2025年7月7日,中煤陕西能源化工集团有限公司在聚丙烯生产技术领域再传捷报——其与辽宁鼎际得石化股份有限公司联合攻关并工业验证的首款定制化催化剂,在公司Unipol聚丙烯装置实现成功应用。此次突破标志着中煤榆林在打破催化剂供应垄断、构建多元化技术体系的道路上迈出关键一步,为装置高负荷稳定运行及节能降耗提供了坚实保障。
最终形成专属定制化解决方案
作为国内聚丙烯行业的标杆企业,中煤榆林Unipol聚丙烯装置常年保持高负荷长周期运行,对催化剂性能及工艺适配性提出了严苛要求。为破解长期依赖单一供应商的瓶颈,公司始终坚持“需求导向+协同创新”策略,与鼎际得组建联合攻关团队,针对装置特性展开技术攻坚。近三年来,团队成员理论结合实际,通过深度分析装置运行数据,双方聚焦催化剂载体结构优化、粒径分布调控及聚合动力学匹配三大核心难题,历经数十次实验验证与参数迭代,针对高负荷瓶颈开展三次装置试用验证最终形成专属定制化解决方案。
催化剂展现出卓越性能
试运行数据显示,该催化剂在高负荷工况下展现出卓越性能:聚合诱导期精准适配装置工艺节奏,高负荷下活性保持率较传统催化剂提升5%以上;聚合动力学曲线平稳,反应釜壁温梯度控制在±1℃以内,从源头规避了局部过热风险;细粉含量降低,显著减少了装置设备堵塞隐患,为长周期运行奠定基础。更值得关注的是,催化剂活性衰减速率较行业平均水平有所提升,为装置节能降耗开辟了新空间。
从 “替代”到 “定制”的跨越升级
此次定制化催化剂的成功应用,是中煤榆林实施供应链多元化战略的重要成果。公司技术负责人表示,通过与鼎际得的深度协同,不仅实现了催化剂性能与装置特性的“精准耦合”,更构建了 “需求定义-联合攻关-工业验证”的全链条创新模式。数据显示,该催化剂的应用将使公司催化剂采购成本显著降低,同时打破了单一供应商长期以来的技术壁垒,为行业解决 “卡脖子”问题提供了可复制的 “中煤榆林方案”。此次突破不仅巩固了中煤榆林在聚丙烯行业的技术领先地位,更标志着我国在聚烯烃催化剂国产化征程中实现从 “替代”到 “定制”的跨越升级,为产业链供应链自主可控注入强劲动能。
Unipol聚丙烯
Unipol聚丙烯生产技术是以Univation聚乙烯生产技术为基础发展而来,将气相流化床工艺得以应用。Unipol聚丙烯工艺是将立式反应器生产的粉料树脂颗粒在流化床内流化,将反应热移出系统。该工艺最早阶段由联碳公司和壳牌公司联合开发,经转让等一系列的过程,现阶段工艺的主要拥有者是Grace公司。
Unipol聚丙烯工艺最大的优势就是整体的流程相对简单,由流化床反应器、循环气压缩机和循环气冷却器形成流化床反应回路,通过产品出料系统将反应生成的粉料树脂转移到下游系统,具备很高的持续生产可靠性。具体体现为以下几方面:
第一点,反应器的整体结构简单。采用目前公认最具简捷性能的流化床聚合反应器,通过2台串联的反应器系统,就可对全范围的聚丙烯产品进行灵活的生产。
第二点,生产效率高。通过使用超冷凝态操作使反应器产生的热量快速移出,根本性提高了反应器的生产效率。
第三点,生产操作简单。通过控制各种原料、助剂的进料实现反应组分的平衡,通过调节冷却水温度实现反应器温度的平衡。
第四点,安全性高。在生产过程中,若出现任何的意外事故,只需切断所有反应进料,快速注入一氧化碳,对反应器进行泄压,就可以确保反应器的安全,把风险降至非常低的水平。
第五点,兼容性好。生产过程中需要使用不同的催化剂时,切换不同的催化剂都具备较好的兼容性,提高切换过程的平稳性和操作简便性。
在聚丙烯工业中,最为重要的核心就是催化剂。如今,在全球市场中Unipol工艺取得了巨大成功,与催化剂有着密不可分的关系,典型的催化剂就包括SHAC系列和CONSIST系列催化剂。
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