PE聚丙烯60是什么意思

PE聚丙烯60是什么意思
PE聚丙烯60是什么意思

PE聚丙烯60是什么意思
（一）聚乙烯

1.概述
聚乙烯是乙烯最重要的下游产品,聚乙烯(PE)占世界聚烯烃消费量的70%,占总的热塑性通用塑料消费量的44%,消费了世界乙烯产量的52%.聚乙烯基本分为三大类,即高压低密度聚乙烯（LDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）和线型低密度聚乙烯（LLDPE）.薄膜是其主要加工产品,其次是片材和涂层、瓶、罐、桶等中空容器及其它各种注塑和吹塑制品、管材和电线、电缆的绝缘和护套等.主要用于包装、农业和交通等部门.与世界其它各国相比,我国用于农膜的LDPE和LLDPE量较多.我国是世界上农膜产量最大的国家,这是由我国农业大国的特点所决定.
2.生产能力和产量
到1998年底,我国已建成的聚乙烯装置达26套,总能力达251万吨.
3.生产方法简述
HP-LDPE是用两种高压液相法工艺生产的,即釜式法和管式法.釜式法工艺生产的聚合物具有狭窄的分子量分布,有较多的支链；而管式法工艺的产品分子量分布较宽,支链较少.
除聚合反应器外釜式法和管式法的工艺步骤相似.管式法最大单线反应器能力为20万吨/年(如Exxon在比利时的装置和DSM公司在荷兰的装置),釜式法最大单线反应器能力为18万吨/年(有可能达到20万吨/年),是QGPC公司用Orchem(CdF)技术建在卡塔尔的装置.
釜式法工艺和管式法工艺各有千秋,一般说,大规模装置倾向用管式法;生产专用牌号的装置更倾向用釜式法.1998年11月投产的齐鲁石化公司的LDPE装置,采用荷兰DSM公司的高压管式法工艺,是我国目前同类装置中产品牌号最多、单线生产能力最大的装置.燕山石化公司还将建设一套20万吨/年的LDPE装置,采用Exxon公司技术,合同已签订.
线型聚乙烯(HDPE/LLDPE)是用低压液相法和气相法生产的.世界上目前两种液相法,即浆液法和溶液法从总产量上看,仍占优势.重要的溶液法工艺是加拿大DuPont（现为Novacor）的中压法工艺、Dow的低压冷却法工艺和荷兰矿业公司（DSM）工艺.这些装置均可以交替生产HDPE和LLDPE（工业上称之为可转换型装置,国内称全密度聚乙烯）.两种应用最广泛的浆液法工艺是用轻稀释剂的环管反应器工艺（Phillips 和 Solvay）及用重稀释剂的搅拌槽式工艺（Hoechst、Nissan、三井）.浆液法工艺的主要产品是HDPE,但也可以生产一些MDPE作为次要产品.
UCC和BP是生产线型聚乙烯气相工艺技术的主要持有者.气相法装置一般为可转换型装置,可以交替生产LLDPE和HDPE,但受到专利协议中的某些限制.被许可生产两种产品的装置通常也要在较长的时间内优先生产一种产品.即使是可转换型装置,在HDPE和LLDPE产品之间频繁的互换也是不经济的,实际上也并不这样作.
1997年世界聚乙烯和平能力约为5070万吨/年,北美和西欧的能力占世界总能力的一半以上.亚洲国家（包括日本）约占世界总能力的1/4.就工艺看,高压聚乙烯约占38%,管式法和釜式法几乎各占一半.浆液法工艺大约占总线型聚乙烯所拥有的62%份额的一半.我国1998年釜式法、管式法、浆液法、气相法和溶液法占聚乙烯生产总能力的比例分别为：9%、18%、26%、43%和3.2%.与世界各种工艺方法产能的平均比例（19%、19%、30%、24%和8）相比,气相法高,管式法相近,其它方法均低.
近几年我国聚乙烯工业在催化剂开发、工艺设备国产化和新产品开发等方面也取得了可喜的成绩.
催化剂国产化有显著进展30吨/年国产化HDPE催化剂生产装置已在燕山石化公司建成,生产的催化剂已在大型工业化装置中使用.目前国产催化剂在浆液法HDPE装置上应用的复盖率已超过80%.
我国茂金属催化剂的研究取得了可喜进展,到1996年中为止,共开发出了五个模试或专利技术,已获得了5个中国专利申请号,北京石油化工科学研究院、兰州化学工业公司及上海化工研究院已在气相流化床模试装置上制得具有双峰分子量分布的茂-LLDPE、石科院还合成了可以生产高密度、低密度、超低密度和长链支化聚乙烯树脂的茂金属催化剂,石科院开发的负载型桥联茂锆催化剂已进行了不同规模的中试验证.该院开发的茂金属催化剂APE-1S成功地在在辽化通过了中试试验,并与美国Phillips公司合作完成了环管淤浆法连续反应器的中试评价试验,试验表明该催化剂有较高活性和较好的对1-己烯共聚的催化能力,聚合产品有较好的粒度分布和较高的堆密度.1999年3月该催化剂已通过中国石油化工集团公司和中国石油天然气集团公司组织的鉴定.
工艺开发取得丰硕成果,上海医药工业研究院、扬子石化公司设计院和燕山石化公司等单位开发了浆液法高密度聚乙烯工艺.燕化公司14万吨/年的高密度聚乙烯装置是由我国自行设计建设的,从1992年6月1日方案确定到1994年9月26日装置建成投产, 仅用了27个月25天,比引进技术与设备建设节约外汇4743万元.之后用该工艺又在兰州化学工业公司建设了7万吨/年生产线.
扬子石化公司完成了在同类装置中具有先进水平的“年产20万吨淤浆法高密度低压聚乙烯成套技术工艺包”,1997年已通过中国石化总公司鉴定.采用此项技术,能大幅度降低新建聚乙烯装置的工程造价,又能有效地指导现有装置的扩容改造.
上海医药工业设计院和燕山石化公司联合开发了淤浆法和卧式气相釜串联的全密度聚乙烯生产新工艺,已申请中国专利,并准备在燕山的工业化装置上实施.
新产品的开发取得一定成绩.齐鲁石化公司生产的高强度膜、管材和大中空容器已成为该公司的拳头产品,HDPE包覆管专用料继在国家重点工程陕-京天然气集输工程中获得成功应用后,最近又在国际竞标中击败了多个知名的国外大公司,实现向埃及管道防腐厂的出口,打破了欧美公司完全控制中东合成树脂专用料的局面.燕山石化公司试生产了分子量较高,分子量分布宽、ESCR性能好的管材料6000M.北京化工研究院研制成功可用于汽车油箱的HDPE料,该院模拟两釜串联方法在2升聚合釜内进行乙烯两釜聚合,制备出分子量双峰分布的高分子量丁烯共聚型HDPE树脂,性能指标与国外单层汽车油箱专用料的基础树脂性能相当.
4.需求量
1998年我国聚乙烯产量230万吨, 其中HDPE 74.0万吨,LDPE 59.10万吨,LLDPE(包括在全密度聚乙烯装置中生产的HDPE) 97.10万吨.1998年我国净进口聚乙烯242万吨,表观消费量为472万吨.1998年我国聚乙烯生产能力约为世界生产能力（5523万吨）的4.5%,表观消费量为世界消费量(4370万吨)的10.8%.因为我国进口的聚乙烯有相当一部分是来进料加工,但来进料加工的树脂常常有一半留在了国内.计算需求量时,按进口树脂的60%为来进料加工进口计算,而来进料加工聚乙烯中的一半又留在了国内,即按进口量中的70%是为了满足国内需求计算.
5.增长率
1983-1998年我国聚乙烯消费量的年均增长率为15.2%,为GDP增长率(10.3%)的1.5倍.1993年-1997年我国聚乙烯装置的平均开工率为90.5%.
6.应用分配
LDPE用量最大的是薄膜和片材,其次是挤出涂层、注塑、电线和电缆.这四种应用总共占LDPE应用的90%.
薄膜是LDPE的最大的市场,包装和非包装应用大体各占50%.挤出涂层是世界LDPE的第二大市场,是LDPE增长速度快的应用领域,主要得利于包装技术的发展和包装式样的不断翻新.
薄膜和片材的应用占世界LLDPE消费量的75%.注塑和电线电缆分别是LLDPE的第二和第三大应用领域,但仅占LLDPE总用量的7%~15%.拉伸缠绕薄膜是世界上LLDPE在包装领域增长速度最快的市场,正在替代打包带、瓦楞板、包装纸和收缩包装.
包装占HDPE树脂用量的75%,建筑占10%~15%,而其余的10%~15%用于其它各种消费品和工业用品.美国和西欧吹塑和注塑是最主要的应用领域,约占总消费量的60%~50%,但在日本和亚洲其它国家,HDPE在这些部门的消费量却只占总消费量的1/3,按消费比例计算,亚洲国家的薄膜用量的比例是美国和西欧的2倍.
以美国市场为例,HDPE用量最大的部门是各类瓶、桶、罐和包装袋,其次是片材、管材、包装箱、托盘及电线、电缆等,但预计年增长率最高的应用是汽车燃油箱、桶和罐,其次是衬板、供水和灌溉水用管及土工薄膜.
薄膜几乎占我国聚乙烯消费量的60%（见表）,其中农膜占20.4%.1998年我国消费于农膜的聚乙烯树脂超过70万吨.我国是世界农地膜产量最高的国家,这是由我国农业大国的特点决定的.聚乙烯的其它应用包括管材、板材、中空容器、单丝、编织制品、注塑件、电线电缆等.国内的管材消费以农用管为主,其次为饮水管和燃气管；中空容器主要用于饮料、化妆品、食用油和药品的包装.1997年100升以上的容器用树脂大约消费6万吨；单丝和编织制品主要用于绳索、渔网丝和彩条布；电缆料主要用于绝缘料、交联电缆料和护套料；注塑料主要用于生产周转箱、塑料托盘、塑料瓶盖等产品；其它包括聚乙烯涂层和氯化聚乙烯等.
7.发展前景
多年来我国聚乙烯的产量一直不能满足市场需求,进口量大约占表观需求量的一半.1983-1997年我国聚乙烯的平均表观需求满足率为46%,平均满足率为54%.如果2002年我国大中型乙烯均能完成改造,预计聚乙烯能力可达370万吨,按开工率90%计,产量330万吨.根据历史上需求变化情况,根据我国国民经济的发展预测,预测2002年我国聚乙烯需求量为586万吨（表观需求700万吨）,2005年为790（950）万吨,2010年为1220（1480）万吨.推测2002年我国聚乙烯的满足率和表观满足率分别为56%和47%.与1983-1997年的平均水平相当.聚乙烯在我国有相当大的市场潜力,是很有发展前景的石化产品.
（二）聚丙烯
1.概述
聚丙烯是与我们日常生活密切相关的通用树脂,是丙烯最重要的下游产品,世界丙烯的50%,我国丙烯的65%都是用来制聚丙烯.聚丙烯是世界上增长最快的通用热塑性树脂,总量仅仅次于聚乙烯和聚氯乙烯.1998年世界聚丙烯产能为2925万吨,1997年世界聚丙烯的总产量约2390万吨,产值约为210亿美元.从1991年始世界产量增长约年均9%,在通用树脂中增长速度仅次于LLDPE.
和其它通用树脂一样,亚洲金融危机对聚丙烯需求也有很大影响,即使在调低的预测水平下,与其它树脂相比,聚丙烯仍保持较强劲的增长速度.新的预测表明,1997年到2002年世界聚丙烯需求年均增长率为7.1%,而同期聚乙烯为5.2%,PVC为5.0%,聚苯乙烯为4.1%.聚丙烯需求增长快的原因可简单归纳为以下几点,即便宜、轻、良好的加工性和用途广,催化剂和新工艺的开发进一步促进了应用领域的扩大,如汽车和食品包装等新用途的开发进一步促进了需求的增长,过去没有这么多的聚丙烯用于汽车工业,过去聚丙烯也很少用于吹塑和热成型加工.有人说：“只要有一种产品的材料被塑料替代,那么这种产品就有使用聚丙烯的潜力”.
2.生产工艺简述--气相法和本体法工艺在逐渐替代浆液法工艺
根据反应介质和反应器构形,聚合工艺可大致分为三种基本类型：
(1)本体工艺,聚合在液体丙烯中进行.反应器可为液体釜式反应器,如Exxon、三井（现为宏伟聚合物公司）和住友的工艺；也可以是环管反应器,如Montell 、Hoechst(现在是Targor 的一部分)、Phillips和 Solvay 工艺.
(2)浆液法工艺,在该工艺中丙烯溶解在丁烷、戊烷、己烷、庚烷或壬烷等烃类稀释剂中,反应器可以是连续搅拌槽式反应器,如Amoco、Montell、Hoechst(现是Tagor)、三井（现是宏伟聚合物）；间歇搅拌槽反应器（如三井）、环管反应器（如Solvay）和在沸腾丁烷中的反应（该工艺被亨茨曼 在Woodbury使用,该装置1987年前属于壳牌公司）.
(3)气相法工艺,在该工艺中丙烯直接聚合生成固体聚合物,所用反应器有：流化床（如UCC 和住友）；卧式搅拌床（如 Amoco/智素）和立式搅拌床（如BASF,现在是Targor）.
从技术上看,本体聚合也是一种浆液聚合,但工业上对任何用丙烯作稀释剂的工艺用“本体”这个术语,而将用非丙烯作稀释剂的工艺称之为浆液聚合.
目前世界约55%的装置能力是本体法, 25%是气相法,浆液法占其余的份额.从1990年起世界上浆液法生产装置的数目就一直在下降,让位于本体法和气相法技术.这种情况在北美、西欧和日本尤为明显.由于世界新增能力和扩建能力基本上使用气相法和本体法,因而预计这种倾向仍会继续.
根据CW 1998年11月聚丙烯专刊,各种聚丙烯技术的能力和在总能力中所占的比重分别为：Montell 公司的Spherilene 1100万吨（占世界总能力的37%）；UCC的SHAC工艺 500万吨（17%）；Targor Novolene 工艺380万吨（13%）；三井Hypol 200万吨（7%）；Amoco 200万吨（7%）；Shell 早期技术80万吨（3%）；El Paso 100万吨（3%）；住友 35万吨（1%）.余下的12%包括用我国技术建设的装置.Borealis正在用其Borstar技术 新建20万吨聚丙烯装置.
到1998年底,我国连续法聚丙烯生产能力约180万吨,其中本体法占80%,气相法占11%,浆液法占9%,此外还有总能力约70万吨的间歇本体法装置,装置能力从2000吨到10000吨不等.
我国近两年聚丙烯工艺技术有明显进展,最主要的成绩是开发了丙烯聚合的高效催化剂和聚丙烯的成套生产技术,此外新产品的开发也取得了显著成绩.
北京化工研究院研制成功的N型高效丙烯聚合催化剂目前已获中、美、德、英、法、意、荷等国专利.该催化剂已实现了在大工业装置上的长周期稳定运转,生产出多种牌号的大吨位合格产品.使用国产催化剂与使用进口催化剂相比,一个7万吨/年的装置每年可节约资金近830万元.与该院合作的美国菲利浦斯公司已在美国休斯顿建成60吨/年的N催化剂生产装置,产品向世界各国出售.
北京化工研究院研制成功的DQ-1型球形高效催化剂已通过了中试,并在7万吨/年的工业化装置上进行了均聚、无规共聚和嵌段共聚三个阶段的工业试验,生产出7个牌号的批量合格产品,产量已超过1万吨.该催化剂已通过石化集团公司组织的鉴定,生产装置已建成投产.
中国科学院化学所研制成功的CS-Ⅰ型催化剂和CS-2催化剂也已用于国内多套聚丙烯工业化装置中,并已出口到国外.
目前我国聚丙烯催化剂的国产化覆盖率已超过2/3.大连石化公司有机厂、燕化公司化工二厂、兰州炼化总厂、前郭炼油厂采用国产化的釜式本体法技术各建设了一套4万t/a聚丙烯装置,均已顺利投产.
我国开发了使用液相环管反应器的聚丙烯工艺,采用N型高效催化剂.长岭、武汉、九江、福建、济南、大连、荆门7万吨/年聚丙烯装置和大庆的10万吨/年聚丙烯装置均已顺利投产,装置性能指标均达到我国九十年代引进的同类装置的水平.
用国内建设的聚丙烯环管反应装置设备国产化率达到80.4%,已引进的7万吨/年的聚丙烯装置总投资约9-10亿元,而同等规模的国产化装置的总投资在5亿元以下.
在新产品开发方面,燕山石化公司开发了聚丙烯洗衣机桶专用料已得到了国内多个洗衣机生产大厂的质量认可；上海石化开发了聚丙烯流延膜系列专用料、洗衣机专用料和可漆性汽车保险杠专用料；茂名石化公司生产的聚丙烯专用料替代进口产品,获得了广东美的集团家电有限公司的认可；在北京化工研究院的配合下,夏利汽车所用的塑料已大部分是中国石化集团公司的产品,目前正在继续研究开发汽车专用料,争取在其它车型上应用.
3.国内近年需求量和增长率
1998年我国聚丙烯产量207万吨,净进口152万吨,表观需求359万吨.1998年进口树脂中大约71%属来、进料加工及保税仓库等非一般贸易进口,但从这种渠道进口的树脂不一定能全部转变为制品再出口,约有一半左右滞留国内.估计国内聚丙烯需求大约为300万吨.1983年-1998年15年中产量、净进口量、表观需求量和需求量的年均增长率分别为22.2%,、21.7%、22.2%和21.3%.1993年-1998年我国聚丙烯国内需求增长率大约是同期国内生产总值（GDP）增长率（10.3%）的2.1倍,超过了合成树脂的平均增长率（16.7%和1.6倍）.
4.国内价格
2000年1月我国余姚市场聚丙烯通用牌号（拉丝级）的价格约6100元/吨.历史上聚丙烯的价格和其它通用树脂的价格一样,起伏很大.1995年受世界各种突发事件的影响,聚丙烯供应紧张,价格上扬,人为的抄作加剧了这种形势.1995年2季度和3季度通用牌号的价格上涨到1万元/吨以上.1997年4季度后受亚洲金融危机的影响,价格急剧下降,1999年上半年这种下降的局势仍能扭转,通用牌号价格下跌到4800元左右.此后虽有缓慢回升,但现在的价格水平最多相当于1997年4季度水平,远未达到历史上的高价位. 5.应用
聚丙烯的消费方式受各地区工业结构的影响,因地区而不同.一般说,注塑应用占工业化国家消费的主要份额,特别是在那些汽车工业发达的国家和地区.农业国在工业化发展的早期阶段,纤维用比重更大,主要用作编织袋、防水布等.在工业化国家,耐用消费品,如汽车、家电和地毯约占聚丙烯最终用途50%.这些市场的消费量受经济发展周期性和消费水平的影响很大.取决于各种应用的具体要求,聚丙烯也在与其它热塑性塑料竞争,这些塑料是：（1）在交通和家电等领域使用的ABS；（2）在交通、地毯面纱和无纺布中使用的尼龙；（3）在家用品、消费品、硬包装、薄膜和电线电缆中使用的聚乙烯；（4）在硬包装和家用电器中使用的聚苯乙烯；（5）在薄膜、硬包装和地毯面纱中使用的PET；（6）在薄膜和医疗用品中使用的PVC.聚丙烯的应用范围宽,领域多,几乎没有一种应用可以超过聚丙烯总市场份额的25%.
我国生产的聚丙烯中,用于编织袋的扁丝料约占我国聚丙烯产量的50%以上.从我国1997年各种聚丙烯制品的供需结构看,扁丝料基本满足需求（国内产品满足率87%）,但薄膜料国内满足率仅30%；注塑料国内满足率不到10%.国内生产的注塑料大部分是均聚物（美国注塑料共聚物和均聚物的比例大致为2：1）,只能用于日用品等对性能要求不高的产品.从表5列出的国产料和进口料的专用料比例看,进口料的专用料比例明显高于国产料.从进口牌号的性能看,有相当数量的聚丙烯进口牌号是MI高的薄壁注塑牌号和纤维、无纺布牌号.
与世界发达国家的应用情况相比,我国注塑（特别是汽车）和纤维（特别是无纺布）用聚丙烯还应有很大潜在的市场空间.
6.发展前景
根据我国聚丙烯需求增长的历史规律和我国国民经济的发展趋势,我们预计今后聚丙烯需求增长速度仍会高于国民经济增长速度,预测2002年我国聚丙烯表观需求量为525万吨,2005年为730万吨,2010年为1180万吨（见表）.如果到2002年我国大型和中型乙烯均能改造完成,预测那时我国聚丙烯生产能力可达348万吨,按开工率90%计,产量313万吨,届时表观满足率可达到60%,仍有40%的聚丙烯*进口满足.