目前世界上 PE生产工艺具有代表性的有5种: 1.美国联合碳化物公司(UCC)的Umipol气相流化床工艺
特点是工艺简单,操作温度 80-100 ℃ ,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.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%。
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。
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。
5.日本三井油化公司的淤浆法
该工艺的聚合温度为 78-85 ℃ ,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%。
据初步统计, 2002年世界PE生产能力约为5900万吨,产量为5000万吨;而随着一些新增HDPE能力于2003~2004年投运,2004年世界PE生产能力约为6200万吨,产量为5600万吨;预计到2005年PE的生产能力和产量将分别达到6786万吨和5836万吨;2008年,世界PE市场将达到8140万吨,年均增长率为6.4%。其中亚洲,尤其是中国将更快增长,而西欧增长率为4%~4.5%。到2008年,美国和西欧的市场份额将减少到49.5%。今后几年内,欧洲LLDPE需求的年增长率为8%~10%,中东新增的LLDPE能力也将面向亚洲和欧洲市场。