unipol工艺气相法聚乙烯催化剂

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1、Unipol工艺聚乙烯Ziegler-Natta催化剂研究及应用进展宁英男，丁万友，殷喜丰，李小辉，薛秋梅，姜　涛（大庆石油学院　化学化工学院，黑龙江大庆163318）摘　要：综述了8种适用于Unipol工艺气相聚乙烯Ziegler-Natta催化剂的制备路线；分析了各催化剂的优缺点；对我国Unipol工艺Ziegler-Natta催化剂的研究及国产化提出了建议。关键词:聚乙烯；Ziegler-Natta催化剂；气相法；Unipol工艺中图分类号：TQ314.24　　　文献标识码：A　　　文章编号：

2、ProgressofresearchandapplicationofZiegler-NattapolyethylenecatalystsforUnipoltechnologyNINGYingnan,DINGWanyou,YINXifeng,LIXiaohui,XUEQiumei,JIANGTao（DepartmentofChemistry&ChemicalEngineering，DaqingPetroleumInstitute，DaqingHeilongjiang163318）Abstract:Th

3、ispaperhassummarizedeightkindsofpreparationmethodsofgas-phaseZiegler-NattacatalystsforUnipoltechnology.Advantagesanddisadvantagesofthecatalystswereanalyzed.Someadvicesforourcountrytodevelopthiskindofcatalystsanditslocalizationwereputforward.KeyWords:po

4、lyethylene;Ziegler-Nattacatalysts;gasprocess;UnipoltechnologyUnipol气相聚乙烯工艺是一种先进的聚乙烯生产工艺，世界上有25个国家的100多套装置在使用Unipol工艺，生产聚乙烯18Mt/a[1]。我国目前有大庆石化、齐鲁石化、中原石化等9套Unipol工艺装置在运行。2007年，包括中国石油、神华集团、沈阳蜡化等在内的中国企业新引进Unipol工艺装置5套，新增产能1.4Mt/a。Unipol工艺的核心部分包括：气相流化床反应技术、

5、催化剂技术。采用与Unipol工艺相匹配的催化剂体系才能充分发挥Unipol流化床技术优势。一个性能优良且适用于Unipol流化床工艺的催化剂应该具有如下特点：催化剂活性应该在5×104g/gM以上（以每克金属生成的聚合物计）；催化剂要能方便地生产高、中、低密度的聚乙烯产品；能有较大的相对分子质量和相对分子质量分布调控能力，以实现聚乙烯的加工性能和应用性能的平衡；催化剂具有良好的共聚性能，尤其是对1-己烯和1-辛烯的共聚性能，以获得高附加值的聚乙烯树脂；催化剂颗粒为球形或类球形且颗粒分布集中；聚合产

6、品具有较高的堆积密度[2]。1　Unipol工艺Ziegler–Natta催化剂进展Unipol工艺开发的催化剂包括：铬系的UCAT-B、UCAT-G，适宜生产高密度聚乙烯（HDPE）；钛系的M催化剂（商用名称UCAT-A）[3,4]、收稿日期：2009-09-25；修改稿日期：2009-11-12基金项目：教育部“高校新世纪优秀人才支持项目”和黑龙江省高校“新世纪优秀人才培养计划”(编号:NCET-06-010)。第一作者简介：宁英男（1954-），男，教授，硕士生导师。主要研究方向为烯烃配位催化

7、技术。联系人：姜涛，教授。电话：0459-6503462，Email：jiangtao@dqpi.edu.cn。UCAT-J[5]，适宜生产全密度聚乙烯（LLDPE/HDPE）；茂金属催化剂XCAT；双峰催化剂PRODIGY等。上世纪80年代以来，大量新建的Unipol工艺装置都是基于M催化剂体系。Unipol工艺早期使用的M催化剂是干粉进料，催化剂进料过程不容易稳定控制，容易出现进料堵塞，架桥现象，所以在上世纪90年代，UCC公司将新制得的催化剂稀释在矿物油中，开发了浆液进料的J催化剂，这种浆液进

8、料催化剂加料平稳均匀，易于控制，克服了干粉进料的缺点，催化剂活性明显提高，聚合物中残存催化剂量非常低。浆液进料催化剂现在已经成为Unipol工艺催化剂的发展方向。但是，由于浆液进料需要在线还原系统，在我国早期引进的Unipol工艺装置中还没有普及。我国在引进Unipol工艺技术及催化剂的同时也加大了国产催化剂的研发力度，在提高催化剂活性，减少聚合物细粉含量，提高聚合物堆积密度等方面取得了很大进展。在干粉催化剂方面，北京化工研究院和上海化工研究院分别开发出了BCG系列[