5月15日，從中國石油獨山子石化公司傳出消息，該公司科研人員在氣相法聚乙烯生產(chǎn)裝置上成功開發(fā)出6個超低密度和極低密度聚乙烯系列新產(chǎn)品。

產(chǎn)品關鍵指標達到市場同類改性及光伏用聚烯烴彈性體（POE）水平，在國內(nèi)首次實現(xiàn)氣相法生產(chǎn)聚烯烴彈性體技術(shù)新突破。

據(jù)介紹，本次生產(chǎn)的產(chǎn)品應用國內(nèi)自主設計開發(fā)的新型催化劑，所生產(chǎn)的聚乙烯系列產(chǎn)品中UL0588產(chǎn)品密度為0.884g/m3，熔點為66.2℃，達到同類進口產(chǎn)品指標水平。

中石油157億POE項目

3月27日，江蘇南通通州灣江海聯(lián)動開發(fā)示范區(qū)發(fā)布了關于中國石油藍海新材料有限責任公司建設高端聚烯烴新材料項目環(huán)境影響評價征求意見的公示。

該項目預計投資157億，建設內(nèi)容包括：20萬t/aFDPE 裝置、2*2.5 萬t/a乙丙橡膠裝置、10萬噸/年POE裝置、10萬t/a1-己烯/1-辛烯裝置、2*1000Nm3/h 電解水制氫等裝置。

中石油首套POE裝置

2023年中，中國石油大慶石化的POE試驗裝置已打通生產(chǎn)全流程。該裝置是中石油首套千噸級高端彈性體試驗裝置，打破了國外在聚烯烴彈性體生產(chǎn)技術(shù)領域的壟斷。

POE聚合工藝

溶液聚合法是生產(chǎn)POE的主流工藝。雖然近年來也有淤漿聚合法、氣相聚合法的相關文獻報道，但POE作為彈性體，主要還是采用溶液聚合法，究其原因主要有兩個：

一是在氣相或淤漿聚合工藝中，隨著共聚單體含量增加，聚合產(chǎn)物容易結(jié)團，難以形成流動的顆粒，導致聚合過程難以控制。

二是POE雖有結(jié)晶鏈段，但在低聚合溫度下容易溶脹并結(jié)團，阻礙聚合反應的進行。因此，需要在至少120℃的高溫下進行溶液聚合，同時高的聚合溫度有利于降低物料黏度，保證良好的傳熱和傳質(zhì)。

另外，有研究者認為，高溫溶液聚合有利于生長鏈的舒展，有助于精確控制聚合產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，包括嵌段和梯度結(jié)構(gòu)。

目前，最著名的POE溶液聚合生產(chǎn)工藝有美國埃克森美孚化工公司（Exxon Mobil）的絕熱連續(xù)溶液聚合工藝和美國陶氏公司（Dow）的連續(xù)環(huán)管溶液聚合工藝。

●Exxon絕熱溶液聚合工藝

Exxon絕熱溶液聚合工藝以乙烯和α-烯烴為共聚單體，采用?？松梨讵氂械腅xxpolTM茂金屬催化劑，以C4~C10混合烷烴作溶劑，氫氣作為分子量調(diào)節(jié)劑進行POE的共聚反應。在參數(shù)設置上，生產(chǎn)POE的反應溫度應大于100℃，釜內(nèi)壓力為10 MPa ~12MPa，釜內(nèi)聚合物濃度為8~12wt%。

該工藝的聚合核心為連續(xù)攪拌釜反應器（CSTR），與其他工藝不同之處在于固液分離方式，即采用LCST（Lower Critical Solution Temperature，最低共浴溫度）液液相分離法，充分利用反應釜內(nèi)聚合放出的熱量和溶劑帶走的熱量，無須額外的熱量進行固液分離，節(jié)約了能耗，因而被稱為絕熱連續(xù)溶液聚合技術(shù)。

值得一提的是，該工藝在共聚單體的回收管道上安裝多個共聚單體儲罐，可以分別存儲不同的共聚單體（如1-辛烯、乙叉降冰片烯ENB等），因而允許生產(chǎn)過程中產(chǎn)品在乙丙橡膠（EPR）、三元乙丙橡膠（EPDM）與POE之間快速方便地切換。

●Dow環(huán)管溶液聚合工藝

陶氏公司利用其幾何構(gòu)型茂金屬催化劑技術(shù)（CGC），在傳統(tǒng)烯烴淤漿環(huán)管聚合工藝基礎上開發(fā)出了乙烯溶液環(huán)管聚合工藝。

Dow環(huán)管溶液聚合工藝以乙烯和α-烯烴為共聚單體，烷烴、異構(gòu)烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴作為溶劑，特別適合使用IsoparTME （美國?？松梨诠镜幕旌贤闊N溶劑）作溶劑，采用幾何構(gòu)型茂金屬催化劑（CGC）生產(chǎn)POE，此時乙烯單程轉(zhuǎn)化率達90%以上。在參數(shù)設置上，該工藝的工藝溫度需控制在聚合物熔點以上，通常管內(nèi)聚合溫度大于100℃，最佳壓力范圍為3.6 MPa ~4.1MPa。

相比于連續(xù)攪拌釜式反應器（CSTR）工藝，環(huán)管溶液聚合工藝最大的優(yōu)點是傳熱效率高，可使聚合物濃度達到26wt%。

兩種工藝對比如下：

來源：烯烴及高端下游

POE國內(nèi)外主要生產(chǎn)廠家

POE國外主要生產(chǎn)廠家及國內(nèi)擬在建產(chǎn)能如下：

此表截至2024年3月

其中，萬華化學在2024Chinaplas上表示，今年上半年即將投產(chǎn)一期20萬噸/年POE裝置，而蓬萊公司的40萬噸/年POE預計會在2025年年底投產(chǎn)。

近期關于POE相關動態(tài)：