中國實現稀土異戊橡膠產業化 可替代天然橡膠

據科技日報1月27日報道，中科院長春應用化學研究所開發的“3萬噸/年稀土異戊橡膠成套工業化技術”成果，近日通過由中科院組織的成果鑑定。專家組認為，該項目整體達到了國際領先水平，標誌着我國稀土異戊橡膠生產技術已經走在了世界前列。

長期以來我國天然橡膠材料依賴進口，這一局面隨着經濟發展日趨嚴重，已成為影響中國橡膠工業健康發展的瓶頸。由於三葉橡膠(普通天然橡膠)屬熱帶植物，主要產地在東南亞，在我國適生區域很窄，僅能在海南島和西雙版納等地栽培，產能已達極限。據中國橡膠工業協會統計，2011年我國天然橡膠產量72萬噸，創歷史新高，但是進口天然橡膠數量仍達281萬噸。每年僅進口天然橡膠就需要花費約60億美元。原材料對進口的依賴導致價格暴漲，嚴重影響了我國橡膠工業的健康、穩定發展。天然橡膠資源短缺成了我國橡膠工業發展最主要的制約因素之一。

根據重點行業產業損害預警數據中心2013年11月提供的數據：海關數據顯示，2013年1-9月，我國累計進口天然橡膠167萬噸，同比增長5.5%；累計進口總額44.89億美元，同比下降12.8%。 國內天然橡膠主要產地為海南和雲南，受氣候因素影響，國產天然橡膠無法滿足輪胎行業生產需求，當前輪胎行業用膠主要依賴進口，對外依賴度超過90%。

天然橡膠的割膠生產

我國一直在努力尋找突破這個瓶頸的手段，如2011年國家發改委修訂的產業結構調整目錄中，將“天然橡膠及杜仲種植生產”作為單獨一項列入“鼓勵類”農林產業項目中。2013年9月18日，中國社會科學院發佈《杜仲產業綠皮書：中國杜仲橡膠資源培育與產業發展報告（2013）》，宣佈我國對天然橡膠進口依賴的問題將得到緩解。而在《綠皮書》發佈短短5個月後，我國又實現了稀土異戊橡膠工業化技術的突破。

“3萬噸/年稀土異戊橡膠成套工業化技術”的成果以自主開發的催化劑、聚合、凝聚和後處理技術為核心，集成先進的反應器技術、自動控制技術和節能環保技術開發出國內首套3萬噸/年稀土異戊橡膠工藝包，並建成國內外單線產能最大的工業生產裝置。在提出的稀土催化雙烯烴聚合新機理基礎上，開發的催化劑具有高活性、高順式定向性、低成本和產品分子量及其分佈可控（Mw/Mn≤2.5）的特點。催化活性達0.18kg稀土釹/噸膠，稀土元素利用率由傳統8%—10%提高至近100%，聚合時間由原有6—7小時降至目前3小時以下，較國外催化劑效率提高近1倍，產品順式含量達97%以上。並開發了適合於高粘膠液體系的多釜連續串聯聚合、凝聚、後處理和溶劑回收技術，其中包括多項專利和專有技術，同時解決了諸如高粘體系橡膠膠液的熱平衡和傳輸等工程和技術難題，整套裝置綜合能耗較國外同類工藝降低20%。

經中國橡膠工業協會材料檢測研究中心認證，工業化產品性能超過國外同類產品水平，可完全替代天然橡膠用於全鋼載重子午線輪胎胎面膠。目前該成套技術已申請73項國內外發明專利，其中35項已獲授權，形成了自主知識產權體系。該成套技術成果與國外現有同類技術相比，具有單線產能最大、能耗物耗最低、節能環保先進等特點，其中每噸異戊橡膠產品其催化劑成本降至800元以下，整套裝置綜合能耗較國外降低20%，更重要的是首次實現了稀土異戊橡膠完全替代天然橡膠用於輪胎生產，擺脱了我國對天然橡膠的完全依賴，對於增強我國橡膠行業的整體科技水平，促進我國大品種合成橡膠自主生產技術研發具有重要意義。

記者 於洋 張兆軍

（觀察者網綜合科技日報、中國產業安全指南網、中國貿易信息救濟網報道）