聚乙烯的发展现状及前景分析毕业论文

1、聚乙烯的发展现状及前景分析摘要： 聚乙烯（PE）是通用合成树脂中产量最大的品种，因其价格便宜，性能较好，广泛应用于工业、农业、包装及日常生活中，在塑料工业中占有举足轻重的地位，因而市场需求量巨大。目前，我国PE生产能力已具备相当规模，PE产量在100kt/a以上的企业有15家，250kt/a以上的企业有4家。尽管如此，国内的PE产量长期以来仍无法满足市场飞速增长的需求，50%左右的PE依赖进口。随着石油价格的强劲攀升和下游市场的拉动，石油和化工行业的盈利水平大大提高。从2003年至今，PE行业过高的收益率直接刺激了我国石化企业的扩能行为。 关键词： 聚乙烯 通用合成树脂 价格便宜 广泛应用 规模Abstract: Polyethylene (PE) is in the general synthetic resin the output biggest variety, because its price is cheap, the performance is good, widely applies in industry, agriculture, packing and in

2、the daily life, holds the pivotal status in the plastics industry, thus the market demand is huge.At present, our country PE productivity has had the suitable scale, the PE output has 15 in the 100kt/a above enterprise, the 250kt/a above enterprise has 4. For all this, the domestic PE output was still since long unable to satisfy the market rapid aggregate demand, 50% about PE dependence import. Climbs strongly along with the petroleum price with downstream market drawing, the petroleum and the

3、chemical industry profit level enhances greatly. From 2003 until now, the PE profession excessively high returns ratio stimulates Our country Petrochemical Enterprise to expand directly can the behavior.Keywords：Polyethylene General synthetic resin price is cheap widely applies in Scale目 录前 言31聚乙烯的发展背景42 世界聚乙烯工业概况42.1世界聚乙烯工艺技术42.1.1美国联合碳化物公司(UCC)的气相流化床工艺42.1.2 英国石油化学公司(BP)的气相流化床工艺42.1.3 杜邦公司的溶液聚合法工艺52.1.4 英国道化学公司的低压溶液法工艺技术52.1.5 日本三井油化公司的淤浆法52.2 世界PE的生产发展概况52.3世界PE消费发展概况63 我国聚乙烯的产能概况74 聚乙烯的工艺简介8

4、4.1聚乙烯的分类84.1.1高密度聚乙烯94.1.2低密度聚乙烯94.1.3线型低密度聚乙烯94.2聚乙烯的生产方法114.2.1高压法114.2.2低压法124.2.3中压法145 未来聚乙烯发展方向及前景分析145.1 薄膜145.2 中空制品145.3 管板材145.4 纤维145.5 杂品145.6 氯化聚乙烯145.7 氯磺化聚乙烯155.8 交联聚乙烯155.9 聚乙烯的共混改性156 国内外PE的发展趋势15结 论17参考文献18致 谢19前 言聚乙烯的化学式：【-CH2-CH2-】n，简称：PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量 烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70-100),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。采用不同的生产方法可得不同密度(0.910.96gcm3）的产物。聚乙烯生产方法：聚乙烯按聚合压力

5、可以分为高压法、中压法、低压法；按介质来分可以分为淤浆法、溶液法、气相法。 主要生产工艺：目前世界上拥有聚乙烯技术的公司很多，拥有LDPE技术的有7家，LLDPE和全密度技术的企业有10家，HDPE技术的企业有12家。从技术发展情况来看，高压法生产的LDPE是PE树脂生产中技术最成熟的方法，釜式法和管式法工艺技术均已成熟，目前这两种生产工艺技术同时并存。国外各公司普遍采用低温高活性催化剂引发聚合体系，可降低反应温度和压力。 聚乙烯（PE）是中国通用合成树脂中应用最广泛的品种，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。随着石油化工的发展，聚乙烯生产得到迅速发展，产量约占塑料总产量的1/4。中国国民经济的持续高速发展，为合成树脂工业营造了有利的发展氛围，聚乙烯（PE）产业更是以较快的速度增长。 在未来几年，亚太地区的聚乙烯新项目主要位于中国、印度和韩国，中国将继续成为动力源泉。中国正成为世界上最大的PE薄膜和包装袋出口国，大量供应北美、西欧和日本。另外各行业对薄膜、编织袋、管材、电缆料、中空容器、周转箱等制品需求旺盛将带动聚乙烯消费量增长。

6、因此中国聚乙烯产能仍将快速增长，预计到2010年中国聚乙烯产量将达到1700万吨左右，需求量将达到1414万吨，市场开发前景看好。1聚乙烯的发展背景1933年，英国卜内门化学工业公司发现乙烯在高压下可聚合生成聚乙烯。此法于1939年工业化，通称为高压法。1953年联邦德国 K.齐格勒发现以 TiCl4-Al(C2H5)3为催化剂,乙烯在较低压力下也可聚合。此法由联邦德国赫斯特公司于1955年投入工业化生产，通称为低压法聚乙烯。50年代初期，美国菲利浦石油公司发现以氧化铬-硅铝胶为催化剂,乙烯在中压下可聚合生成高密度聚乙烯,并于1957年实现工业化生产。60年代,加拿大杜邦公司开始以乙烯和 烯烃用溶液法制成低密度聚乙烯。1977年，美国联合碳化物公司和陶氏化学公司先后采用低压法制成低密度聚乙烯，称作线型低密度聚乙烯，其中以联合碳化物公司的气相法最为重要。线型低密度聚乙烯性能与低密度聚乙烯相似，而又兼有高密度聚乙烯的若干特性，加之生产中能量消耗低，因此发展极为迅速，成为最令人注目的新合成树脂之一。 在世界各国中，对聚乙烯需求增长最快的是中国，据美国一家咨询公司预测，2010年前中国聚乙烯年

7、平均增长率为9.7%。近10年来，我国石化业发展突飞猛进，而聚乙烯产能严重不足，每年需要大量进口。2006年，我国聚乙烯的进口量约为623万吨，占国内消费总量的55%。我国进口的聚乙烯主要来自韩国、沙特阿拉伯、新加坡和印度等地，其中韩国比例最大。近年来沙特阿拉伯等中东国家和印度生产的聚乙烯凭借其极具竞争力的成本优势而逐年加大对我国的出口量，在我国市场占有了较大市场份额。泰国、马来西亚、俄罗斯等周边国家近年来也在大规模扩建聚乙烯生产装置，除了满足其本国需求外，主要目标是向中国出口。预计2010年中东将成为世界上最大的聚乙烯出口地区，而我国将成为世界最大的聚乙烯进口国。巨大的需求以及生产能力的不足，也使中国成为世界聚乙烯供应商角逐的主战场。除了积极开拓中国市场外，国外聚烯烃巨头还纷纷到中国投资扩产，使我国聚乙烯产能大幅提升。最近5年内，聚乙烯产能从300万吨/年增加到600万吨/年。然而聚乙烯的进口量仍然在同步增长。2 世界聚乙烯工业概况2.1世界聚乙烯工艺技术目前世界上PE生产工艺具有代表性的有5种：2.1.1美国联合碳化物公司(UCC)的气相流化床工艺特点是工艺简单，操作温度80-10

8、0，压力低(2.1MPa)，产品范围宽。中国到1997年底有9家生产厂应用此工艺，生产能力达96万吨，占总PE能力的42.29%。2.1.2 英国石油化学公司(BP)的气相流化床工艺此工艺比UCC技术多一个预聚工序，设备多一套旋风分离器及冷却器，减少了堵塞和结块的毛病，既可用改良的齐格勒-纳塔催化剂生产分子量分布相对较窄的PE，也可用铬系催化剂生产分子量分布相对较宽的PE。中国目前有3家生产厂应用此工艺，生产能力达30.5万吨，占总PE能力的13.44%。2.1.3 杜邦公司的溶液聚合法工艺此工艺反应快、单程转化率高、产品质量好、操作易控制，但反应温度为270-310，压力较高(11.5-17.0MPa)；使用溶剂，在回收精制时增加了设备台数和流程的复杂性，导致投资大、能耗高、生产成本增加。目前中国抚顺石油化工公司乙烯化工厂的8万吨/年LLDPE装置采用该工艺2.1.4 英国道化学公司的低压溶液法工艺技术该工艺聚合温度为150-200，压力3.5MPa，产品是公认的优质品。中国暂无此工艺装置。以上4种工艺可生产各种密度的聚乙烯。2.1.5 日本三井油化公司的淤浆法该工艺的聚合温度为78

9、-85，压力低于1MPa，以乙烷为稀释剂，以丁烯或丙烯为共聚单体，使用高效催化剂PZ，是生产HDPE的成熟工艺技术。中国扬子石化公司的17万吨/年HDPE和燕山石化公司的14万吨/年HDPE采用此工艺，占全国HDPE总能力的47.71%。2.2 世界PE的生产发展概况据初步统计, 20092010年中东和亚太地区新建乙烯装置将集中投产，乙烯产能释放的速度将远远超过需求增速，届时全球乙烯产能利用率将降至87%88%，标志着下一个利润低谷的到来。同时，美国析迈公司最新报告显示，2008年北美地区聚乙烯需求较2007年下降11.2%，聚丙烯需求下降9.3%；西欧地区聚乙烯需求下降10.5%，聚丙烯需求下降4.8%。美国及西欧的主要合成纤维消费量较2007年明显下降，涤纶需求首次出现较大幅度下降，其中美国涤纶需求下降8.8%，欧洲下降4%；2009年美国涤纶需求将继续减少5.4%，西欧降幅将有所减缓。全球PE生产现状:聚乙烯(LDPE、LLDPE和HDPE)在通用树脂中比例最大，据统计，2002年全球主要聚合物需求14050万吨，PE需求量占40%，约5500万吨。其中HDPE17%，LLDPE10%，LDPE12%，PP23%，PS8%，ABS4%，PVC20%，PET6%。如按PE需求平均增幅3-5%/年计算，至少需新建5到6座世界级大型PE厂方可满足不断增长的需求。2003年全球新增PE生产能力220万吨/年，其中主要分布在亚太地区和中东/非洲，接近130万吨/年，西欧约40万吨，北美约15万吨，中欧及前苏联地区约20万吨；2004年全球PE新增产能约100万吨/年；2005年新增产能390万吨/年，

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