5月15日，從中國石油獨(dú)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(guān)鍵指標(biāo)達(dá)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(shí)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(yīng)用國內(nèi)自主設(shè)計(jì)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(diǎn)為66.2℃，達(dá)到同類進(jìn)口產(chǎn)品指標(biāo)水平。

中石油157億POE項(xiàng)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(guān)于中國石油藍(lán)海新材料有限責(zé)任公司建設(shè)高端聚烯烴新材料項(xiàng)目環(huán)境影響評價征求意見的公示。

該項(xiàng)目預(yù)計(jì)投資157億，建設(shè)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P(guān)OE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(yàn)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(yàn)裝置，打破了國外在聚烯烴彈性體生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)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(guān)文獻(xiàn)報(bào)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(tuán)，難以形成流動的顆粒，導(dǎo)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(tuán)，阻礙聚合反應(yīng)的進(jìn)行。因此，需要在至少120℃的高溫下進(jìn)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(rèn)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?？松梨诨す荆‥xxon 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?dú)有的ExxpolTM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(jìn)行POE的共聚反應(yīng)。在參數(shù)設(shè)置上，生產(chǎn)POE的反應(yīng)溫度應(yīng)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(yīng)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(yīng)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(jìn)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(chǔ)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(dá)90%以上。在參數(shù)設(shè)置上，該工藝的工藝溫度需控制在聚合物熔點(diǎn)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(yīng)器（CSTR）工藝，環(huán)管溶液聚合工藝最大的優(yōu)點(diǎn)是傳熱效率高，可使聚合物濃度達(dá)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(xué)在2024Chinaplas上表示，今年上半年即將投產(chǎn)一期20萬噸/年P(guān)OE裝置，而蓬萊公司的40萬噸/年P(guān)OE預(yù)計(jì)會在2025年年底投產(chǎn)。

近期關(guān)于POE相關(guān)動態(tài)：