国内独山子石化首次采用环管技术成功产出1000吨茂金属聚丙烯

本网编辑 2022-05-12

近日，独山子石化在国内首次采用环管技术成功产出1000吨茂金属聚丙烯（mPP35S）产品，彻底消除了降解法生产带来的异味问题，将有望缓解我国大量依赖进口的局面。

聚丙烯生产工艺技术有多种，其中应用最广泛的是液相本体工艺和气相工艺两大类。液相本体聚丙烯工艺是丙烯在液相条件下聚合生成聚丙烯，在生产抗冲共聚产品时组合气相流化床反应器，按反应器类型可分为本体环管反应器和搅拌釜反应器两类，环管反应器的代表是LyondellBasell公司的Spheripol工艺以及中国石化的环管工艺，搅拌釜反应器的代表是三井化学的Hypol工艺。2019年中国聚丙烯生产工艺中，环管工艺装置产能占比为41%。

mPP消费增速快

茂金属聚烯烃是重要的高端聚烯烃代表产品，其中茂金属聚乙烯是目前规模相对较大的产品，而茂金属聚丙烯（mPP）是消费增速最快的高端聚烯烃产品。

目前全球mPP的消费量已经从2008年的19万吨，增长至2020年75万吨的水平，其中2008—2014年mPP全球消费增速达到17%，在2014—2020年期间全球mPP的消费增速也保持7%的高速增长。

茂金属作为催化剂具有高活性、氢调性能好、聚合反应平稳等优点，采用茂金属催化剂生产的mPP具有相对分子量分布窄、微晶较小、抗冲强度和韧性极佳、透明性好、光泽度高、抗辐射性能好、绝缘性能优异等优点，主要应用在医疗卫生和食品包装领域，如医用包装瓶、医用薄壁容器、食品外包装材料、纺丝、无纺布、短纤等。

全球主要生产企业mPP应用情况

在食品包装领域，mPP具有更高的热变形温度、弯曲模量、热封性能、透明度，极低的溶出物含量等；在医疗卫生领域，mPP具有韧性好、不容易断裂的优势；

中国应用的mPP大量依赖进口，主要从LyondellBasell、ExxonMobil、Total以及JPP进口，其中LyondellBasell是全球最大的mPP供应商，也是中国最大的mPP供货商。

中国进口的mPP最主要用于熔喷料(口罩原材料)，此外还用于医疗领域的高端卫生产品，如口罩、手术床单、手术服、高端孕婴用品、输液袋、高端纸尿裤、高端卫生巾等。以LyondellBasell公司的PurellHM671T牌号为原料制备的多种医用耗材获得了欧洲、美国双医典的认证，可用于医用量产。极少量mPP被用于高端产品包装，如高端日用品、化妆品的包装、用于电子产品加工过程中电路板包装、婴儿奶瓶等，代表企业如日本花王、资生堂等，一些欧美的护肤品品牌也会使用，如雅诗兰黛、兰蔻等。

头部企业单家产量近10万吨

全球mPP的工业化发展起源于20世纪90年代，其中日本三井石油是全球最早建设mPP的企业，建设了7.5万吨/年的工业化装置，采用茂金属作为催化剂生产，产品以高结晶度mPP为主。随后埃克森美孚在1995年在美国德州建设了一套10万吨/年的工业化装置，使用美孚自己的茂金属催化剂，采用本体法和浆液法生产，产品以等规聚丙烯为主。

中国从1993年开始展开了mPP催化剂的研究，但是并未有大规模生产。

随后德国的Hoechst公司、BASF公司，美国Fina公司，日本三井东压公司相继建设了工业化mPP生产装置。在2000年之后，巴斯夫将mPP生产工艺进行了改进和提升，法国Total公司开发了单体活性茂金属催化剂，生产了均聚mPP和无规共聚mPP产品。

国内未大规模工业化生产，原因何在？

目前，mPP头部企业ExxonMobil、LyondellBasell等单家mPP年产量7万~8 万吨。虽然中国对mPP的研究已经超过20年，但是目前从规模化生产情况来看，仍无法实现真正意义的规模化生产。全球mPP的消费增速预估在6%左右，预计至2030年，全球mPP的消费有望突破百万吨。中国对mPP的消费量增速约在15%，中国作为高端聚烯烃的最大消费国，中国对新材料的消费本质也驱动着更多的企业投入到mPP的研究中，但是目前并未有企业公布实现了mPP的工业化生产，以及工业化项目的拟在建计划。

国内生产企业主要有：中国石油独山子石化（mPP无纺布mPP35S）、中国石化燕山石化（食品容器均聚聚丙烯MB1002；超高透明MU4016、透明MU4050、耐辐照MR4025；电子洁净包装无规共聚聚丙烯MP4025；汽车膨胀水壶PPH 2801）、中国石油石油化工研究院（MPP6006）、中国石油兰州石化（mPP纤维料）、中国石油哈尔滨石化（茂金属均聚聚丙烯）、中国石化青岛石化（茂金属均聚聚丙烯）等。

有业内人士表示，除了生产存在技术壁垒之外，下游客户在决定是否使用mPP时会权衡其带来的效用与多支付的成本，非刚性需求的厂商（高端包装）对于mPP的接纳程度较低。在下游需求的拉动力方面，mPP比mPE还是稍逊一筹，这也许就是为何工业化进程缓慢的原因之一。

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