日前,蘭州化工研究中心在蘭州石化公司4萬(wàn)噸/年聚丙烯工業(yè)生產(chǎn)裝置上開(kāi)展了高活性聚丙烯催化劑PC-2工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn),制備出合格的低灰分聚丙烯原料,標(biāo)志著中國(guó)石油在聚丙烯催化劑自主化道路上邁出了關(guān)鍵一步。聚丙烯催化劑PC-2工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)成功,也為蘭州石化擬建的120噸/年聚丙烯催化劑工業(yè)生產(chǎn)裝置完成了催化劑牌號(hào)儲(chǔ)備,將極大提高中國(guó)石油在高端烯烴產(chǎn)品市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
聚丙烯催化劑是聚丙烯生產(chǎn)技術(shù)的核心技術(shù),決定著生產(chǎn)的先進(jìn)水平和聚丙烯產(chǎn)品的性能和品種。目前歐美公司對(duì)聚烯烴催化劑相關(guān)技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)非常嚴(yán)密,形成了強(qiáng)大的技術(shù)壟斷和壁壘,因此急需進(jìn)行自主催化劑制備技術(shù)攻關(guān)。蘭州化工研究中心立足于科技自立自強(qiáng),自主研發(fā)了高活性聚丙烯催化劑PC-2,這是第五代新型內(nèi)給電子體型Ziegler-Natta催化劑。該催化劑通過(guò)研究?jī)?nèi)給電子體種類(lèi)及結(jié)構(gòu)對(duì)催化劑活性中心電子效應(yīng)和空間結(jié)構(gòu)的影響,利用自制球形氯化鎂載體及非鄰苯二甲酸酯型內(nèi)給電子體負(fù)載制備得到。催化劑呈圓球形,相較于市售通用聚丙烯催化劑,具有活性高、氫調(diào)敏感性好,立體定向性高、聚合物分子量分布寬等特點(diǎn)。
在此次工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)中,研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過(guò)采用溫度梯度控制技術(shù)和優(yōu)化負(fù)載工藝條件實(shí)現(xiàn)自主催化劑制備,解決了催化劑活性有效釋放、產(chǎn)品灰分控制、催化劑氫調(diào)控制、產(chǎn)品熔指波動(dòng)控制等問(wèn)題。PC-2催化劑工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)的成功,突破了催化劑放大生產(chǎn)技術(shù)瓶頸,有望應(yīng)用于蘭州石化4萬(wàn)噸/年聚丙烯工業(yè)生產(chǎn)裝置,進(jìn)行高端電工裝備領(lǐng)域用聚丙烯樹(shù)脂開(kāi)發(fā),這將全力推動(dòng)電工級(jí)聚丙烯樹(shù)脂的高端化、系列化,突破“卡脖子”關(guān)鍵材料的制備技術(shù),形成包括催化劑、聚合工藝及產(chǎn)品等完全自主的聚丙烯新產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)。
催化劑工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)成功后,研發(fā)團(tuán)隊(duì)趁熱打鐵,緊鑼密鼓進(jìn)行了加工應(yīng)用試驗(yàn)。生產(chǎn)的低灰分聚丙烯產(chǎn)品在華南應(yīng)用單位完成了雙向拉伸鋰電池隔膜加工應(yīng)用試驗(yàn),生產(chǎn)出合格鋰電池隔膜產(chǎn)品,自主產(chǎn)品加工性能和成膜性能良好,達(dá)到同類(lèi)市售產(chǎn)品水平。工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)和產(chǎn)品加工應(yīng)用實(shí)驗(yàn)雙成功,為自主聚丙烯催化劑的開(kāi)發(fā)和規(guī);瘧(yīng)用突破奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)將在此基礎(chǔ)上,不斷錘煉研發(fā)能力,優(yōu)化和提升催化劑性能,在聚烯烴產(chǎn)品高端化、差異化、清潔化轉(zhuǎn)型發(fā)展道路上邁出更加堅(jiān)實(shí)的步伐,助力石化院高質(zhì)量發(fā)展和世界一流石化院建設(shè)。