1、我国聚乙烯树脂行业的现状及发展方向摘 要笔者在本文中就目前我国聚乙烯催化剂、工艺技术以和产品开发的技术现状及发展趋势进行了综述。针对我国自主研发的聚乙烯成套工艺技术进行了分析，同时根据几种主要类型的聚乙烯的产能及机构分布进行相关的研究，阐述了其中重点开发的聚乙烯产品的新工艺和新催化剂，并且针对我国聚乙烯的催化剂的研制以及发展情况进行了介绍，具有一定的现实作用和意义。 关键词聚乙烯；催化剂；生产工艺；产品开发 中图分类号：F426.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）27-0099-01 聚乙烯是合成树脂中产量最大的一个品种，聚乙烯自身具有很多特性和优点，因此，被广泛的应
2、用到各个工业领域以及农业生产和日常生活用品中。随着我国的经济的发展，国民的生活水平也在不断的提高，对于聚乙烯的产品数量和牌号提出新的要求。我国聚乙烯技术一直在不断进步，生产能力方面也在不断的提升，同时保证了聚乙烯生产能力的快速增长，也提供了相对较为充足的原料。最近几年内，我国的聚乙烯生产能力一直保持在快速持续发展阶段，据相关资料调查和研究，我国内目前用用聚乙烯生产装置约为 56 套，拟建和在建装置为 23 套，其中气相法聚乙烯工艺占主导地位。2011 年我国 PE 生产能力已经达到13.09Mt/a，装置开工率为 78%。这样的数据资料结果直接表明，现在及未来我国的聚乙烯进口量已经居五大通用塑
3、料之首。 1 我国聚乙烯技术的发展现状 1.1 催化剂技术的发展 催化剂性能的不断改进和提高直接促进了聚乙烯的发展，同时也会直接影响聚合物的微观和宏观结构，决定了产品的性质和应用。近几年，聚乙烯催化剂一直在发展，已经形成多种催化剂共同发展的格局，其中包括 Z-N 催化剂、茂金属催化剂等等。这些种类的催化剂自身都具有很多的特性，世界各国化学公司都有参与研究和开发。生产双峰或宽相对分子质量分布聚乙烯的复合催化剂是最近十几年研究开发的热点，主要是以美国和日本相关的化学公司为主。 20 世纪 60 年代初，我国开始聚乙烯催化剂的研究和开发，在 Z-N 催化剂生产方面上取得了一定的成绩，发展至今有了很大
4、的进步。我国各地的一些化工研究院分别开发了适用于气相法聚乙烯生产工艺的固体系列催化剂和淤浆进料系列催化剂，并且同时先后应用到多套聚乙烯装置上。我国自行研制的淤浆进料催化剂具有很多的特点，其中共聚、流动和分散的性能相对较为优良，可以适应干态冷凝态操作，生产的聚乙烯树脂性能优良，其中的灰分也相对较少，质量较为稳定，产品的各项性能指标都可以平均达到优的水平。 20 世纪 90 年代初，我国开始对茂金催化剂进行开发和研究，国内的相关研究机构对茂金催化剂进行了多种工艺的试验，同时进行了气相流化床工艺装置的工业应用试验。经过相关化工研究院的多年研究，先后合成出了二氯二茂锆等多种茂金属主催化剂和阳离子引发剂
5、。同时该研究院多次成功研究出各种类型的硅胶载体，应用于茂金属负载化工艺，其性能显然已经达到了国际水平。前几年我国某石化公司采用相关技术，生产出茂金属线性低密度聚乙烯，实现了茂金属聚乙烯的国产化生产。 1.2 工艺技术的发展 气相法和淤浆法是生产聚乙烯的主要工艺。最近几年，聚乙烯的产量是一直在提高，生产技术也得到了改进。气相法的工艺主要体现在冷凝、超冷凝技术以及双反应器技术上。淤浆法工艺的发展主要以环管淤浆工艺为主，这两种工艺方法的开发和研究主要以英国和巴西为主。聚乙烯催化技术的国产化完全带动了聚乙烯装置的国产化进程。我国在消化、吸收引进技术的基础之上，自主设计和建造了一些大型的聚乙烯装置。我国
6、相关的石化公司开发的气相法聚乙烯诱导冷凝工艺技术，可以大大的提高聚乙烯产能效果，成功应用于中国石化所有气相法 LLDPE 装置。此外，我国自主研发的浆液法乙烯聚合技术，分别在多个城市建成了生产装置，可生产出超高相对分子质量的聚乙烯产品，满足了国内下游企业的要求。 2 新产品的开发 聚乙烯催化剂和生产工艺技术的进步，为开发新牌号提供了一个较好的平台。未来的聚乙烯树脂的应用范围会越来越广，各大领域都很有可能会涉及到。乙烯基共聚聚乙烯产品从生产到应用的过程，占领了聚乙烯各种用途专用树脂的高端市场，具有相当大的竞争力。预计在未来的几年内，国内市场的乙烯基共聚聚乙烯产品的潜伏需求量会呈现出大幅度的提升。
7、我国的聚乙烯生产装置大多都采用国外的引进技术，以 1-丁烯作为共聚单体。开发乙烯基共聚聚乙烯产品，不但可以解决产品多的问题，同时还可以解决专用号牌少的矛盾，成为聚乙烯新产品开发的重点，我国石化企业已经成功开发了共聚单体 1-乙烯生产技术，并且建成了相关的生产装置，为我国的开发和生产力奠定了基础。 随着我国最近几年对聚乙烯产品微观结构认识的不断深化以及更新和进步，各大石化企业已经逐步的具备了创新开发新产品的能力和条件。近年来，我国石化成功开发出了很多土工专用、中空容、农用功能用膜系列专用、管材系列专用、收缩膜以及高速挤出涂层树脂等等。由于合成树脂高性能化的技术发展与聚合催化剂、工艺、工程技术的创
8、新以及树脂微观结构的分析和表征密切相关，所以，聚乙烯树脂的新产品开发是诸多技术集成的结果，同时也是一项涉及多学科的系统工程。 3 发展过程的措施及建议 3.1 经过我国多年持续的开发和研究，我国自产的聚乙烯催化剂已经形成了多种和系列化的产品，这样的状况已经完全可以满足国内的各种工艺聚乙烯装置的生产要求。现在及未来，首先要继续改进和提高现有催化剂的性能，从而满足聚乙烯装置的生产要求，其次是催化剂研究开发方向的改变和调整，高度重视催化剂的高活性、降低催化剂的应用成本等等，同时还要重视改进和提高催化剂的性能；最后要加快开发进度，从能够开发出自主知识产权的催化剂，最大限度的满足我国聚乙烯产品的开发和生
9、产需求。 3.2 集成最近几年内聚乙烯技术开发成果，开发出具有自主知识产权的聚乙烯装置的工艺技术，从而可以很好的适应于大吨位的乙烯项目的要求。 3.3 重视聚乙烯新产品的不断开发和创新。进一步的发挥已有技术的有事，以树脂的微观结构表征分析为基础，创新开发具有高附价值和高性能的新产品。新产品的开发的过程当中，要重视强化市场和技术支持环节，为下游加工各户提供便捷、周到的技术服务。 3.4 加快技术中心建设，完善研发配套设施，建设试验装置。为新型催化剂、新工艺、新产品的研究和开发提供重要的保障，从而促进国产化成套技术的开发，以便日后应对未来可能发展的激烈竞争和挑战。 参考文献 1 郭子方，殷大斌，周
10、俊领，季宝云.乙烯淤浆聚合 BCE 催化剂生产双峰聚乙烯树脂的工业应用J.石油化工，2008，09：937-940. 2 施小妹.碳纳米管抗氧机理研究及其在聚乙烯树脂改性中的应用D.浙江大学，2013. 3 王靖岱，陈纪忠，阳永荣.工业流化床聚乙烯树脂性能模型的研究J.高校化学工程学报，2001，01：82-87. 4 李力.短碳纤维增强聚乙烯树脂复合材料制备与性能研究D.华东交通大学，2012. 5 周军义.耐热增强聚乙烯树脂（PE-RT）的结构表征J.国外塑料，2009，01：36-39. 6 于正一.冷凝模式下降低 Unipol 工艺聚乙烯树脂灰分的方法J.石油化工，2005，03：269-272.
