全密度聚乙烯装置及工业发展趋势装置工业发展全密度聚乙烯及发展趋势

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1、全密度聚乙烯装置及工业发展趋势1前言19力年美国UCC公司在原有Unipol低压气相法HDPE装置上，通过改进原有的催化剂体系，成功实现LLDPE的工业化生产。随后DOW化学公司也开发成功了溶剂法LLDPE的生产技术。其他石化公司也争相开发LLDPEo70年代，LLDPE大量投入市场，改变了高压法生产LDPE,低压法生产HDPE的传统观念。由于LLDPE的分子结构与HDPE相似，也是呈线型，在生产工艺上与一部分HDPE的生产工艺上有相同的地方，因此，许多新设计的装置，通过改变进料组成和工艺参数，来生产0.910〜0・960g/cn?的全密度聚乙烯（简称LLDPE/HD

2、PE）,这种装置称为全密度聚乙烯装置。这种装置具有相当大的灵活性及市场应变能力。由于它所具有的这些特点，使得全密度聚乙烯装置发展的很快，成为目前最主要的一种聚乙烯的生产技术，也是聚乙烯生产装置的一个发展趋势。目前这种装置多数是以生产LLDPE为主，兼可以生产HDPE牌号。2国内全密度聚乙烯装置的概况目前，我国共有全密度聚乙烯装置14套，具体情况见表1。表1全密度聚乙烯装置序号生产企业引进技术生产能力（万吨/年）引进牌号个数1大庆石化美国UCC公司Unipol气相法6222齐鲁石化美国UCC公司Unipol气相法6523天津联化美国UCC公司Unipol气相法9654中

3、原石化美国UCC公司Unipol气相法12115茂名石化美国UCC公司Unipol气相法141096吉林石化美国UCC公司Unipol气相法107广州石化美国UCC公司Unipol气相法10108兰州石化英国BP公司Innovene气相法6189独山子炼油厂英国BP公司Innovene气相法1210盘锦乙烯英国BP公司Innovene气相法12.51811抚顺石化公司加拿大NOVA公司Sclair溶液法8812中原石化加拿大NOVA公司Sclair溶液法14913上海金菲美国Phillips环管浆液法102314上海石化北欧Borealis双峰技术2523合计154.

4、53全密度聚乙烯装置技术介绍目前工业化的线性密度聚乙烯工艺技术主要有以下几类：气相法：包括UCC公司的Unipol工艺，BP公司的Innovene工艺和Montell公司的Spherilene工艺。溶液法：包括Dow化学公司的Dowlex工艺，DuPont公司（现归Nova公司）的Sclair工艺和DSM公司的Compact工艺。浆液法：Phillips公司环管工艺。高压法：CdF工艺。国内主要是前3种方法。高压法建设投资高，能耗高，维修困难。{{}}溶液法和浆液法都使用溶剂，工艺流程长，生产成本高，生产能力也受到限制。而气相法不用溶剂，工艺简单，建设投资和能量消耗低

5、，可在较宽的范围内调节产品品种，发展迅速。3.1气相法3.1.1UCC公司的Unipol工艺UCC公司的Unipol工艺具有以下特点：聚合反应：美国联碳公司（UCC）是世界上最早生产LLDPE的公司，1977年11月宣布Unipol气相硫化床法生产LLDPE成功。Unipol工艺的聚合反应是在硫化床反应器内进行的。以乙烯为单体，丁烯・1或己烯-1为共聚单体，在较缓和的条件下，气态乙烯及共聚单体在催化剂作用下生成粉末状原粒聚乙烯树脂。工艺流程见图1。催化剂：Unipol聚乙烯使用三种催化剂，用途如表2o表2Unipol工艺使用的三种催化剂所生产的聚乙烯性能名称分子量分布

6、熔体流动速率密度用途M催化剂（钛系）2-4.50.01~1000.918~0.963薄膜注塑F催化剂（鎔系）8-150.01~30.920~0.960挤出成型S催化剂（鎔系）15-300.01~20.940~0.953管材、容器三种催化剂的使用一般是几个月换一次，从M切换到F或S时难度较大，必须严格按照操作规程进行。设备情况由于Unipol工艺流程简单，操作条件缓和，压力低，所以大型设备少，除风送系统外大部分设备及管线都使用普通碳钢。该装置主要由容器和热交换组成，反应单元仅有一台旋转设备，和造粒单元特殊挤出造粒转动设备，精制单元、反应、排放的设备几乎都是碳钢制造，并且

7、是常规易购置的设备。经济性及安全环保UnipolX艺的装置布置紧凑，占地面积小。反应单元占地仅为典型的HDPE装置的1/6。建设时间短，从签约到建成一般为28个月，节省投资和能耗。由于Unipol工艺不使用溶剂或稀释剂，所以没有回收系统。另外反应器的操作压力低，安全系数高。排放的废气中污染物低，对环境的影响较小。3.1.1BP公司的Innovene工艺BP公司的气相硫化床法于70年代初开发成功，1975年建成第1套2.5万吨/年装置生产HDPE,1985年在法国建成10万吨/年LLDPE装置，到1966年已在世界发放的工艺许可证，占世界PE市场的30