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與國(guó)外差距較大
目前世界上有十幾家大型石化公司可以工業(yè)化生產(chǎn)茂金屬聚乙烯(mPE)。隨著茂金屬催化劑及聚乙烯工藝技術(shù)的進(jìn)步，新的mPE產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，應(yīng)用領(lǐng)域也隨之拓展。與國(guó)外相比，我國(guó)在茂金屬催化劑及mPE產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)方面與國(guó)外公司仍有較大差距。國(guó)內(nèi)石化企業(yè)、科研院所和高校非常重視茂金屬催化劑及mPE產(chǎn)品的開發(fā)，加大投入力度，期望能夠縮小與國(guó)外的差距，早日實(shí)現(xiàn)民族品牌自給。
據(jù)中國(guó)石油蘭州化工研究中心高分子材料專家張慶國(guó)介紹，目前我國(guó)茂金屬催化劑及其催化產(chǎn)品的研發(fā)主要依靠中國(guó)石化、中國(guó)石油、中科院化學(xué)所、浙江大學(xué)、華東理工大學(xué)等單位。目前中國(guó)石化處于最前端，由中國(guó)石化北京化工研究院制備的茂金屬催化劑已成功實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，并在齊魯石化公司的氣相法聚乙烯工業(yè)裝置上批量生產(chǎn)了薄膜料和耐熱聚乙烯(PE-RT)管道料。2012年，中國(guó)石油石油化工研究院研制的茂金屬催化劑在聚乙烯中試裝置上連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)276小時(shí)；2007年，引進(jìn)美國(guó)Univation公司茂金屬催化劑專利技術(shù)的大慶石化分公司陸續(xù)生產(chǎn)薄膜級(jí)mPE并投放市場(chǎng)。
近年來，茂金屬中密度聚乙烯、高密度聚乙烯在中空、滾塑、注塑和管道領(lǐng)域的應(yīng)用開始出現(xiàn)逐步上升趨勢(shì)。目前國(guó)內(nèi)已有數(shù)家企業(yè)實(shí)現(xiàn)了茂金屬聚乙烯的生產(chǎn)，并在茂金屬聚丙烯生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了技術(shù)突破。
技術(shù)難點(diǎn)亟待突破
“利用茂金屬催化劑合成高性能材料是開拓其潛在應(yīng)用的方向，但目前還依然存在一些問題。比如在浩如煙海的茂金屬化合物中如何選擇合適的主催化劑;在助催化劑方面如何提高收率、降低成本；如何確定MAO(甲基鋁氧烷)的組成及結(jié)構(gòu)；如何用合適的技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)助催化劑原料的批量生產(chǎn)；催化劑載體(硅膠)如何實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。”談到我國(guó)茂金屬聚烯烴的產(chǎn)業(yè)化，中國(guó)石油石油化工研究院謝欣博士列舉了種種難點(diǎn)。
除了在研發(fā)方面存在瓶頸，茂金屬聚烯烴在市場(chǎng)方面也存在阻礙。蘭州理工大學(xué)化工學(xué)院院長(zhǎng)李貴賢博士強(qiáng)調(diào)：“受限于催化劑的成本較高、茂金屬牌號(hào)切換過程中的物耗能耗較大、茂金屬聚合物產(chǎn)品生產(chǎn)及銷售尚未達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模、國(guó)產(chǎn)茂金屬聚合物產(chǎn)品性能尚有待提高、茂金屬聚合物的優(yōu)良性能尚未在國(guó)內(nèi)獲得廣泛認(rèn)同等因素，我國(guó)茂金屬聚烯烴尚未進(jìn)入大規(guī)模市場(chǎng)應(yīng)用的暴發(fā)期。”
產(chǎn)業(yè)發(fā)展將入快車道
“《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2019年本)》將茂金屬聚烯烴列入鼓勵(lì)類產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄，從某種意義上來說，這也意味著我國(guó)茂金屬聚烯烴發(fā)展將進(jìn)入快車道。”謝欣表示。
我國(guó)茂金屬聚烯烴的發(fā)展進(jìn)程雖然比國(guó)外晚了20多年，但近年來，國(guó)內(nèi)茂金屬聚烯烴產(chǎn)業(yè)化的速度還是令人鼓舞的。“雖然目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)流通的mPE產(chǎn)品主要為進(jìn)口產(chǎn)品，但隨著國(guó)內(nèi)茂金屬聚烯烴技術(shù)的不斷進(jìn)步，可生產(chǎn)的茂金屬聚烯烴的種類越來越多，其應(yīng)用領(lǐng)域也不斷拓展，市場(chǎng)份額不斷加大。我國(guó)在茂金屬聚烯烴的開發(fā)和生產(chǎn)方面已經(jīng)取得了一定進(jìn)展，打下了很好的基礎(chǔ)，初步建立起從科研到生產(chǎn)、加工應(yīng)用的完整產(chǎn)業(yè)鏈條。”王平芳指出。
未來茂金屬聚烯烴市場(chǎng)需求量將十分巨大，但國(guó)內(nèi)僅有極少數(shù)的石化企業(yè)具備工業(yè)化的生產(chǎn)條件與能力，為積極參與全球茂金屬聚烯烴的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，為國(guó)內(nèi)茂金屬聚烯烴產(chǎn)業(yè)化發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，我國(guó)必須打破國(guó)內(nèi)技術(shù)力量的條塊分割，依據(jù)各自優(yōu)勢(shì)，在產(chǎn)業(yè)化的重要節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行有重點(diǎn)的技術(shù)攻關(guān)，搶占未來發(fā)展的先機(jī)。同時(shí)國(guó)內(nèi)其他石化企業(yè)要積極行動(dòng)起來，與科研單位聯(lián)手攻關(guān), 開發(fā)出更多牌號(hào)、更高附加值的茂金屬聚烯烴產(chǎn)品。此外，從事茂金屬聚烯烴研發(fā)的企業(yè)在自主創(chuàng)新的同時(shí)還要加強(qiáng)與國(guó)外公司的交流與合作，結(jié)合國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)與國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)實(shí)際,，創(chuàng)造出具有中國(guó)特色的茂金屬聚乙烯生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品。
