聚乙烯催化剂用烷氧基镁载体的研究进展
2021-04-08郭子芳苟清强
石油化工 2021年3期
杨 阳,梁 云,郭子芳,黄 庭,苟清强
(中国石化 北京化工研究院,北京 100013)
聚乙烯是一种通用热塑性树脂,主要用来制造薄膜、包装材料、容器、管材等,也可用作电视、雷达等的高频绝缘材料。据统计,2019 年聚乙烯的全球生产能力达到121 270 kt。中国作为全球聚乙烯消费大国,表观消费量高达34 319 kt,而实际产能仅为19 235 kt,目前仍有一部分依赖进口[1]。因此,应进一步改进完善聚乙烯制备技术,以增强我国聚乙烯产业的核心竞争力。
目前,大多数烯烃聚合工艺(如气相聚合、淤浆聚合等)都需使用负载型催化剂。由于各种聚乙烯生产工艺对于催化剂性能的要求不尽相同,因而不同的聚乙烯生产工艺通常使用不同类型的负载型催化剂。例如,国内Unipol 气相聚乙烯工艺均使用MgCl2/SiO2复合载体催化剂,CX 和Innovene S 淤浆聚乙烯工艺均使用MgCl2载体催化剂。由于巴塞尔公司对烷氧基镁载体的研发处于世界领先水平,因此该公司开发的赫斯特(ACP)工艺配套了THE、THT、THB 和Z501 等以烷氧基镁为载体的聚乙烯催化剂。目前国内已投产和在建的ACP工艺有13 套,未来总产能约为3 700 kt,对烷氧基镁载体催化剂的市场需求量将超过100 t 以上。因此,对于烷氧基镁载体的研究具有重要意义。
烷氧基镁载体通过调整制备工艺可以显著优化球形度,并且能够通过控制载体颗粒形貌的方法实现对催化剂颗粒形貌的控制,氯化载钛过程中Mg(OR)2转化为MgCl2,使催化剂具有多孔结构,从而改善催化剂的活性,制备的催化剂具有氢调敏感性好、活性位点多以及活性衰减慢等优点[2]。……
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