第六章 规划重点产业及产业链

第六章规划重点产业及产业链

第一节重点领域

1、聚烯烃产业

利用岚山港口优势及周边炼油企业所生产的丙烯为原料做聚烯烃产品（主要是聚丙烯）。

聚丙烯是以丙烯为单体聚合而成的聚合物，是塑料的一个重要品种。

自从上世纪50年代发明了聚丙烯Ziegler～Natta催化剂，并在意大利建立第一套工业化聚丙烯生产装置以来，逐渐成为最重要的热塑性产品之一，它的生产、应用和工艺技术得到了快速的发展。

聚丙烯生产工艺根据反应介质以及反应器的不同，主要可分为三大类：浆液聚合法、液相本体聚合法、气相本体聚合法等。

ａ、浆液聚合法

该工艺用溶剂作为稀释剂，将丙烯和催化剂加入到几个串联的反应器中，在50～80℃、1～2MPa下进行聚合反应，生成的聚合物呈粉粒状悬浮在稀释剂中。

反应器结束后的浆液经闪蒸脱除未反应的单体、催化剂残渣和无规物等，然后经干燥后挤压造粒得到成品。

自1975年三井开发成功MgCl2负载的高效聚烯烃催化剂以后，浆液法聚合工艺得到大大简化，使得生产成本和建设费用大幅下降，此外产品质量也有明显提高。

直到上世纪80年代，浆液聚合法还在聚丙烯工业生产中占主要地位，目前已经逐渐退出主流工艺行列。

ｂ、本体聚合工艺

本体聚合工艺是把丙烯既作为聚合单体又作为稀释溶剂来使用，在50～80℃、2.5～3.5MPa条件下进行聚合反应。以催化剂颗粒为中心的聚丙烯粉末在

液相丙烯中不断生长并悬浮在液相丙烯中，随着催化剂停留时间增长，聚丙烯颗粒在液相丙烯中的浓度越来越高。

反应结束后，只要将浆液减压闪蒸即可脱除单体又可脱除稀释剂，得到粉末聚丙烯产品并挤压造粒后得到成品。

本体聚合工艺按照采用的聚合反应器的不同，可分为釜式聚合工艺和管式聚合工艺。

本体聚合工艺比较典型的工艺有Basell公司的Spheripol工艺和Borealis公司的Borstar工艺以及国产的间歇式工艺。

c、气相聚合工艺

气相聚合工艺是1969年由BASF公司首先工业化的，70年代后发展很快。工艺中丙烯直接气相聚合生成固相的聚合物产品。

按采用的反应器类型不同可分为气相搅拌工艺和气相流化床工艺，前者又分为立式搅拌床和卧式搅拌床两种。

2、可发性聚苯乙烯（EPS）

可发性聚苯乙烯（Expandable polystyrene）简称EPS。由聚苯乙烯和分散在原料中的低沸点烷烃组成，即由聚苯乙烯珠粒在一定工艺条件下浸渍入低沸点烷烃。

1952年本技术由BASF首次工业化，其后，世界上有许多公司开发和改进可发性聚苯乙烯生产的工艺技术，从而使可发性聚苯乙烯生产技术得到不断的发展。

可发性聚苯乙烯（EPS）总的分类有一步法和二步法，一步法是指在生产过程中，苯乙烯单体的聚合和发泡剂的浸渍一次完成，而二步法则分聚合和浸渍二个步骤来完成。

一步法工艺具有流程短、原料消耗和能耗低、综合经济技术指标好等优点，国际上二步法逐步被淘汰，并由一步法所取代。

70年代以来，国外主要可发性聚苯乙烯的生产公司，包括西德的BASF、Hoeschst、日本积水化学、日立化学、钟渊化学、昭和电工、意大利的Tecnimont 等均开发了一步法工艺。

60年代，我国开始可发性聚苯乙烯技术的开发工作，随后实现工业化。80年代末，我国引进了两套1万吨/年可发性聚苯乙烯装置均为Shell公司的一步法工艺，开创了我国一步法工艺的先河。

本次规划建议采用一步法工艺。

3、聚丙烯专用料

做为聚丙烯通用料的升级产品，专用聚丙烯主要应用于汽车保险杠、内衬、仪表盘、医疗行业、食品热封行业、高档薄膜行业、管材行业等等。

规划用全球一流技术来做专用料，可选择的工艺包括英力士、DOW、鲁姆斯等，规划工艺为英力士。

英力士工艺采用两台卧式反应器串连生产均聚和抗冲共聚物。其反应器独特的设计使其内的物料具有良好的径向混合和低的轴向分散，使物料在反应器中的停留时间分布接近柱塞流，分布比较窄，因此能够保持产品冲击强度和刚性之间的有效平衡。

该工艺采用丙烯闪蒸的方式撤热，因此操作中必须严格控制液体丙烯的进料和其在反应器中的汽化速度。

该工艺的另一特色是在第一和第二反应器中间设置了气锁系统，该系统在物料输送时可避免物料在两反应器间互相串流，从而严重影响产品质量的问题。

该工艺主催化剂采用Innovene的专利催化剂，具有高活性和高选择性，生产出的产品具有低催化剂残留、无腐蚀性、高色泽、低气味，且性能均衡，等规度高而且稳定等优点，这些优点是其它工艺所不具备的。

４、丙烷脱氢制丙烯（PDH）

丙烷脱氢制丙烯（PDH）技术目前已工业化的有UOP公司的Oleflex工艺、Lummus-Houdry公司的Catofin工艺、Krupp Uhdewcng公司的STAR工艺、Linde

－BASF－Statoil共同开发的PDH工艺等。

本次规划建议采用PDH工艺，本工艺采用4个串联移动床反应器，以Pt/Al2O3为催化剂，采用铂催化剂（DeH-12）的径流式反应器使丙烷加速脱氢。

本工艺催化剂连续再生，使用氢作为原料的稀释剂，反应温度为550～650℃，丙烯收率约为85%，氢气产率为3.6%，乙烯收率很低，通常乙烯与其它副产品一起被当作燃料烧掉以给丙烯脱氢反应器提供热量。因此这一工艺的最终产品只有丙烯。

本工艺采用固定床反应器，按烃类/热空气循环方式操作，反应段包括3台同样的气体喷射脱氢反应器，其中两台用于脱氢条件下操作，另一台用于催化剂再生，反应温度为590℃，压力33.9~50.8kPa。丙烷转化率大于90%。

本技术具有3大优势：

a、进料单一，产品单一（主要是丙烯）；

b、生产成本只与丙烷密切相关，而丙烷价格与石脑油价格、丙烯市场没有直接的关联，这可以帮助丙烯衍生物生产商改进原料的成本结构，规避一些市场风险；

c、对于丙烯供应不足的衍生物生产厂，可购进成本较低的丙烷生产丙烯，免除运输与储存丙烯的高成本支出。

5、高性能改性树脂

聚丙烯的主要缺点有低温脆性和收缩率大，着色性差、耐侯性差，因而限制了其使用范围。

近年来釆用聚合改性、共混改性和两者兼而有之的技术以制取工程化聚丙烯新材料的方法被广泛认同。其中共混改性这种方法投资少、见效快，成为当前高分子材料科学与工程中最活跃的领域之一。

改性树脂的需求增长很快。10年来，生产能力增至上百万吨，特别是近几年发展尤其快速。