低密度聚乙烯.docx

【低密度聚乙烯】1. 物化性质低密度聚乙烯 low density polyethylene；LDPE。CAS No.9002-88-4。通常又名高压聚乙烯，相对密度0.910.93。软化点105120。熔点取决于分子量，通常在130145之间。闪点221。结晶度60%80。在几种聚乙烯中，LDPE耐热性较差，耐化学品性最好，耐溶剂性、透气性、透湿性较差，电性能优良，机械性能较差。LDPE是种半透明固体，有象蜡一样的表面，能耐弱酸和碱，粉尘会刺激眼睛，鼻子和咽喉。2. 技术进展LDPE采用高压法工艺生产，反应器有2种类型，一种是带搅拌的高压釜式反应器，主要专利商有Enichem、埃克森美孚、Equistar ( Lyondell )等；另一种是管式反应器， 主要专利商有巴塞尔、DSM、Equistar (L yondel )、埃克森美孚等。二者生产流程大致相同。（1）巴塞尔公司Lupotech高压管式法工艺。Lupotech高压聚乙烯技术是该公司的核心技术之一，其技术的特点是有多个单体进料点，反应器的这种构造适合于生产EVA。 Lupotech工艺可在较高转化率的情况下直接从反应器生产很宽范围的牌号，MI从0.2到50，密度由0.915到0.932g/cm3，可以工业化生产VA含量高到30%、丙烯酸酯含量高到20%的共聚物。该高压LDPE Lupotech技术转让一直非常活跃，目前全世界采用该技术的装置能力约400万吨/年，单线能力可高达32万吨/年。（2）DSM公司CTR高压管式法工艺。DSM的高压法管式法LDPE专利技术( CTR) 1995年开始由其子公司Stamicarbon 负责转让，该工艺的主要特点是使用混合的过氧化物引发剂，可以得到较高的单程转化率，较低的峰温，反应管不易结焦，产品具有更好的光学性质。目前采用该技术已建成的最大装置能力为30万吨/年，最大单线设计可达40万吨/年。（3）Equistar管式法工艺。Equistar技术的特点是采用反应器脉冲技术，有机过氧化物作引发剂，侧线进料，可实现较高的转化率，转化率可高达30%；可选择两个峰、三个峰和四个峰的操作模式；提供牌号转化控制系统，装置可快速地进行产品转换。已售出的装置的最大单线规模是25万吨/年。世界采用其技术的总生产能力约200万吨/年。世界有5套装置采用其管式法技术，分布在西欧、东欧、中东、远东和南美。Equistar在过去的40年内不断改进其LDPE生产技术。Equistar高压工艺的改进主要集中在降低能耗、不结焦的管式反应器设计、先进的工艺控制、模拟搅拌器设计和催化剂进料装置的改进。（4）埃克森美孚管式法工艺。埃克森美孚管式法技术的特点是反应器采用多侧线进料口，两个单体侧线进料口、4个或更多的引发剂进料口，单程转化率可达34%-36%;可生产产VA含量达28% 或更高的EVA产品；用35的冷水夹套冷却反应器并在排出阀后用乙烯激冷，可以不用产品冷却器。埃克森美孚的LDPE管式法技术转让非常活跃，近年来多套20万吨/ 年以上规模的装置在沙特、马来西亚、中国等地建成。埃克森美孚工艺的最大单线能力可达到36万吨/年。（5）Enichem釜式法工艺。EniChem 80年代末通过收购法国Atochem(原CdF Chimie)，成为欧洲最大的LDPE 和LLDPE生产公司。EniChem的釜式法工艺与ICI相似，反应器为有内部搅拌器的多区反应器，转化率因牌号而不同，一般为16%-20%。EniChem对釜式法技术主要贡献是推进装置的大型化(理论上最大反应器可达3m3)和将产品范围扩大到 LLDPE/VLDPE和EVA，最大额定单线能力20万吨/年。如果使用3m3的反应器，产量能够达到23万吨/年。该工艺采用齐格勒-纳塔催化剂可以转换生产LLDPE/VLDPE。 近年来Enichem在该釜式法工艺的开发上的投资少于以前，工艺技术改进主要是围绕降低能耗，提高单线产量，提高安全性和减少环境问题不断进行。（6）埃克森美孚釜式法工艺。埃克森美孚拥有釜式法和管式法LDPE技术，尽管该公司开发重点更侧重于管式法工艺，但埃克森美孚认为釜式法技术有其独到之处，是管式法的补充，釜式法更适用于生产挤出涂层产品和EVA，管式法更适宜生产需求量大的薄膜产品。埃克森美孚的釜式法工艺的的特点是操作压力范围很宽，可生产低MFI的均聚物和高VA含量的共聚物；反应器具有较高的长、径比，有利于生产质量类似管式法工艺的薄膜产品。 埃克森美孚公司在安特卫普有一套混合型装置，在釜式反应器后接一个管式反应器，这种技术可以提高转化率，简化釜式法的操作。该技术与釜式法技术是完全相容的。（7）Equistar釜式法工艺。Equistar拥有管式法和釜式法LDPE技术，更成功的是釜式法。Equistar釜式法工艺采用的引发剂可以是空气，也可以是有机过氧化物，生产的LDPE/EVA的密度范围是0.912-0.951g/cm3， MFI是0.2-34。该工艺技术已向10余个国家，总生产能力约为200万吨/年。Equistar的开发集中在工艺控制、建立模型、高压釜搅拌器设计和催化剂进料设备。该公司不断根据不同市场要求开发差别化产品，釜式法工艺技术主要是针对挤出涂层市场要求，通过优化釜式反应器的操作条件达到对长链支化和分子量分布的控制。而管式法产品则主要是针对吹塑和流延薄膜及成型市场的需要求开发一些适用产品。（8）ICI釜式法工艺。ICI技术是高压聚乙烯工艺的前驱，其独特之处主要在于控制决定聚合物链性质的主要参数，即分子量、分子量分布和长链及短链支化度。ICI利用多个在不同温度下操作的反应区来改进其基本设计，以便更好地控制最终聚合物的分子量分布和MFI，适宜生产差别化的牌号。例如电线涂层和薄膜牌号要求较低的熔体弹性，要求长支链数较少，两区模式适宜生产这种产品；反之挤出涂层牌号要求较高的熔体弹性，一般采用多区反应模式制得有更多长支链的产品。管式LDPE工艺和LLDPE工艺不易生产这些产品。ICI/Simon Carves工艺的最适宜规模是12万吨/年。世界采用ICI技术的LDPE 生产能力超过300万吨/年。沙特基础工业公司2009年开发了一项突破性技术，使用管式反应器生产挤出涂层级LDPE，掀起了一场产业革命。这种LDPE等级现主要用老式的高压釜式反应器生产。沙特基础工业公司在荷兰赫伦共拥有三条管式反应器生产线，总生产能力为47.5万吨/年。3. 主要用途LDPE主要用于制造包装薄膜，可以单独使用，也可掺和LLDPE以改善机械性能。吹塑低密度聚乙烯薄膜有良好的加工性能，可用作食品包装和医药品的超洁净包装，还可制造农用薄膜和用于一次性尿布。另外，LDPE用于制电缆护套，也用作液体的包装纸和纸板的挤塑涂层。LDPE还可用于防潮气用途。受包装技术的革新，挤压涂层领域对LDPE的需求正在快速增长中。目前全球LDPE的消费结构情况为图1所示。来源：化工在线()图1 全球LDPE消费结构分布图A 薄膜59%；B挤压涂布17%；C 注塑成型6%；D 电线电缆4%；E 粘结剂和密封剂4%；F 片材2%；G 吹塑成型1%；H 其它7%（包括管道、管槽和滚塑成型）。中国LDPE主要用于农膜、电线电缆、涂覆等领域。近几年LDPE在农膜上的应用正在逐步萎缩，在包装膜上的应用逐渐增长，但增长速度不及LLDPE和HDPE。目前中国LDPE的消费结构情况为图2所示。来源：化工在线()图2 中国LDPE消费结构分布图A 注塑制品24%；B管材、板材22%；C 中空制品18%；D 薄膜16%；E 纤维8%；F其它12%。4. 产需状况近几年，随着LLDPE需求增加，LDPE在传统应用领域的使用逐步萎缩，部分生产商开始关闭装置。2008-2010年全球有约110万吨/年LDPE能力永久性关闭。但随着全球经济复苏，LDPE供应开始趋于紧张。从2010年开始，几套大型装置投产，LDPE产能有所增加。2011年，全球LDPE产能为2257.3万吨/年，主要LDPE生产企业及产能统计见表1。表1 2011年全球主要LDPE生产企业及产能统计（单位：万吨/年）序号生产厂家国家与地区生产能力1ExxonMobilBelgium, US146.62LyondellBasellUS, Germany, etc.144.53DowNetherlands, Brazil, etc.127.24SabicNetherlands,UK99.05Polimeri EuropaGermany, France, Italy85.06Westlake US70.07BorealisSweden, Finland, Austria63.08Total France59.09Ineos OlefinsNorway, Germany52.010EI DuPont de Nemours & CoUS48.511Saudi Ethylene and Polyethylene Co - (SEPC)Saudi Arabia45.012Hanwha ChemicalsSouth Korea41.713Qatar Petrochemical Co LtdQatar40.014BASF-YPC Co LtdChina40.015Repsol ChemicalsSpain32.0其它1163.8合计2257.3来源：ICIS,化工在线在未来几年内，中东地区将增加更多的LDPE能力。卡塔尔石化公司（QAPCO）在卡塔尔马姆赛义德的30万吨/年LDPE新装置（LDPE-3）在2012年初开车。LDPE-3扩能项目将使公司的LDPE总能力达到70万吨/年。沙特国际石化公司（Sipchem）子公司国际聚合物公司（IPC）将在沙特朱拜勒建设20万吨/年LDPE-EVA共聚物装置。阿布扎比国家石油和北欧化工合资公司博禄也将在阿布扎比建设35万吨/年LDPE装置，作为博禄3项目的组成部分。该装置预计将在2014年投产。此外，俄罗斯石化生产商Sibur将在俄西南部Astrakhan地区建设50万吨/年LDPE装置，预计于2015年投产。近几年，我国新增聚乙烯产能中没有LDPE装置，而燕山石化一条6万吨/年生产线已永久转产EVA。2011年我国LDPE产能维持在215.5万吨/年，主要LDPE生产企业及产能统计见表2。表2 2011年中国主要LDPE生产企业及产能统计（单位：万吨/年）序号生产厂家生产能力1扬子石化巴斯夫有限责任公司40.02中石化茂名石化公司37.03中石化北京燕山石化公司32.04中石油大庆石化公司26.55中海壳牌石油化工有限公司25.06中石油兰州石化公司25.07中石化上海石化公司16.08中石化齐鲁石化公司14.0合计215.5来源：化工在线()2002年来中国LDPE产量、进出口量及表观消费量统计见表3。表3 2002-2011年中国LDPE供需状况统计（单位：万吨）年份产量进口量出口量表观消费量自给率(%)200298.0243.0忽略341.028.72003150.0145.0忽略295.050.82004160.0134.0忽略294.054.42005187.0111.01.8296.266.52006248.863.12007182.277.31.6257.970.62008158.970.81.7228.069.72009207.4135.02.4340.061.02010210.0138.47.9340.561.72011212.0146.08.0350.060.6来源：中国海关总署；化工在线2002年来中国LDPE表观消费量如图3所示。图3 2002-2011年中国LDPE表观消费量2011年国内LDPE进口增长至146.0万吨，主要进口厂商统计见表4。表4 2011年中国主要LDPE进口厂商统计（单位：吨）序号进口厂商进口量1爱施开国际贸易(上海)有限公司42482.02浙江前程石化有限公司28126.33宁波晶海工贸有限公司26542.04上海虹丹物流有限公司24144.25利乐包装(北京)有限公司23163.76上海通易仓储有限公司22145.37康美包(苏州)有限公司20241.28世天威物流(上海外高桥保税物流19639.19广州保税区新纪元物流有限公司18455.310上海合冠仓储有限公司17389.811利乐包装(昆山)有限公司15788.812宁波柏森国际贸易有限公司15091.113辽宁华塑实业集团有限公司13804.014利乐包装(呼和浩特)有限公司13544.615埃克森美孚化工商务(上海)有限公司12893.7来源：中国海关总署2011年我国LDPE出口维持在8.0万吨左右，国内主要出口厂商统计见表5。表5 2011年中国主要LDPE出口厂商统计（单位：吨）序号出口厂商出口量1赛拉尼斯(上海)国际贸易有限公司6153.32中国国际石油化工联合有限责任公司5581.03上海虹丹物流有限公司5179.54中国石化化工销售有限公司广州经营部3850.25淄博广龙塑料工贸有限公司3365.46广州番禺光耀星瀚塑料有限公司3278.07世天威物流(上海外高桥保税物流2287.38东莞市对外加工装配服务公司2105.89塞拉尼斯(南京)多元化工有限公司2035.810浙江远大高分子材料有限公司1640.311上海仓吉物流有限公司1419.312常州盖亚材料科技有限公司1388.413浙江万马高分子材料股份有限公司1384.514上海合冠仓储有限公司1284.515隆控物流(上海)有限公司1085.8来源：中国海关总署5. 价格走势进入2011年，国内LDPE市场未能延续2010年底的上涨势头。1-5月国内行情基本呈现震荡盘整走势。国内施行从紧货币政策，下游加工企业融资困难，对LDPE需求疲软。但由于年初国际油价大幅攀升，生产成本较高，LDPE价格得以维持。但此后随着国家再次上调存款准备金率，市场流动资金减少，终端需求低迷。另一方面，随着国际油价下跌，国内石化企业价格不断下调，贸易商心态不稳，积极降价出货。华东地区LDPE市场价格明显走低。尽管此后出现小幅反弹，但市场气氛已趋于谨慎。8月份开始，由于欧债危机逐步蔓延，美国经济增长放缓，中国