我国茂金属聚烯烃产业化路在何方?

“十四五”规划的开启，开启了我国茂金属聚烯烃产业全面攻关、抢占技术和产业制高点的大门。那么，未来中国茂金属聚烯烃的工业化之路在哪里?为此，笔者采访了业内相关专家学者。

与国外的差距很大

目前，世界上有十多家大型石化企业能够工业化生产茂金属聚乙烯(mPE)。随着茂金属催化剂和聚乙烯技术的进步，新的mPE产品不断出现，应用领域也不断扩大。与国外企业相比，我国在茂金属催化剂和mPE产品的开发和生产方面还有很大的差距。国内石化企业、科研院所和高校高度重视茂金属催化剂和mPE产品的开发，加大投资力度，希望尽快缩小与国外的差距，实现民族品牌自立。

据中国石油兰州化学研究中心高分子材料专家张庆国介绍，我国茂金属催化剂及其催化产品的研发主要依靠中石化、中石油、中国科学院化学研究所、浙江大学、华东理工大学等单位。目前，中石化走在了前列。中国石化北京化工研究院制备的茂金属催化剂已成功工业化，薄膜材料和耐热聚乙烯(PE-RT)管道材料已在齐鲁石化公司气相聚乙烯工业装置批量生产。2012年，中石化研究院研制的茂金属催化剂在PE中试装置连续运行276小时。2007年，大庆石化公司引进Univation的茂金属催化剂专利技术，先后生产了薄膜mPE并投放市场。

近年来，茂金属中密度聚乙烯(MDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)在中空、滚压成型、注射成型和管道领域的应用逐渐增多。目前，国内已有多家企业实现茂金属聚乙烯的生产，在茂金属聚丙烯生产领域实现了技术突破。

技术上的困难需要突破

“利用茂金属催化剂合成高性能材料是开发其潜在应用的方向，但仍存在一些问题。例如，如何在茂金属化合物的海洋中选择合适的主催化剂;如何提高助催化剂收率，降低助催化剂成本;如何确定甲基铝氧烷(MAO)的组成和结构如何采用合适的技术路线实现助催化剂原料的批量生产;如何实现催化剂载体(硅胶)国产化。”在谈到中国茂金属聚烯烃的产业化时，中国石油石化研究院谢欣博士列举了各种困难。

除研发瓶颈外，茂金属聚烯烃还面临着市场障碍。兰州理工大学化学工程学院院长李贵贤博士强调:“受催化剂成本高、茂金属品牌转换过程中材料消耗和能源消耗大等因素的限制，茂金属聚合物产品的生产和销售尚未达到经济规模，国内茂金属聚合物产品的性能有待提高，而茂金属聚合物的优异性能在我国尚未得到广泛认可等，我国茂金属聚烯烃尚未进入大规模市场应用的爆发阶段。”

工业发展进入快车道

茂金属聚烯烃列入《产业结构调整指导目录(2019年)》。从某种意义上说，这也意味着茂金属聚烯烃在中国的发展将进入快车道。”谢钦说。

虽然我国茂金属聚烯烃的发展历程比国外晚了20多年，但我国茂金属聚烯烃的工业化速度令人鼓舞。“虽然目前国内市场流通的mPE产品主要是进口产品，但随着国内茂金属聚烯烃技术的不断进步，可以生产的茂金属聚烯烃品种越来越多，其应用领域也在不断扩大，市场份额也在不断增加。我国在茂金属聚烯烃的开发和生产方面取得了一定的进展，奠定了良好的基础，初步建立了从科研到生产、加工、应用的完整产业链。”王平芳指出。

未来茂金属聚烯烃市场需求将巨大，但国内只有少数石化企业具备工业化生产条件和能力，能够积极参与茂金属聚烯烃市场的全球竞争，为国内茂金属聚烯烃的产业化发展奠定坚实的基础，我国必须打破国内技术力量的分工，根据各自的优势，在工业化重要节点上实施关键技术突破，抓住未来发展机遇。同时，国内其他石化企业应积极行动起来，与科研单位共同开发更多品牌、更高附加值的茂金属聚烯烃产品。此外，从事茂金属聚烯烃研发的企业应在自主创新的同时，加强与国外企业的交流与合作，结合国外先进技术和国内生产实践，打造具有中国特色的茂金属聚乙烯生产工艺和产品。

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