5月3日至5日,中国石油石油化工研究院自主研发的
聚乙烯催化剂PSE-100在吉林石化30万吨/年淤浆法Hostalen工艺装置上顺利完成了工业应用试验。本次试验累积运行49小时,运行负荷30吨/小时,共生产高密度聚乙烯产品1470吨,本次工业试验取得了圆满成功,标志着中国石油在淤浆法聚乙烯催化剂这一核心技术领域取得了重大突破。
此次工业试验是中国石油科技管理部支持设立的聚烯烃新产品开发重大科技专项内容之一,由吉林石化公司、辽阳石化公司和石油化工研究院共同承担。
近年来,我国大量引进淤浆法聚乙烯生产装置,产能增长迅速。中国石油引进的Hostalen工艺装置有四套,总生产能力达102万吨/年。催化剂是开发高附加值化聚乙烯产品的核心技术,然而,目前生产管材等高性能产品的专用催化剂主要依赖进口。催化剂这一自主技术的缺失制约了高性能、高附加值产品的开发,同时进口催化剂高昂成本也影响了企业的效益。石油化工研究院聚烯烃研究室自2007年起,矢志不渝地致力于高性能聚乙烯催化剂的研究与开发。通过对催化剂关键技术的不断创新,形成了形态控制技术、第三组分调变技术、催化剂制备工艺技术等一整套具有自主知识产权的核心技术。经过无数次的催化剂创新研究和小试评价,经过多年的催化剂放大制备研究和中试聚合评价,经过不断的工艺过程探索和产品性能研究,石油化工研究院成功开发了管材专用聚乙烯催化剂PSE-100。
工业试验在各方支持下自5月3日早7时开始切换催化剂PSE-100,至5月5日早8时完成工业试验,装置共计运行49小时,运行负荷30吨/小时,共生产高密度聚乙烯产品1470吨。试验期间,聚合单元、后处理单元和回收单元均运行正常,装置运行稳定,催化剂性能可控;通过工艺参数的不断调整,5月5日1时,一反和二反聚合物熔融指数达到控制指标,一反聚合物熔融指数600-700g/10min,二反聚合物熔融指数0.2-0.4g/10min。与进口催化剂Z501的聚合产物相比,催化剂PSE-100聚合产物平均粒径偏低,但旋风分离单元未见细粉含量增加;共聚单体丁烯的用量比Z501显著减少;蜡含量显著降低。催化剂PSE-100开发的聚乙烯产品的密度、产品的拉伸屈服应力、断裂标称应变、冲击强度、挥发分含量等性能指标均符合Q/SY 1679-2014产品标准,下一步将尽快完成产品的管材加工和测试工作。
试验过程得到吉化公司各级领导的高度重视和严密部署,并亲临现场。吉林石化乙烯厂与石化院聚烯烃室认真细致研究试验方案,防控各种可能风险,有力支持了工业试验的顺利进行。吉化乙烯厂高密度车间与石化院团队密切合作,细化试验过程,监控产品指标,连续数日紧盯试验现场,尽职尽责,保障了工业试验过程的成功实施。五一假期前后,石化院聚烯烃研究室主任义建军带领张明革、李红明等技术骨干完成了催化剂的运输与配制工作,并对试验现场的记录、取样、倒班工作进行了细致的安排。“创新是一个民族发展的不竭动力,核心技术是一个企业生存发展的源动力。只有掌握了核心技术,我们才能在市场竞争中立于不败之地,催化剂PSE-100技术必将成为中国石油高性能聚乙烯产品开发的又一利器。”有志者,事竟成,百万秦关终属楚。经过共同努力,这个团队劳动节后终于交出了一份满意的答卷。