基本介紹
- 中文名：化學製品
- 外文名：chemicals
- 簡稱：PE
- 類型：乙烯經聚合製得的一種熱塑性樹脂
- 穩定性：穩定性好
概念,聚乙烯,定義,生產方法,中國鋯化學製品的發展及前景,鋯化學製品的發展,鋯化學製品的生產方法,趨勢和展望,
概念
一般而言，化學製品中專用化學品和精細化學品共同構成了“精細化工”概念，其中一些技術含量較高、工藝先進的產品則同時屬於“化工新材料”範疇，與“戰略性新興產業”關係密切。專用化學品種類繁多，下游用途廣泛。相當比例的化學產品仍處於導入期，因此專用化學品行業總體成長性突出。
聚乙烯
定義
在工業上，也包括乙烯與少量 α－烯烴的共聚物。聚乙烯無臭，無毒，手感似蠟，具有優良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-70～-100℃)，化學穩定性好，能耐大多數酸鹼的侵蝕(不耐具有氧化性質的酸)，常溫下不溶於一般溶劑，吸水性小，電絕緣性能優良；但聚乙烯對於環境應力(化學與機械作用)是很敏感的，耐熱老化性差。聚乙烯的性質因品種而異，主要取決於分子結構和密度。採用不同的生產方法可得不同密度(0.91～0.96g/cm3）的產物。聚乙烯可用一般熱塑性塑膠的成型方法(見塑膠加工)加工。用途十分廣泛，主要用來製造薄膜、容器、管道、單絲、電線電纜、日用品等，並可作為電視、雷達等的高頻絕緣材料。隨著石油化工的發展，聚乙烯生產得到迅速發展，產量約占塑膠總產量的1/4。1983年世界聚乙烯總生產能力為24.65 Mt，在建裝置能力為3.16Mt。
聚合壓力大小：高壓、中壓、低壓；
聚合實施方法： 淤漿法、溶液法 、氣相法 ；
產品密度大小：高密度、中密度、低密度、線性低密度；
產品分子量：低分子量、普通分子量、超高分子量。
生產方法
分為高壓法、低壓法、中壓法三種。高壓法用來生產低密度聚乙烯，這種方法開發得早，用此法生產的聚乙烯約占聚乙烯總產量的2/3，但隨著生產技術和催化劑的發展，其增長速度已大大落後於低壓法。低壓法就其實施方法來說，有淤漿法、溶液法和氣相法。淤漿法主要用於生產高密度聚乙烯，而溶液法和氣相法不僅可以生產高密度聚乙烯，還可通過加共聚單體，生產中、低密度聚乙烯，也稱為線型低密度聚乙烯。近年來，各種低壓法工藝發展很快。中壓法僅菲利浦公司仍在採用，生產的主要是高密度聚乙烯。
中國鋯化學製品的發展及前景
鋯化學製品的發展
中國鋯業的發展是艱苦和曲折的，但對世界鋯業的發展作出了巨大的貢獻。中國鋯業的發展歷經下列幾個階段。
20 世紀 60 年代，中國曾經用碳氯化法生產過無鉿的核用金屬鋯，那時有上海紅色冶煉廠、901廠、錦州鐵合金廠；同時還有上海五一化工廠、北京有色金屬熔煉廠、水口山六廠和河南焦作化工總廠，用硫酸法生產氧化鋯。由於我國核工業尚未發展，氧化鋯未能在工業上取得套用，生產技術、產品質量、環境污染等都存在嚴重問題，資金也比較困難，因此，這些工廠的規模一直未發展起來，大部分工廠停產、轉產、關閉，只有少數工廠保留、待觀、試驗。
20 世紀 70 年代中期，由於國外氧化鋯套用的發展，影響了中國。特別是氧化鋯在衛生陶瓷方面的套用，促進了氧化鋯的發展。但由於原有的工藝技術落後、工藝流程過長、產品質量差、環境污染嚴重等，迫使人們進行氧化鋯生產工藝的改進研究，以後就確立了工業上套用的 NaOH 燒結和HCl 分解工藝生產氧化鋯，並於1978 年建立第 1家按 NaOH 燒結工藝生產氧化鋯的工廠—宜興化工廠。與此同時，在湖州也建立了一個小型的生產廠。產品質量在當時（在國內）還是比較好的，但規模都比較小。因為當時在國內氧化鋯的套用還是很陌生的，所以銷量不是很大。
由於氯氧化鋯的生產工藝複雜，環境污染嚴重，為了保護本國的利益，已開發國家幾乎把這個低利潤、高能耗、高污染的前期生產工藝去掉，而保留高效、無污染的深加工工藝。因此已開發國家氯氧化鋯幾乎都停止生產，從國外採購氯氧化鋯原料，這樣就促進了中國鋯工業的發展。隨著 1980 年中國向世界市場開放，氯氧化鋯開始出口，宜興化工廠規模得到迅猛發展。這也許是中國鋯工業發展的轉折點。隨著外貿的擴大，鋯化學製品品種增多，產量增大，企業效益良好。由於利益驅動，這時在國內發展了一批新的企業，生產能力有所增長，但生產量跟不上生產能力。原因：① 原工廠的鋯英砂原料是來自海南、廣東，價格比較便宜，但有一定的放射性（鋯英砂本身並沒有放射性，而是由於鋯英砂中獨居石的存在的影響），不能滿足客戶的要求；② 由於不合理的人才流動，粗糙的生產技術轉移，低效高耗的生產工藝，惡劣的生產環境，所以產量上不去；③ 工藝過程檢測技術和產
品質量的檢驗跟不上，致使產品質量差。這段時期生產廠家雖增多，並未影響到氯氧化鋯的價格和市場。隨著客戶需求增加，工廠開始擴大產品品種，如硫酸鋯（ZOS）、鋯基碳酸鹽（ZBC）和醋酸鋯（ZAC）等。這時期，包括硫酸鋯和鋯基碳酸鹽在內的氯氧化鋯總產量約為10000 t。
品質量的檢驗跟不上，致使產品質量差。這段時期生產廠家雖增多，並未影響到氯氧化鋯的價格和市場。隨著客戶需求增加，工廠開始擴大產品品種，如硫酸鋯（ZOS）、鋯基碳酸鹽（ZBC）和醋酸鋯（ZAC）等。這時期，包括硫酸鋯和鋯基碳酸鹽在內的氯氧化鋯總產量約為10000 t。
到了 20 世紀 90 年代，南非、澳大利亞的鋯英砂進入中國，鋯化學製品的質量、工藝技術水平、回收率均有所提高。同時，根據國外客商的要求，鋯化學製品的種類也擴大了。在利益的驅動下，生產廠家進一步增多，鋯英砂供應充足，原材料價格下降。氯氧化鋯出口量猛增，促進了中國鋯化學製品工業的發展。但由於信息交流不暢，企業間缺乏溝通，國內氯氧化鋯的生產廠家增加太多，企業相互競爭，相互壓價，價格下跌。同時由於產量猛增，技術和檢測手段跟不上，產品質量下降，環境污染嚴重，不利於我國鋯化學製品的發展。這時期的產量約
為 20000 t。
為 20000 t。
1990 年以後，世界鋯化學製品市場擴大，鋯陶瓷顏料、釉料需求量大增。西方國家在中國建立了許多生產陶瓷釉料的合資企業，導致 ZrO2的需求量大幅增加。這大大刺激中國鋯化學製品的發展，新建工廠蜂擁而上，原有企業生產量連續增產。在中國，第 1 次出現了鋯化學製品供大於求的現象，產量達到40000~45000 t。價格下跌，企業效益明顯下降。
鋯化學製品的生產方法
從鋯石中提煉ZrO2是一項比較複雜的工藝，主要過程是除去鋯石中的 SiO2。套用的主要方法有：① 氫氧化鈉分解，通過水洗除Si，酸轉化，煅燒而獲得 ZrO2；② 在高溫下與碳反應，形成碳（氮）化鋯，然後氯化生成四氯化物，溶解在水中，通過酸轉化結晶，煅燒獲得 ZrO2；③ 等離子分解鋯英砂後過濾，直接獲得 ZrO2；④ 電弧熔融分解鋯英砂直接獲得 ZrO2。除等離子法之外，其他 3 種方法在我國都有採用。
FSZ和 PSZ在美國、英國、南非、日本和中國都有生產，但中國的產量在明顯增加。而日本持有PSZ 的關鍵工藝。
趨勢和展望
由於二氧化鋯陶瓷的發展、陶瓷釉料需求量的增大及 TiO2 塗料的發展，促進了二氧化鋯及鋯化學製品的發展，使得鋯化學製品需求量不斷增加。今後對鋯化學製品提出的要求是：① 與套用的產品比較，應重點開發較低毒性和更好的環境適應性的新產品；② 提供某些 “ 敏感” 的化學性，它能引出新的套用，如燃料電池；③ 開發耐熱、耐磨性質的產品，以替代金屬材料。
