā)具有高附價(jià)值和高性能的新產(chǎn)品。新產(chǎn)品的開發(fā)的過(guò)程當(dāng)中，要重視強(qiáng)化市場(chǎng)和技術(shù)支持環(huán)節(jié)，為下游加工各戶提供便捷、周到的技術(shù)效勞。 3.4加快技術(shù)中心建設(shè)，完善研發(fā)配套設(shè)施，建設(shè)試驗(yàn)裝置。為新型催化劑、新工藝、新產(chǎn)品的研究和開發(fā)提供重要的保障，從而促進(jìn)國(guó)產(chǎn)化成套技術(shù)的開發(fā)，以便日后應(yīng)對(duì)未來(lái)可能開展的劇烈競(jìng)爭(zhēng)和挑戰(zhàn)。 參考文獻(xiàn) 【1】 郭子方，殷大斌，周俊領(lǐng)，季寶云.乙烯淤漿聚合BCE催化劑生產(chǎn)雙峰聚乙烯樹脂的工業(yè)應(yīng)用J.石油化工，2021，09：937-940. 【2】 施小妹.碳納米管抗氧機(jī)理研究及其在聚乙烯樹脂改性中的應(yīng)用D.浙江大學(xué)，2021. 【3】 王靖岱，陳紀(jì)忠，陽(yáng)永榮.工業(yè)流化床聚乙烯樹脂性能模型的研究J.高?；瘜W(xué)工程學(xué)報(bào)，2001，01：82