【化工装备十年大发展】1909-2022国内首套3000吨/年高等规聚丁烯-1工业示范装置投产

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为中国化工技术装备取得成就点赞加油

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(出处: 海川化工论坛网)
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2022年2月25日，中国石化新闻办发布消息，国内首套“3000吨/年高等规聚丁烯-1工业示范装置”在中石化镇海炼化分公司投产，并生产出近百吨合格产品。聚丁烯-1工业示范技术的成功，标志着中石化在高端合成新材料领域又取得一项重大技术突破，使中国石化成为全球第四家、国内第一家具备连续、稳定生产聚丁烯-1产品能力的领军者。这项被国外垄断的新材料到底是何方神圣，让我们来看看它的真面貌。

聚丁烯-1产品，具有优异的耐蠕变性、耐应力开裂性和抗冲击性能，拉伸强度和冲击强度分别是低密度聚乙烯的6-10倍和3-4倍，不易开裂、耐冲击且无味、无臭、无毒，主要包括均聚物和无规共聚物两类：其中，高等规聚丁烯-1均聚物优于聚乙烯，享有“塑料黄金”美誉，非常适合用于热水管等管材。而聚丁烯-1无规共聚物则适用于生产薄膜产品。聚丁烯-1产品按分子量大小划分，可分为低分子量和高分子量两种。低分子量聚丁烯-1为液体，国内无企业生产；高分子量聚丁烯-1以全同聚丁烯-1为主，主要应用与高端管材和薄膜市场。

原料为丁烯-1是化学性质活泼的ɑ-烯烃，主要用于生产线性低密度聚乙烯（LLDPE）,高密度聚乙烯（HDPE），聚丁烯-1等。

成果简介：

本项目属于化学学科中的高分子合成化学。 高等规聚丁烯-1（iPB）具有突出的耐热蠕变性和耐环境应力开裂性能,热变形温度高,是热水管材料中性能最卓越的聚烯烃材料。

国外自上世纪六十年代开始进行聚丁烯-1树脂的工业化,合成技术主要为淤浆法和液相本体法。淤浆法存在的问题是：使用惰性溶剂,需离心分离无规物,溶剂需回收与精制,工艺复杂;2002年Basell公司在荷兰新建了4.5万吨/年的聚丁烯-1生产线,采用液相本体法聚合工艺,由于iPB溶解在丁烯-1单体中,该工艺存在聚合体系粘度大、传质传热困难、聚合反应转化率难以提高等问题。

国内无iPB工业聚合技术及商业化产品。我国2010年统计的丁烯-1资源约有250万吨左右,且随着乙烯装置和炼油装置的发展,这个数字还在猛增。丁烯-1除了少量作为第二单体用于生产LLDPE,绝大多数仅仅作为液化石油气烧掉。因此,丁烯-1资源的深度综合利用,以及开发具有自主知识产权的高等规聚丁烯-1的合成关键技术迫在眉睫。

自2005年起,本项目围绕丁烯-1的“高等规度”与“高效催化聚合”开展系列创新性研究,主要技术发明点：

（1）首次提出了合成iPB的本体沉淀聚合新工艺。实现丁烯-1的本体聚合,釜内合成球形颗粒的iPB,解决了聚丁烯树脂易溶解于单体中、聚合物形态难以控制等问题;本体聚合无需使用有机溶剂,免除了溶剂的精制与回收、脱无规物等工序,聚合流程**缩短,同时单体单程转化率可达90%以上。

（2）开发了丁烯-1本体聚合的专用催化剂体系。实现丁烯-1本体聚合活性大于1000Kg iPB/gTi（无须脱灰）、等规度大于96 mol%（无须脱无规物）、聚合物颗粒形态良好（釜内输送容易）,为工业应用奠定基础。

（3）开发了具有自主知识产权的高等规聚丁烯-1的工业聚合关键技术。建成国内第一套万吨级的iPB工业化示范生产线,生产出指标稳定的iPB,实现装置的稳定运行及iPB的工业化生产。开发了iPB在管材和通用产品领域的加工和应用技术,获得了丁烯-1本体沉淀聚合的工业技术包;进一步新建年产5万吨iPB的连续聚合工业装置生产线1条。 申请中国发明专利6项,发明专利授权5项;发表学术研究论文近40篇,制定了企业标准1项,主持起草制定国家产品标准1项。

该项目经山东省技术成果鉴定：“解决了聚合物发粘结块问题,具有创新性,综合技术处于国际领先水平”,通过了国家科技支撑计划课题验收“形成了从催化剂到聚合工艺及加工应用的全流程技术,建成国内第一套高等规聚丁烯-1万吨级示范生产线,实现装置稳定运行”,并获第十八届全国发明展览会金奖和第七届国际发明展览会金奖。

本成果打破国外公司的技术垄断,形成具有自主知识产权的聚丁烯合成与应用技术,对提升我国聚烯烃行业的整体技术水平和产品升级换代、特别是聚丙烯产业转型升级具有重要的意义。目前该成果已经在山东东方宏业化工有限公司进行工业化生产,已累计销售7400余吨,实现新增销售额近1.06亿元,新增利润870余万元,经济和社会效益十分显著。

这里不对中石化和青岛科技大学谁先做出的突破进行评论，聚丁烯-1的成功突破，是我国科技崛起的一个缩影。在许多像聚丁烯-1一样的“卡脖子”领域，我国已经实现了突围。当然，我国在许多地方仍受制于人，仍是依赖进口。但笔者相信，随着中国国力的崛起以及国产替代兴起，我国在这些领域也终将会实现突破，将核心技术掌握在自己手中。

【化工装备十年大发展】1910-2017国内首套富氧深冷空分装置开车成功
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(出处: 海川化工论坛)

感谢老师辛勤工作，点赞。

拿分

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新装置的投产意味着我国产品具备全球的竞争力，可喜可贺。

谢谢分享

为化工装备大发展点赞

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国内首套3000吨年高等规聚丁烯-1工业示范装置在中石化镇海炼化分公司投产.mp4 ( 下载次数: 0,容量51.41 MB,)

2024-7-8 16:09 上传

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shh_神鹰 发表于 2024-7-8 16:02
国内首套“3000吨/年高等规聚丁烯-1工业示范装置”在中石化镇海炼化分公司投产

【化工装备十年大发展】1917-2024国内首台兆瓦级纯氢燃气轮机整机试验验证
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(出处: 海川化工论坛)

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