世界聚乙烯工业技术发展现状

工艺和催化剂技术的进步使PE和PP的性质进一步改进和更易于加工成型。双峰技术于20年前打开了高密度PE（HDPE）薄膜市场，现在管道应用中获得重要进展。双PE是指分子量分布曲线呈现两个峰值的聚乙烯树脂，而普通PE分子量分布只有一个峰。普通PE树脂的可加工性和力学性能是相互矛盾的，提分子量可使产品具有更好的力学性能，如强度高、韧性好、制品薄等，但同时又使熔体流动速率低，变得难于加工。而双峰PE却可以很好地解决这一矛盾，使其产品既具有更好的力学性能，又便于加工。在薄膜、建材、管道、吹塑成型用料、注射成型用料、电线电缆等领域均有广泛的用途。双峰PE可提高抗撕裂强度和改进加工性。双峰PE最近的发展是推出了PE 100，它与目前的PE 80相比，具有更高的应力和抗裂性能，可生产厚度较薄的管道，而能承受相同的操作压力，从而降低了生产成本。PE 100可占领PVC管道的某些市场和许多钢管市场，尤其适用于天然气和石油管道场合，其抗磨蚀性好，抗腐蚀也优于钢铁材质。美国管材市场历来以PE 3408为主，采用菲利浦斯铬催化剂生产HDPE，其应力性能稍优于PE 80。陶氏化学公司于2001年12月首次在美国帕拉奎米纳的装置采用Unipol技术引入了双峰PE 100等级管材。双峰PE占北美PE能力5.5%~6.5%。埃奎斯塔化学公司是北美主要的双峰PE生产商，拥有能力70万吨/年，其后是埃克森美孚公司和阿托菲纳石化公司，各拥有能力20万吨/年。为满足未来增长的需求，一些生产商正在增加双峰PE能力和改进其生产技术。Borouge公司（北欧化工公司和阿布扎比国家石油公司的合资企业）在阿联酋拉维斯建设的45万吨/年双峰PE装置已投产。巴塞尔公司正在德国韦塞林建设32万吨/年Hostalen法工艺装置，以生产双峰HDPE，定于2004年投产。Univation公司（埃克森美孚公司和陶氏化学公司的合资企业）正在开发单反应器双峰技术，以单一反应器替代串联的多台反应器生产PE。Univation公司计划于2002年使该技术推向商业化。诺瓦化学公司在加拿大焦弗雷采用先进的Sclairtech工艺的装置已于2002年初开工，使该公司可生产双峰HDPE和LLDPE。由高性能金属茂催化剂生产的新等级双峰PE将推动PE的应用进入新的领域，预计2006年需求量将达150万吨。    反应器配置的新方案正在改变低密度PE（LDPE）生产的经济性。生产LDPE有两种工艺：管式反应器或釜式反应器。最近，开发大型管式反应器生产LDPE的趋势，使釜式工艺变得越来越过时。但是，开发了二台釜式反应器串联操作，用以代替一台釜式反应器，使釜式工艺的费用可与管式反应器相竞争。使用两台串联的反应器可使乙烯生成PE的转化率至少提高35%。住友化学公司拥有这方面的经验，它在日本采用这种配置方式运转着LDPE装置，并将该工艺转让给巴西OPP Ptroquimica公司。采用这种工艺，可使装置产量提高高达50%，同时，因使用同量的电力可使生产量增加，生产每吨产品的可变生产费用可降低约25%。而釜式工艺LDPE装置传统地使用一台反应器，由乙烯生产PE的转化率为20%~30%。