近日，除萬(wàn)華化學(xué)等多家企業(yè)加碼烯烴產(chǎn)業(yè)鏈外，中石油也官宣了這一領(lǐng)域兩大新突破。據悉，中石油在烯烴產(chǎn)業(yè)鏈上取得了重要的進(jìn)展，包括在乙烯生產(chǎn)和新材料研發(fā)方面的創(chuàng )新。
(1)聚烯烴彈性體(POE)
7月30日，中石油旗下獨山子石化聚烯烴二部成功轉產(chǎn)POE新產(chǎn)品牌號UL0588又有新突破了。相較于上次，此次轉產(chǎn)時(shí)間縮短近一半，轉產(chǎn)后生產(chǎn)工況更加平穩，產(chǎn)品在線(xiàn)質(zhì)量更加穩定。
此前在今年4月底，獨山子石化成功開(kāi)發(fā)了6個(gè)超低密度和極低密度聚乙烯系列新產(chǎn)品，在國內首次實(shí)現了氣相法POE技術(shù)新突破。上述UL0588產(chǎn)品密度0.884g/m3，熔點(diǎn)66.2℃，達到同類(lèi)進(jìn)口產(chǎn)品指標水平。
POE，作為近年來(lái)年“國產(chǎn)化”新材料的一大熱門(mén)，據不完全統計規劃產(chǎn)能到2030年已破400萬(wàn)噸/年。相關(guān)項目盤(pán)點(diǎn)及企業(yè)布局可參考本文近期發(fā)布分析文章。
此次中石油突破的氣相法則是在轉產(chǎn)的基礎上進(jìn)行，且屬?lài)鴥仁状?，或具較大的實(shí)際應用價(jià)值。
首先，POE這一材料主要是采用茂金屬催化劑通過(guò)乙烯和α-烯烴(1-丁烯、 1-己烯、1-辛烯等)原位聚合而成。其聚合工藝根據溶劑狀態(tài)不同，主要可分為溶液法聚合、懸浮聚合以及氣相聚合工藝。
這其中于高端POE而言，以茂金屬為催化劑的高溫溶液聚合是主流工藝。例如SABIC-SK的Nexlene?溶液聚合技術(shù)，陶氏化學(xué)的CGCT+INSITE工藝，?？松梨诘腅xxpol工藝等等。
采用溶液聚合的優(yōu)勢也很顯著(zhù)。例如可以精準控制聚合物結構、反應條件相對寬松、純度高、催化劑適用范圍廣等;但也存在工藝復雜、環(huán)境影響大、投資大等缺陷，因此主要用于特殊分子量分布和高純度的POE產(chǎn)品。
相比較而言，氣相POE生產(chǎn)過(guò)程則存在高級α-烯烴難以氣化、轉化周期長(cháng)、聚合條件苛刻、過(guò)程穩定性難以控制的特點(diǎn)。但優(yōu)點(diǎn)則是工藝簡(jiǎn)單、環(huán)境友好、成本效益好。同時(shí)作為聚烯烴產(chǎn)品的常規工藝，相關(guān)裝置在轉產(chǎn)方面存在較大優(yōu)勢。
α烯烴產(chǎn)業(yè)鏈 圖源：中金研究部
除上述新工藝突破外，中石油近期同時(shí)也加碼了10萬(wàn)噸/年的溶液法POE產(chǎn)能。8月2日，通州灣發(fā)示范區發(fā)布中國石油藍海新材料(通州灣)有限責任公司高端聚烯烴新材料項目環(huán)境影響評價(jià)全本公示。
該項目擬利用中石油沿海煉化項目的乙烯資源和中石油自主技術(shù)建設下游高端、差異化化工裝置。項目擬投資總額116.26億元，主要建設20萬(wàn)噸/年FDPE裝置(溶液法辛烯共聚)、2*2.5萬(wàn)噸/年乙丙橡膠裝置、10萬(wàn)噸/年 POE裝置(溶液法)、10萬(wàn)噸/年1-己烯/1-辛烯裝置、2*1000Nm3/h 電解水制氫裝置及配套設施。
(2)茂金屬線(xiàn)性聚乙烯樹(shù)脂
此外7月26日，中石油大慶石化宣布首次成功試產(chǎn)514噸微交聯(lián)低霧度茂金屬線(xiàn)性聚乙烯樹(shù)脂新產(chǎn)品。經(jīng)檢測，產(chǎn)品各項指標均符合要求。該產(chǎn)品運用線(xiàn)性裝置流化床工藝生產(chǎn)，在國內尚屬首家。
茂金屬線(xiàn)性聚乙烯顆粒
微交聯(lián)低霧度茂金屬線(xiàn)性聚乙烯指的是在微交聯(lián)催化劑的作用下，利用氣相流化床工藝使茂金屬聚乙烯長(cháng)鏈支化度更加豐富，形成網(wǎng)狀分子結構。這一結構可提升產(chǎn)品耐熱性能、韌性和抗穿刺性能，主要可應用于電線(xiàn)電纜、防水卷材、大型滾塑、高透膜、涂覆、棚膜等領(lǐng)域。
茂金屬聚乙烯(mPE)通常指在茂金屬催化體系作用下，由乙烯與α-烯烴(如1-丁烯、1-己烯、1-辛烯等)聚合的共聚物，是最早實(shí)現工業(yè)化生產(chǎn)的茂金屬聚烯烴，也是目前產(chǎn)量最大、應用進(jìn)展最快的茂金屬聚合物產(chǎn)品。
mPE產(chǎn)品我國目前主要依賴(lài)進(jìn)口，據數據顯示，2022年我國茂金屬聚乙烯(mPE)消費量約240.5萬(wàn)噸，國產(chǎn)僅占約12.7%，進(jìn)口替代市場(chǎng)廣闊。大慶石化線(xiàn)性裝置年設計產(chǎn)能為7.8萬(wàn)噸，已從2022年6月起量產(chǎn)茂金屬聚乙烯系列產(chǎn)品。
在這一領(lǐng)域，就在去年底國知局公告顯示，中石油還取得了一項名為“氣相法聚乙烯茂金屬催化劑向鉻系催化劑在線(xiàn)快速切換方法”的發(fā)明專(zhuān)利，授權公告號CN114621371B，申請日期為2020年12月。該發(fā)明涉及一種氣相法聚乙烯茂金屬催化劑向鉻系催化劑在線(xiàn)快速切換方法。
總之，中石油在烯烴產(chǎn)業(yè)鏈上的這兩大新突破將有助于提升我國在該領(lǐng)域的競爭力和影響力。未來(lái)，我們有望看到更多企業(yè)在烯烴產(chǎn)業(yè)鏈上取得類(lèi)似的成果，為我國的經(jīng)濟發(fā)展做出更大的貢獻。
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