基礎(chǔ)化工行業(yè)研究：POE系列報(bào)告（二）：三大工藝壁壘國(guó)產(chǎn)化突破進(jìn)行時(shí)

敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明1。我國(guó)在相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈上的研發(fā)可追溯至上世催化劑方面，初代CGC催化劑使用的甲基鋁氧烷(MAO)國(guó)內(nèi)工業(yè)化能力不足，且成本很高，需從其他烷基鋁氧烷、硼化NOVALLDPE經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)在自研POE以及溶液聚合技術(shù)配套的企業(yè)將具備很強(qiáng)的化學(xué)、鼎際得、東方盛虹、岳陽興長(zhǎng)等。敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明2 8 敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明3 敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明4、二烯烴、環(huán)烯烴的定向聚合。ZieglerNatta化機(jī)理爾·齊格勒(Karl·Ziegler)合成了這一催化劑，并將其用于聚乙烯的生產(chǎn)，得到了支l代際催化劑典型結(jié)構(gòu)反應(yīng)活性(kgPP/gcat)等規(guī)度(%)第一代0.8-1.290-94第二代erDEAC10-1594-97第三代TiCl4/Ester/MgCl2+AlR3/Ester15-3090-95第四代TiCl4/Diester/MgCl2+TEA/Silane30-6095-99第五代TiCl4/Diether/MgCl2+TEA/Silane80-12095-99聚比例，不僅如此，還需要長(zhǎng)鏈α-烯烴(如辛烯或者癸烯)的有效共聚,Ziegler-Natta催化劑解決。1.2茂金屬催化劑：高端聚烯烴的重要突破口茂金屬催化劑一般指由過渡金屬元素(如鋯、鈦、鉿)或稀土金屬元素和至少一個(gè)環(huán)戊二MAO)的發(fā)現(xiàn)大幅提高了催化劑的活性，敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明5支化、窄相對(duì)分子質(zhì)量分布的聚乙烯等)應(yīng)運(yùn)而生。1991年，?？松梨诓捎妹饘俅呋瘎┕I(yè)化生產(chǎn)得到茂金屬線型低密度聚乙烯(mLLDPE)，牌號(hào)為Exact，標(biāo)志著茂金屬催化劑開始真正工業(yè)化應(yīng)用于烯烴的聚合，1993年陶氏利用其開發(fā)的限制幾何構(gòu)型催化1)茂金屬催化劑具有單一催化活性中心。Z-N催化劑有許多活性中心，但其中只有一部布及結(jié)晶構(gòu)造等，這一特點(diǎn)有利于開發(fā)出性能更優(yōu)的聚烯烴產(chǎn)品。2)茂金屬催化劑的催化活性高。茂金屬催化劑為均相催化劑，其活性中心的每一個(gè)分子3)茂金屬催化劑具有優(yōu)異的共聚性能。茂金屬催化劑幾乎能使大多數(shù)共聚單體與乙烯聚合，從而獲得許多新型聚烯烴材料，例如茂鋯催化劑用于α-烯烴的可控聚合能夠制備立體規(guī)整性不同和性能差異的聚烯烴樹脂。4)茂金屬催化劑可有效調(diào)控聚合物的微觀結(jié)構(gòu)。通過對(duì)含環(huán)戊二烯基(Cp)配體的電子滑油的合成等各種領(lǐng)域。屬(含限定幾何構(gòu)型茂金屬CGC)、非橋聯(lián)半茂金屬。橋聯(lián)茂金屬和非橋聯(lián)半茂金屬催化催化劑和限制幾何構(gòu)型(CGC)催化劑。GC敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明9t圖表V：雙茂金屬催化劑結(jié)構(gòu)npgL.t茂金屬催化劑處于海外壟斷狀態(tài)，國(guó)內(nèi)已有突破森美孚的專利首次公開一種應(yīng)用于乙烯/L-辛烯共聚烯烴的工業(yè)化生產(chǎn)的茂金屬催化劑，屬催化劑，Z0LL年，陶氏又開發(fā)出了一種后茂單中心催化劑，制得共聚物的分子量是由海外企業(yè)茂金屬催化劑情況劑 (初代專利已到期)與除中國(guó)外的世界聚烯烴大公司分享專利使用權(quán)，對(duì)國(guó)內(nèi)實(shí)行壟斷，合用橋連雙茂金屬催化劑，催化性能與陶氏的090相當(dāng)，萬華化學(xué)在該領(lǐng)域也已有多項(xiàng)專利名稱申請(qǐng)時(shí)間核茂金屬催化劑及其制備方法和應(yīng)用一種烯烴聚合催化劑、烯烴聚合催化劑組合物及制備聚烯烴的方法類芳氧基醚骨架的雙金屬配合物、制備方法及應(yīng)用一種茂金屬負(fù)載催化劑及其制備方法、乙烯和α烯烴共聚彈性種茂金屬催化劑和制備方法及其催化烯烴聚合的用途敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明71.4助催化劑：茂金屬催化劑的重要組成部分劑主要有1)烷基鋁(AlMe3、AlEt3、AlBu3)；2)烷基鋁氧烷(烷基鋁部分水解的產(chǎn)物， 有機(jī)硼助催化劑的活化體系只需要與前催化劑等當(dāng)量的硼化合物即可達(dá)到很好的催化效線性α-烯烴(linearalphaolefin，LAO)是指雙鍵位于分子鏈端部的直鏈單烯烴，在常作為高密度聚乙烯(HDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)和聚烯烴彈性體(POE)的共碳鏈長(zhǎng)度主要應(yīng)用PELLDPEPOE高級(jí)合成潤(rùn)滑油聚α-烯烴(PAO)、烷基苯等合劑、密封劑、鉆井液和涂料等1-辛烯(C8)與1-丁烯(C4)均可用于生產(chǎn)光伏級(jí)POE，C8級(jí)POE性能優(yōu)勢(shì)明顯。根據(jù)POE敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明8牌號(hào)烯烴密度(g/cm3)熔體指數(shù)(g/10min)拉伸模量-100%割線(壓縮成(MPa)(1%割(MPa)(Kn/m)硬度-級(jí)(1膜) (℃)度(℃)體積電阻率8658辛烯0.902306.772.679.18660辛烯0.8724.82.310.937.166-5372>1.0E+158669辛烯0.8732.8545.740.268-5376>1.0E+158680丁烯0.87251.656.727.667-4665>1.0E+158688丁烯0.8731.626.227.666-4367>1.0E+15牌號(hào)烯烴密度(g/cm3)熔體指數(shù)(g/10熔融溫度(℃)拉伸強(qiáng)度(MPa)彎曲模量(1%割線) (MPa)硬度 (肖氏撕裂強(qiáng)度(Kn/m)玻璃轉(zhuǎn)化LC160辛烯0.8630.5466.15733-56LC161辛烯0.8680.5549.46754-53LC760辛烯0.863411.384826-55LC170辛烯0.8701.1589.57140-53LC370辛烯0.87035787039-55LC670辛烯0.8705585.57038-55LC770辛烯0.870583.26529-55LC180辛烯0.8851.27328308658-45LC190辛烯0.8900.58036418778-38LC100辛烯0.9031.29638839187-31LL600辛烯0.9016.59021539085-38LL700辛烯0.9019018.5479083-38LC165丁烯0.8620.5302.2943-58LC168丁烯0.8621.2321.8846-57LC565丁烯0.8655361.885420-54LC175丁烯0.8701.1424.46334-51LC375丁烯0.8753566.37032-50LC185丁烯0.8851.26914.2238559-39主，1-辛烯的選擇性齊聚尚待突破敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明9成本較高。公司國(guó)家工藝Chevron-Phillip美國(guó)Ziegler一步法BPAmoco英國(guó)Ziegler二步法Shell荷蘭SHOP工藝出光石化Idemitsu工藝UOP&UnionCarbide美國(guó)linear-1技術(shù)Sabic沙特法國(guó)石油研究院法國(guó)AlphaSelect技術(shù)Dupont美國(guó)Versipol技術(shù)產(chǎn)品ChevronPhillips公司BPAmoco(美國(guó))公司Amoco(西歐)公司Shell公司Idemitsu公司07-1414.941547725-4142.8252115-182872111-152214-4214.31-己烯選擇性齊聚工藝，即乙烯三聚工藝，工藝包來自Chevron-Phillips，傳入國(guó)內(nèi)后上生產(chǎn)1-辛烯主要是乙烯齊聚法，利用該法生產(chǎn)的α-烯烴約占整個(gè)α-烯烴生產(chǎn)總量的化體系作為助催化劑，如三乙基鋁(TEA)、三甲基鋁(TMA)、異丁基鋁氧烷(IBAO)、甲基鋁氧烷(MAO)等。來源的碳四烴中不同成分含量差異較大,加工利用途徑也有所不同。煉廠催化裂化(FCC)項(xiàng)目11-丁烯22-丁烯質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%28151034蒸汽裂解碳四222150MTO碳四20-2665-702-440.2E敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明10C6：以乙烯三聚為主。工業(yè)上目前主要通過乙烯三聚生產(chǎn)己烯，代表性工藝有Phillips產(chǎn)共聚單體級(jí)別的己烯，該技術(shù)已經(jīng)成熟，在1-己烯的純度、產(chǎn)率方面比較可靠。中石-公司置所在地產(chǎn)能(萬噸)Phillips卡塔爾沙特美國(guó)小計(jì)8.735.554.2Sasol南非美國(guó)小計(jì)21526Shell英國(guó)美國(guó)小計(jì)3Ineos比利時(shí)加拿大小計(jì)7.54.5沙特基礎(chǔ)工業(yè)沙特3.4NKNH俄羅斯4三井31三菱1燕山石化5大慶石化0.5獨(dú)山子石化2浙石化5蘭州石化3萬噸/年丁烯-1/己烯-1裝置茂名石化衛(wèi)星化學(xué)千噸級(jí)α-烯烴中試線生產(chǎn)300噸1-己烯合計(jì)130+選擇性齊聚、乙烯四聚和費(fèi)托合成法，乙烯四聚工藝技術(shù)較先進(jìn)，生產(chǎn)的1-辛烯產(chǎn)品含已敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明11乙烯齊聚方案工藝公司1-辛烯收率乙烯非選擇性齊聚一步法Chevron-Phillips、日本三菱化學(xué)、捷克Spolana13.60%二步法Ineos(BPAmoco)21.70%SHOP法Shell、Phillips、UCC11.50%Idemitsu工藝C6~C10的烯烴占40％以上乙烯選擇性齊聚乙烯四聚Sasol70%國(guó)內(nèi)企業(yè)(萬噸)5股份項(xiàng)目計(jì)劃引進(jìn)技術(shù)公司獨(dú)立研發(fā)出催化劑，結(jié)合成熟的技術(shù)，開發(fā)出自己的技術(shù)并對(duì)外轉(zhuǎn)讓5規(guī)劃2×20萬噸/年聚烯烴彈性體(POE/α烯烴)聯(lián)合高/苯乙烯共聚物、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(EVA)等，產(chǎn)品覆蓋了熱塑性塑料、熱塑性彈C合物線性短鏈支化結(jié)構(gòu)，從而改善聚合物的加工流變性能，提高材料的透明度。Exxpol高壓聚合工藝由催化劑制備、聚合、分離和后處理等工序組成，所用催化劑為庚烷-茂/敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明12催化劑不耐高溫等瓶頸，具備很高的壁壘。E關(guān)催化劑以及溶液聚合技術(shù)配套的企業(yè)將具備很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，建議關(guān)注萬華化學(xué)、企業(yè)產(chǎn)能(萬噸)詳情萬華化學(xué)21年中試線完成，預(yù)計(jì)24年一期20萬噸量產(chǎn)衛(wèi)星石化23年3月年產(chǎn)1,000噸α-烯烴工業(yè)試驗(yàn)裝置開車成功榮盛石化東方盛虹50誠(chéng)志股份20茂名石化5E京博石化5產(chǎn)鼎際得4020萬噸POE、30萬噸α-烯烴惠生新材已完成中試，規(guī)劃10萬噸裝置中石化天津南港中石化鎮(zhèn)海煉化22年5月項(xiàng)目獲寧波市發(fā)改委批復(fù)合計(jì)270府網(wǎng)站，國(guó)金證券研究所項(xiàng)目產(chǎn)能(萬噸)乙烯裂解裝置120低密度聚乙烯(LDPE)裝置25烯烴彈性體(POE)裝置丁二烯裝置20裂解汽油加氫裝置55(含3萬噸/年苯乙烯抽提)芳烴抽提裝置40總投資(億元)投產(chǎn)時(shí)間1762024年10月開始陸續(xù)投產(chǎn)敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明13較高的共聚物在聚合物濃度較高時(shí)聚合物溶液黏度過高或聚合物在溶劑中溶解不完全會(huì)生產(chǎn)成本，具有很好的工業(yè)化前景。產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)烴《一種PCPN配體的制備、乙烯齊聚催化劑及其應(yīng)用》《一種生產(chǎn)α-烯烴的裝置及其李用哪個(gè)該裝置制備α-烯烴的方法》《一種PNNP配體的制備、乙烯齊聚催化劑及其應(yīng)用》《一種乙烯低聚生產(chǎn)α-烯烴的系統(tǒng)和工藝》《一種乙烯高活性齊聚生產(chǎn)1-辛烯的方法》《一種乙烯齊聚的調(diào)控方法》《反應(yīng)活性提升和聚合物形成降低的乙烯齊聚工藝》《一種耐高溫乙烯四聚催化劑及其應(yīng)用》《一種Si-PCCP配體及其制備方法、乙烯齊聚催化劑及其應(yīng)用》茂金屬催化劑《一種雙核茂金屬催化劑及其制備方法和應(yīng)用》《一種烯烴聚合催化劑、烯烴聚合催化劑組合物及制備聚烯烴的方法》《一類芳氧基醚骨架的雙金屬配合物、制備方法及應(yīng)用》《一種茂金屬負(fù)載催化劑及其制備方法、乙烯和α烯烴共聚彈性》《一種萘氧基骨架的烯烴聚合催化劑、制備方法與應(yīng)用》《一種茂金屬催化劑和制備方法及其催化烯烴聚合的用途》溶液聚合《一種烯烴聚合物及溶液聚合方法》《一種聚烯烴熱塑性彈性體的制備方法》《一種高插入率的乙烯共聚物溶液聚合方法》EE產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)《一種膦氮配位型金屬催化劑及其應(yīng)用》《一種用于乙烯齊聚的催化劑組合物及其制備方法和應(yīng)用》《一種負(fù)載型催化劑及其制備方法和應(yīng)用》敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明14800605040302000%20182019202020212022乙烯成本占比1-辛烯成本占比POE475噸，且新增產(chǎn)能以第五代齊格勒-納塔聚烯烴催化劑為主。公司催化劑能夠覆蓋聚烯占比80604020020182019202020212022營(yíng)業(yè)收入(百萬元)毛利率(%)0%60%50%40%30%20%0% 5%0%201920202018202222019202020182022術(shù)已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，覆蓋了國(guó)內(nèi)眾多光伏膠膜領(lǐng)域的頭部企業(yè)。2022年公司EVA敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明15EVA圖表25：公司EVA經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)0000002500020000000光伏級(jí)EVA出廠價(jià)(元/噸)00000002021營(yíng)業(yè)收入(百萬元)2022毛利率(%)45%44%44%43%43%42%42%41%41%產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)茂金屬催化劑《改性硅膠及其制備方法和應(yīng)用、負(fù)載型催化劑及制備方法和應(yīng)用》《三氟化硼改性硅膠及其制備方法和應(yīng)用、負(fù)載型催化劑及制備方法和應(yīng)用》Q出/噸降至敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明16敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明敬請(qǐng)參閱最后一頁特別聲明17行業(yè)投資評(píng)級(jí)的說明：