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问题:醋酸产需分析和技术进展
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时间:2006-04-04 11:48:55  编辑    加入/取消收藏    订制/取消短消息    举报该贴    

醋酸产需分析和技术进展

醋酸是重要的化学中间体和化学反应用溶剂。最大用途是占其生产量40%的醋酸乙烯单体(VAM),VAM可用以制造防护涂料、粘合剂和塑料。制取精对苯二甲酸(PTA)是醋酸第二大的和增长最快的用途,其占总消费量19%,其次是醋酐占12%,醋酸丙酯/丁酯占8%,醋酸乙酯占6%。
产能和市场前景
2002年世界醋酸需求回复,需求量达到671.1万吨。鉴于亚太地区PTA和全球醋酸乙烯单体需求增长,2003年醋酸需求的年增长率为3%,需求量达到692.5万吨。到2006年全球醋酸消费量将达到910万吨左右。到2010年,西欧、美国和日本需求的年增长率预计为1%~3%,亚太地区(不包括日本)需求的年增长率为6.6%。

BP在世界醋酸市场上占据第一位,拥有能力超过200万吨/年,塞拉尼斯在北美(包括墨西哥)拥有醋酸能力40万吨/年。

世界大多数新增能力都将在亚太地区。塞拉尼斯公司在新加坡裕廊岛的50万吨/年装置、BP公司在马来西亚克尔蒂赫的40万吨/年装置均已投产。中国扬子江乙酰公司(BP与中国石化的合资企业)将使其重庆20万吨/年装置扩茉?5万吨/年,上海吴泾10万吨/年装置也己扩能至15万吨/年,江苏索普集团在江苏的15万吨/年装置定于2005年投产。台塑集团-BP计划2005年建成30万吨/年装置。沙特阿拉伯沙特国际石化公司计划新建第二套装置,伊朗Fanavaran公司2003年底建成15万吨/年装置。在欧洲,Acetex公司在法国帕尔迪斯的装置将于2004年扩能。

BP公司和塞拉尼斯公司拥有的醋酸生产能力各占全球总生产能力的25%。世界醋酸生产能力已由2001年881.0万吨增加到2003年941.4万吨,2006年将达1099.9万吨、2009年将达1142.9万吨。
生产技术和进展
醋酸工业经过几十年的发展,目前世界上己形成以下六种工业技术路线。

轻烃液相氧化法
轻烃液相氧化法主要有正丁烷和石脑油两种原料路线。正丁烷或石脑油液相氧化成醋酸、甲酸、丙酸等,氧化产物经多次精馏分离得到产品醋酸和副产甲酸、丙酮等。在醋酸实际生产中,该工艺方法所占比例正逐年减少。

乙醛氧化法
乙炔乙醛氧化法生产醋酸,是先用电石乙炔水合法制乙醛,然后乙醛再氧化成醋酸。该法耗电量大,且乙炔氧化生产乙醛需使用硫酸汞作催化剂,而汞对环境污染严重,故此法难以生存,在国内外已被淘汰。酒精(乙醇)乙醛氧化法属20世纪三四十年代传统方法,用该法每生产一吨醋酸耗粮食2吨,成本高,规模小,该工艺生产路线在发达国家已被淘汰,在发展中国家仍有应用,也必将随着醋酸工艺技术的发展而被取代。

乙烯直接氧化法
乙烯直接氧化制醋酸的一步法气相工艺由日本昭和电工株式会社开发成功,己于1997年在日本大分建成一套10万吨/年醋酸装置。该工艺由乙烯不经乙醛直接氧化为醋酸,以负载钯的催化剂为基础(含有三种组分),反应在多管夹套反应器中进行,反应温度为150~160℃,反应器进料为乙烯、氧气、蒸汽与稀释用氮气,使用蒸汽旨在提高醋酸的选择性。

甲醇羰基合成法(MC)
以一氧化碳和甲醇为原料,用羰基合成法生产醋酸。甲醇羰基合成法有高压法和低压法两种技术。前者由于投资高,能耗高,己被后者所取代。20世纪80年代以来,世界各国新建醋酸装置基本上都采用低压甲醇羰基合成法。但由于铑的价格昂贵,铑回收系统费用高且步骤复杂,人们仍在开发甲醇羰基合成法的改进工艺与其他催化剂。最主要的两项改进工艺是塞拉尼斯公司的AO Plus工艺和BP公司的Cativa工艺。传统的孟山都/BP工艺在反应系统中需要大量的水以保持催化剂的稳定性和反应速率,由于反应器中水的浓度高达14%~15%,因此将水从醋酸中分离是高能耗的工序,并限制了装置的生产能力。开发出能补偿催化剂稳定性下降的工艺,降低水的浓度,则可大幅度降低*作费用和投资费用。

■ BP Cativa工艺
BP公司是世界最大的醋酸供应商,世界醋酸生产的70%采用BP技术。BP公司1996年推出Cativa技术专利,Cativa工艺采用基于铱的新催化剂体系,并使用多种新的助剂,如铼、钌、锇等,铱催化剂体系活性高于铑催化剂,副产物少,并可在水浓度较低(小于5%)情况下*作,可大大改进传统的甲醇羰基化过程,削减生产费用高达30%,节减扩建费用50%。此外,因水浓度降低,CO利用效率提高,蒸汽消耗减少。
■ 塞拉尼斯AO Plus工艺
塞拉尼斯公司也是世界上最大的醋酸生产商之一。1978年,赫斯特-塞拉尼斯公司(现塞拉尼斯公司)在美国得州克莱尔湖工业化投运了孟山都法醋酸装置。1980年,塞拉尼斯公司推出AO Plus法(酸优化法)技术专利, 大大改进了孟山都工艺。
AO Plus工艺通过加入高浓度无机碘(主要是碘化锂)以提高铑催化剂的稳定性,加入碘化锂和碘甲烷后,反应器中水浓度降低至4%~5%,但羰基化反应速率仍保持很高水平,从而极大地降低了装置的分离费用。催化剂组成的改变使反应器在低水浓度(4%~5%)下运行,提高了羰基化反应产率和分离提纯能力。
AO Plus工艺的主要优势是高收率,并降低了投资和公用工程费用,然而,在高碘的环境下易造成腐蚀问题,且最终产品中碘残留量较高,醋酸产品的高碘浓度会引起下游应用中(如用于醋酸乙烯生产)的催化剂中毒。为解决这一问题,塞拉尼斯又开发了Silverguard工艺,以移除醋酸中的低量碘杂质,使用银金属离子交换树脂可将碘含量降至小于2PPb,而采用传统方法时碘含量一般为10PPm。塞拉尼斯还推出使用带有金属盐的聚合物树脂,金属盐可与含卤化物溶液中的卤化物杂质反应,并使其生成沉淀。新方法的特征是可一步有效地移除卤化物杂质,不必再增加蒸馏与回收步骤。
■ 千代田Acetica工艺
UOP和千代田公司也开发了甲醇羰基化工艺,采用多相载体催化剂系统和鼓泡塔反应器。千代田公司1997年开发Acetica工艺,原料也为甲醇和CO。采用多相铑(Rd)催化剂与聚乙烯基吡啶树脂相组合,碘代甲烷用作促进剂,据称,该载体催化剂体系有高的生产效率,可改进铑的管理,并使醋酸产率可超过99%。孟山都工艺是生产醋酸的常规技术,它由甲醇和CO于约175℃、2.8MPa下在搅拌釜式反应器中合成醋酸,液体铑基复合催化剂与碘化合物溶解在反应液体中。千代田公司的Acetica工艺在类似的反应条件下*作,但在鼓泡塔式闭路反应器中进行,采用悬浮的、固体铑基复合催化剂(载于特种材料球体上),反应后,产品闪蒸、脱水,然后用蒸馏提纯,甲醇转化率大于99%。

乙烷选择性催化氧化
乙烷选择性催化氧化由联碳公司于上个世纪80年代开发,从乙烷和乙烯混合物催化氧化生产醋酸有较好的选择性,称为Ethoxene工艺。该路线主要特征是除生成醋酸外,还生成大量乙烯作为联产品。联碳公司于80年代将此工艺投入中试。该路线的缺点之一是产生特定比例的醋酸和乙烯,必须找到市场出路。


回复人:upstart, (药物设计及合成,感兴趣精细化工) 时间:2006-04-04 11:51:15   编辑 1楼
我国发展现状

产能和需求
我国合成醋酸自1953年上海试剂-厂首先采用乙醇-乙醛-醋酸法投入生产后,陆续在全国建成许多相同的工艺装置。在我国醋酸生产企业中,甲醇羰基化合成工艺装置开工率接近100%,而乙醇乙醛法生产成本较高,绝大部分装置处于停产状态。
我国醋酸工业的发展长期受制于发达国家,为加快我国醋酸工业发展,西南化工研究设计院从1972年起进行甲醇羰基合成醋酸技术的研发,最终完成了20万吨/年醋酸工业装置工艺软件包设计。该甲醇低压液相羰基合成醋酸新工艺已向兖矿集团技术转让,建设20万吨/年醋酸装置。我国东北地区现有醋酸生产能力31万吨/年,均为乙烯乙醛氧化法。2003年7月,中石油大庆油田甲醇厂获准将采用我国自主知识产权的上述技术,建设20万吨/年甲醇低压羰基合成醋酸工业装置。
伴随国内天然气和新型煤化工的快速发展,醋酸成为近年来有机原料的投资热点。据预测,我国醋酸需求年均增长率为10%~12%,其主要衍生物(醋酸乙烯单体)的需求年增长率为6%。我国醋酸生产仍不能满足需求,每年需大量进口。近五年进口量均在10万吨左右。2001年我国消费醋酸105.9万吨,2002年达到119.9万吨。
我国醋酸产量长期不能满足国内需求,每年进口大量产品,2002年进口量为34.86万吨,约占国内总消费量的29.3%。国内醋酸产不足需说明我国醋酸需求增长速度较快,也说明国内醋酸工业整体水平较差,受到国外规模化装置产品的冲击日趋严重。我国不仅大量进口醋酸,而且醋酸下游衍生物的进口量也逐年增长。据预测,2005年我国醋酸需求量将达130~140万吨,2010年将达150~160万吨。

消费构成
■ 醋酸乙烯/聚乙烯醇:醋酸在催化剂存在下与乙炔或乙烯反应生成醋酸乙烯。醋酸乙烯聚合为聚醋酸乙烯,经醇解为聚乙烯醇,在此过程中副产醋酸,返回醋酸乙烯生产工序。2001年我国醋酸乙烯产量72.7万吨,聚乙烯醇产量为34.6万吨,消耗醋酸20.9万吨,占醋酸消费量的19.8%。目前我国乙烯-醋酸乙烯共聚物产能仅为10万吨/年左右,而国内市场的年需求量达到25万吨,供求差距较大,市场前景乐观。
■ 醋酸酯:醋酸酯类中比较常用的有乙酰乙酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸甲酯、醋酸丙酯、醋酸丁酯、醋酸异戊酯等20余种,广泛用作溶剂、表面活性剂、香料、合成纤维、聚合物改性等,国内需求增长迅速。2002年国内醋酸酯类约消耗醋酸13万吨,未来几年我国有不少企业计划建设醋酸酯类生产装置,对醋酸的消耗将保持年均10%的高速增长,预计2005年我国醋酸酯类将消耗醋酸24万吨。
■ 对苯二甲酸:对苯二甲酸是我国醋酸消费领域的大用户之一。醋酸在对苯二甲酸的生产过程中用作溶剂。对苯二甲酸主要用于生产聚酯,也是我国醋酸重要的消费领域。2001年我国对苯二甲酸的产量为220万吨,消费醋酸为13.2万吨。2002年对苯二甲酸消耗醋酸约14万吨。目前国内对苯二甲酸生产能力严重不足,年市场需求量约为500万吨,而产能在260万吨/年左右。2002年我国又投产了3套对苯二甲酸装置,其合计能力达到168万吨/年。2003年对苯二甲酸行业需要原料醋酸近20万吨。预计到2005年我国对苯二甲酸的需求量为410万吨,估计产量可达320万吨,届时需消费醋酸约22~23万吨,2000~2005年年均消费增长率为11%~12%。
■ 醋酐/醋酸纤维素:醋酐是主要的乙酰化剂和脱水剂,主要用于生产醋酸纤维素,然后用于制造胶片、塑料、纤维制品,最大用途是制造香烟达滤嘴,国内产不足需。目前国内醋酐的生产有二种工艺:醋酸裂解乙烯酮路线和乙醛氧化路线,其中醋酸裂解法占醋酐总生产能力的95%左右。2001年我国醋酐产量为6.5万吨,醋酸纤维素产量为5万吨,合计消耗醋酸11.3万吨。由于国内醋酐产量有限,不得不从国外进口,2002年进口量达到3.76万吨。2002年我国醋酐消耗醋酸约14万吨,预计未来几年将保持年均6%~7%的增长速度,预计2005年醋酐产量(不含醋酸纤维素需求量)约8~9万吨/年,醋酸纤维素产量约10万吨/年,二者合计对醋酸的需求量约17万吨/年。
■ 有机中间体:以醋酸为原料可以合成多种有机中间体,主要品种有氯乙酸、双乙烯酮、双乙酸钠、过氧乙酸等。预计2005年有机中间体领域约消耗醋酸共21万吨。其中:由于近年来国内氯乙酸产能增加较快,预计2005年我国氯乙酸将消耗醋酸11万吨。而双乙烯酮及其下游衍生物是重要的中间体,广泛应用于有机合成、医药、染料、颜料、农药等领域,近年用于新型染料中间体乙酰苯胺和食品防腐剂山梨酸生产的需求增加很快。双乙酸钠作为优良的食品和饲料防霉剂增长速度也比较快,预计2005年双乙酸钠将消耗醋酸5万吨左右。
■ 医药:医药方面(除过氧乙酸),醋酸作为溶剂和医药合成原料,醋酸在医药领域主要用于青霉素G钾、青霉素G钠、普鲁卡因青霉素、退热冰、磺胺嘧啶等。2001~2003年年在这些行业的醋酸消费量约为10万吨。预计2005年消费量将达到12万吨,2000~2005年年均需求增长率为6%~7%。
■ 染料/纺织印染:主要用于分散染料和还原染料的生产,以及纺织品印染加工。2001~2002年年在此方面消费醋酸为6万吨,预计今后几年将保持年均7%左右增长速度,2005年将消耗醋酸7万吨左右。预计2005年需求醋酸的7万吨。
■ 合成氨:醋酸在合成氨生产中,以醋酸铜氨的形式,用作氢氮气的精制,以除去其中含有的少量CO和CO2,现在中小合成氨装置的大量采用此法。2001年合成氨生产中消费的醋酸约2万吨,未来我国在该领域的醋酸消耗量基本保持目前水平,但随着大型合成氨生产能力的提高和中小型合成氨装置竞争力的日益降低,预计2005年需求醋酸约1.8万吨。
■ 其他:醋酸还用于合成醋酸盐、农药、照相等多个领域,预计这些领域将保持平衡的增长态势,2001年消费量为10万吨,预计2005年需求量约13万吨。
据预测,2000~2005年我国醋酸消费年均增长率为8.0%~8.7%。醋酸乙烯/聚乙烯醇依然是醋酸第一消费大户,对苯二甲酸占第二位,醋酸酯将超过醋酐/醋片对醋酸的需求,成为第三大消费用户。据分析,2005年国内醋酸潜在需求量将远远大于140万吨的预测值。
建议
■ 新建装置应具经济规模。未来新建装置一定要考虑经济规模,建议规模为30万~60万吨/年,推荐采用低压甲醇羰基合成工艺、高效催化剂技术、低水*作体系,技术引进以BP或塞拉尼斯公司工艺为主。
■ 应调整生产工艺构成比例。甲醇羰基化合成路线已成为醋酸工业的发展重点,我国未来应加快规模化甲醇羰基化法装置的建设,在2005年前关闭落后的乙炔法和小型乙醇法装置,尽快完成工艺路线的调整,以提高我国醋酸工业的竞争能力。
■ 应将引进技术与加快国产化技术研发和应用相结合。我国醋酸工业的发展不能长期受制于国外,引进项目应与消化吸收相结合,并加快国产化技术研发与应用。中石油大庆油田甲醇厂已决定采用我国自主知识产权技术建设20万吨/年甲醇羰基合成醋酸工业装置,将为推广国产化技术积累经验。
■ 要加快醋酸下游产品的开发应用。醋酸的许多下游产品国内供不应求,如对苯二甲酸、醋酸酯、醋酐等,应加快其国产化技术开发、完善和推广应用,走醋酸深加工道路,减少进口,提高国产产品竞争能力。
对中国醋酸今后发展前景的一点看法
醋酸是十分重要的基本有机原料,目前全世界的生产能力已近900万吨,产量约700万吨。中国醋酸生产能力达到135万吨,约占世界的15%,产量约占世界产量的14.3%,达到97万吨左右。国内醋酸生产装置的开工率仅71%,低于世界醋酸装置75-76%的开工率水平 。醋酸业界有的人士认为中国的醋酸市场产需基本平衡,进口量仅占17%,缺口不太大;有的企业担心入世后世界几大醋酸生产厂商对中国市场将产生巨大的威胁。因此,不少人对国内醋酸行业的发展前景并不乐观,我想原因是多方面的。下面谈谈我个人的一点看法,供参考。

醋酸是用途极为广泛的有机酸,主要用于生产醋酸乙烯、醋酐、对苯二甲酸、聚乙烯醇、醋酸乙酯/丁酯等酯类、醋酸盐类、氯乙酸和醋酸纤维素等。醋酸也用于医药、农药、染料、涂料、合成纤维、塑料和粘合剂等行业。由于其用途广泛,因此,对化学工业、医药工业、轻工业、纺织工业等的发展有十分重要的作用。

从消费结构分析, 目前 我国醋酸消费构成是:醋酸乙烯、聚乙烯醇等约占醋酸总消费量的20%,对苯二甲酸约占18%,醋酸乙酯/醋酸丁酯,乙腈等占15%,染料占14%,醋酐占8%,医药占10%,其他占15%。我国的消费结构和发达国家相比有较大不同,国外醋酸主要消费领域是醋酸乙烯、对苯二甲酸、醋酐和醋酸酯类等方面,其中以醋酸乙烯消费量最大,约占总消费量的的45%,其次是PTA。由于我国是纺织品和服装的出口大国,目前PTA生产用的醋酸量居首位,而国内目前PTA的供应量仅占国内消费量的45%左右。根据国家发展规划,预计今后几年中国PTA将进一步加快发展。同时中国的醋酸乙烯及其衍生物、醋酸纤维、醋酐和醋酸酯类等也将有较大发展。因此,我认为中国醋酸市场的前景还是好的,关键是醋酸行业需要进行产业结构和技术结构的调整,以应对国际市场的竞争。

为提高我国醋酸的国际竞争力,必须进行产业结构的调整,重点应将国内几套大的醋酸装置进一步大型化,以达到国际经济规模。.

据 英国Tecnon咨询公司的报告称,2000年全球醋酸生产能力为862万吨(2002年预计达898万吨)产量为649万吨。其世界主要生产商分别为Celanese、BP-Amoco、Daicel、Acetex和MiLlennium等五大公司 ,它们拥有的生产能力已占世界总生产能力的80%以上,而且还将进一步扩大。目前世界最大的单套醋酸生产装置已达100万吨/年,其次是67.5万吨/年。而我国目前最大的生产厂是吉化公司21万吨/年(多套)。单套最大是四川扬子江为18万吨/年,与国际大公司相比还有很大距离。

从全球看,亚洲是生产能力最大的地区,2000年的生产能力为310万吨,占世界的36。2%,北美286万吨,占33。3%,欧洲252万吨,占28。1%,其他地区21万吨,占2。4%。从今后发展趋势看,亚洲市场有很大的潜力,将继续成为世界醋酸发展的热点地区。

据该公司分析,今后几年世界醋酸仍将以3。8%的速度增长,其主要原因是世界PTA和醋酸酯类将以5-5。3%的年均增长速度继续增长。



1999-2003年世界醋酸供需情况及预测 (kt/a)

年份
1999
2000
2001
2002
2003
年均增长率,%

生产能力
8250
8620
8968
8982
9562
3.8

产量
6317
6490
6706
6923
7118
3.1

开工率,%
76.6
75.3
74.8
77.1
74.4
-0.7

用于醋酸乙烯
2814
2902
2950
3030
3099
2.5

用于PTA溶剂
1106
1109
1190
1274
1361
5.3

用于醋酐
866
874
889
904
918
1.5

用于醋酸酯类
809
873
937
966
987
5.0




目前美国是世界上最大的醋酸生产国,2000年的生产能力达到270万吨,占世界总生产能力的31.3%。尤其是Celanese公司位于德州的Clear Lake的醋酸装置已成为世界上最大的醋酸生产装置。该公司利用1995年推出的AO法对其原生产装置进行了改造,使其生产能力达到100万吨/年。
西欧地区2000年醋酸生产能力达到197万吨,占世界的22.9%。其中BP-Amoco公司是该地区最大的生产商,它于1996年推出Cativa工艺,采用新催化剂和新助剂,使生产成本下降了30%,装置投资也大大下降,在英国Hull地区的生产装置用此工艺改造后生产能力已达到67.5万吨/年。

日本目前醋酸生产能力为80万吨/年,其中协同醋酸(Kyodo Sakusan)是日本最大的生产商,生产能力达到42万吨/年。韩国三星/BP醋酸装置的生产能力为35万吨。亚洲是近几年新建醋酸生产装置最多的地区,美国Celanese公司在新加坡建设了50万吨/年的醋酸生产装置,BP公司在马来西亚也建设了50万吨/年醋酸装置,这些装置已于2000年左右投产,因此,亚洲已成为世界最大的醋酸生产基地。Celanese公司关闭了其在德国和墨西哥两地约40万吨/年的生产能力。目前Celanese正在中国的南京计划建设50-60万吨/年醋酸生产装置。

目前世界醋酸的主要生产方法是甲醇羰基合成法(OXO法),约占世界醋酸生产能力的60%以上。此法是1960年由德国BASF公司首先建设了第一套高压法醋酸生产装置,由于设备要求高,原材料和动力消耗大,未能广泛推广。1968年美国孟山都公司在高压法基础上成功地开发了低压OXO工艺,并于1970年建成第一套13。5万吨/年生产装置。由于低压法的生产条件温和,收率高,成本低,因此很快被世界各地采用。到目前为止全世界甲醇低压羰基合成法醋酸的主要生产装置如下表所示。



世界主要甲醇羰基合成法醋酸生产装置情况(kt/a)

公司名称
地点
原设计能力
建设时间
现生产能力
Celanese
美国
272
1978
1000
BP-Hull
英国
150
1981

Celanese
新加坡
500
2000

USI
美国
272
1981
410
Kyodo Sakusan
日本
225
1981

BP-Patronas 马来西亚 500 2000 400
Daicel Chemicals
日本
200
1980
380
Sterling Chemicals
美国
136
1970

Samsung-BP
韩国
150
1991
350
Rhone-Poulenc
法国
225
1980
300
Techmashimport
俄罗斯
150
1993
150
CPDC
中国台湾
80
1984
180
川维-BP
中国四川
150
1999
180
上海吴泾
中国上海
100
1996
125
江苏索普 中国镇江 100 1998 135
GNVF 印度 50 1999 550
MSK
南斯拉夫
100
1983
100

 

从上表可以看出,近年来由于各生产厂对羰基化工艺和催化剂的不断研究开发,使很多生产装置的生产能力翻番,大部分生产装置的能力在35万吨/年以上,而且目前新建的生产装置的规模均在50万吨/年。由于生产技术的进步,加速了世界醋酸生产厂商的竞争。装置的大型化已成必然,我国一部分醋酸生产企业必须尽快进行扩建和产业结构的调整,一些生产规模小、能耗高、生产成本高的装置必将在竞争中淘汰,这样才有可能适应世界醋酸工业发展的趋势。

据统计目前我国有90多套醋酸生产装置(但真正生产的估计只有20-30套),2001年醋酸生产能力已达135万多吨,产量为97万吨。其中,甲醇羰基合成法生产能力 44万吨,占总生产能力的32.5%,主要生产厂有扬子江乙酰公司18万吨/年,上海吴泾化工公司12。5万吨/年,江苏索普集团13.5万吨/年;乙烯氧化法为49.8万吨,占总能力的37%,主要生产厂有扬子石化10万吨/年、吉化公司为21万吨/年,大庆石化总厂8万吨/年,上海石化公司4.5万吨/年,北京有机化工厂3.3万吨/年,兰化公司3.0万吨/年;乙醇氧化法38.7万吨/年,占总能力的28.7 %,生产厂五十余家,其中规模在1万吨以上的生产厂有 10多家,如上海试剂厂、南通醋酸化工厂等;乙炔氧化法3.5万吨/年,占总能力的1.8 %,有两套装置,它们是贵州有机化工厂2.5万吨/年,四川维尼纶厂1万吨/年。目前 甲醇羰基合成工艺装置的开工率接近100%;而乙醇-乙醛法生产成本较高,绝大部分装置处于停产状态。

我国醋酸主要生产厂情况单位:万吨/年

生产企业
能力

吉化集团公司
21

四川扬子公司有限公司
18

上海太平洋(集团)公司
12.5

江苏索普
13.5

大庆石化公司
8.0

扬子石化公司
10.0

上海石化总厂
4.5

北京有机化工厂
3.3

上海试剂一厂
3.5

贵州有机化工厂
2.5

南通醋酸化工厂
1.5




我国醋酸生产开始于1953年上海试剂一厂建成了第一套乙醇法醋酸生产装置,到七十年代中期,随着市场需要的增长和改革开放,我国引进了国外先进技术和设备,才使中国醋酸工业得到迅速发展,先后建成了吉化、上海、四川、大庆、扬子等大型乙烯法和天然气乙炔法醋酸生产装置,生产能力和产量有了很大增长。九十年代,我国首套10万吨/年以甲醇为原料的羰基合成法装置于1996年8月在上海吴泾化工厂建成投产,随后江苏索普和扬子江乙酰公司两套甲醇羰基合成醋酸装置也相继建成投产,到2001年我国的醋酸生产能力达到135万吨/年。虽然我国醋酸工业近二十年有了较大的发展,但生产规模小,而且成本高,能耗大的工艺还有很大比例,无法与国外竞争。尤其在醋酸价格下落到3400-3600元/吨时,乙醇法的生产厂大多停产。实际上,目前国内有一定竞争力的生产装置,主要是乙烯法和羰基合成法,因为一批建厂早的乙烯法生产厂折旧基本已完,同时这几年经过不断改扩建,能力增长较大,另外羰基合成法虽然投资大,但生产规模较大,生产成本相对较低,因而尚有一点的竞争力。总的来说目前我国醋酸装置的国际竞争力还是比较低的,因此必须下大力气进行调整。

国内市场需求还有很大潜力,醋酸及其下游衍生物的进口量逐年增长,预计这种趋势还将进一步扩大。

有人认为国内醋酸市场供需基本平衡,缺口不算大。目前国内醋酸的表观消费量为116万吨左右,其中进口量仅20万吨,只占国内消费量的17%。但他们没有很好分析近几年我国醋酸下游衍生物的进口量逐年增长。

如PTA的进口量从1995年的40万吨增长到2001年的311。66万吨,增长近8倍,2002年1-11月又进口396万吨,预计比去年同期增长30%以上;又如醋酸酯类1995年进口量为3.6万吨,而2001年进口量增长到9.5万吨;同样醋酸乙烯也由1.24万吨增长到6.66万吨等等,预计这种进口趋势还将继续。初步估算2001年中国醋酸当量消费量已达到155万吨,估计2002年的当量消费量达到175-180万吨,而国内供应量仅占60%。因此,我认为中国醋酸市场的潜力还很大,关键是要加快下游产品的发展。



近几年我国醋酸及其下游产品进口情况单位:万吨

 
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002.1-11

醋酸
6.33
12.14
9.0
13.53
10.58
10.36
19.92
30.8

醋酸丁酯
1.41
2.53
3.38
4.02
4.95
4.87
4.24
5.76

醋酸乙酯
2.19
3.47
3.6
4.08
6.47
4.41
5.35
4.4

醋酸酐
0.66
0.75
1.3
1.79
1.8
1.75
2.13
3.38

对苯二甲酸
40.1
44.78
47.33
72.84
154.23
250.53
311.66
396.0

醋酸乙烯
1.24
0.84
1.19
4.21
3.91
3.82
6.66
13.44

EVA共聚物
6.54
9.79
 
 
 
21.97
23.96
26.99




下面就醋酸的下游衍生物的现状和发展趋势谈谈我的一点看法。

PTA 仍将是醋酸的主要消费者。从目前我国的情况看,PTA 的缺口

相当大。2000年中国聚酯需要PTA 460万吨,而2000年中国PTA的产量为190万吨,仅能满足国内需求的41%,另外59%靠进口,2000年中国进口PTA约250.5万吨;2001年PTA产量219.9万吨,进口为311.66万吨;2002年PTA产量估计在230-240万吨,PTA的进口量将超过400万吨,国内产量仅能满足需求的40%左右。目前国内PTA 装置能力为325万吨/年,远不能满足国内纺织工业的需要。2000年中国纺织品的出口额达520.8亿美元,占世界贸易额的13%,近两年增长更大。目前中国的PET生产能力已达594万吨,需PTA 516万吨,加上这几年每年进口PET量也很大,还有非纤维用,估计需PTA600-650万吨。据纺织协会预测,2005年PET的需求量将达到930-990万吨(其中纤维用为850-900万吨,我个人估计非纤维用将超过120万吨),届时需PTA 800-860万吨。为满足需要,十五期间国家已安排了一大批改扩建项目,同时国外有6家公司有意在中国建PTA工厂。预计在2002-2005年期间,共有大约10个PTA在建或拟建项目总计约434万吨左右的新生产能力可能相继完工,2005年以后还有4个待建项目共215万吨以上的生产能力可能形成。其中包括杨子、仪征、天津、洛阳等的改扩建,还有一批合资和独资项目如浙江宁波和绍兴、上海石化、辽阳化纤、上海远东纺织、珠海及厦门等,这些项目有一部分将在2004-2005年建成,预计到2005年中国PTA 的生产能力有可能达到700万吨/年左右,但仍难满足国内需求。因此,在中国,PTA仍将是醋酸的主要消费者,到2005年,其醋酸的消费量将比2001年翻一番以上。

(2)醋酸乙烯也将是今后有发展的醋酸下游衍生物。2001年世界VAC总产能可达485万吨/年,醋酸乙烯的产量约440万吨。总需求量约为420万吨/年,VAC供需基本平衡。 国外醋酸乙烯的消费结构大致为:用于生产聚醋酸乙烯占60%,生产聚乙烯醇占20%,醋酸乙烯-乙烯共聚物占8.5%,其他消费领域占ll.5%。
VAC在工业区上有广泛的应用。美国和西欧等国VAC 70%以上用于制造醋酸乙烯和醋酸乙烯共聚物胶乳,进一步用作水基漆、纸张涂布、胶粘剂等。日本、朝鲜等亚洲国家的VAC主要用于生产聚乙烯醇,并进一步制成维尼龙纤维和供其他用。
我国60年代由北京有机化工厂引进日本技术开始生产VAC,到八十年代已建成15套万吨级的生产装置,原设计能力为44.4万吨/年,当时为解决穿衣问题,所以VAC均为维纶纤维配套。现在我国有醋酸乙烯生产厂14家,其中上海和北京以乙烯为原料,其他均采用乙炔为原料生产。近几年很多厂经过技改后,生产能力和产品质量均有较大幅度的提高。如四川维尼纶厂生产能力达12万吨/年,上海石化公司维尼纶厂、北京有机化工厂、湖南维尼纶厂、广西维尼纶厂、山西三维集团股份有限公司等的生产能力在4~6万吨/年之间。目前国内的生产能力已达55万吨/年,占世界生产能力的11.3%,产量约为45万多吨。

我国VAC主要用来生产聚乙烯醇及维尼纶纤维。80年代以后,化纤产品严重滞销,维纶用量也逐年下降,到2001年维纶产量仅5万吨,其消费比例已下降到30%以下。我国聚乙烯醇目前用于胶粘剂、涂料、纺织浆料及聚乙烯醇缩丁醛的量正逐年上升,估计2001年用量已达20万吨以上。

我国聚醋酸乙烯乳液(PVAC)用于胶粘剂、涂料和建筑、织物加工、印刷%、卷烟等方面。预计我国PVAC在纸和织物加工、涂料和建筑方面还有较大的市场潜力。

我国乙烯-醋酸乙烯共聚物(VAE)发展较晚,生产厂较少。目前VAE主要用于地毯行业,其他在建筑行业VAE主要用于胶粘剂,水泥沙浆改性剂,屋顶防水层及内外墙涂料。EVA共聚物目前国内产量不大,主要依赖进口。这几年的进口量增长较快,2001年已达到24万吨,预计今后还将进一步增长。

为满足国内需求,2001年进口醋酸乙烯6.66万吨,2002年1-11月进口量已达13.44万吨,估计全年将达15万吨、加上进口EVA共聚物,目前我国醋酸乙烯的当量消费量约为65-70万吨。

随着我国VAC用途的不断开发,目前VAC已成为有发展前途的热点产品之一。近几年国外和台湾的一些VAC生产厂商有意在中国建设大型的以乙烯为原料的生产装置,国内有的大醋酸生产厂也将加快发展醋酸乙烯。初步预计到2005年中国醋酸乙烯的需求量将达到85-90万吨,因此,醋酸乙烯应加快发展,其醋酸的需求量将会有较大的增长。

(3)醋酐。目前世界醋酐生产能力约为230万吨/年,采用醋酸甲醇羰基合成法工艺的有6套,合计生产能力为105万吨/年,约占45%;采用醋酸裂解工艺的装置有20多套,合计能力为117万吨/年,约占50%;采用乙醛氧化法的装置能力仅占5%。

目前醋酐主要生产厂商有美国的伊斯曼化学公司、赫司特一塞拉尼斯公司;英国BP公司、科托兹纤维公司;德国的赫司特公司;法国的罗纳普朗特公司;塞拉尼斯墨西哥分公司和加拿大分公司;俄罗斯国家联合企业;日本的大赛璐公司、帝人公司和合成化学公司等。
美国伊斯曼化学公司是全球最大的醋酐生产厂家,其生产能力约占世界总能力的36%。
世界上醋酐的主要用途是生产醋酸纤维素。美国醋酸纤维素消耗的醋酐约占醋酐总消费量的87%。

我国目前醋酐的生产能力约17万吨,其中吉化公司最大,共11万吨,其他装置规模均很小,一般在5000吨/年以下,无竞争能力。2001年产量仅5.5万吨,为满足国内需要2001年进口醋酐2.13万吨。 2001年我国醋

酐表观消费量为7.6万吨,主要用于医药、染料、香料和农药行业,只有一小部分用于生产三醋酸纤维素。我国是世界上最大的香烟生产和消费大国,而用于生产香烟**嘴的二醋酸纤维仍主要依赖进口。中国醋酐在烟用纤维方面的市场潜力很大。中国又是纺织品和服装出口大国,醋酸纤维的用量也很大。因此,我认为中国醋酐将会有较大的发展,一是醋酸纤维要发展,二是医药工业用量也将增长,因为解热药的出口量也在不断增长。但今后重点应发展醋酸裂解法工艺和先进的羰基合成醋酸一醋酐联产装置,同时新建装置的规模应在5万吨以上。

(4)醋酸酯类。根据国际清洁空气条例规定,2003年前大多数涂料中停止使用高层空气污染溶剂,因此醋酸乙酯可选择作为替代溶剂,估计需求量会有较大的增长,如近年来美国颁布了严格的VOC法规,限制甲乙酮在溶剂方面的用量,很多用户转而使用醋酸乙酯,致使需求产生缺口,近几年新建和扩建装置较多。

目前世界的主要生产厂有英国BP—Amoco公司在英国 Hull的世界最大的生产装置,能力为22万吨/年,其次是日本昭和电工公司为15万吨/年,其他还有美国伊斯曼化学公司能力为6.1万吨/年、赫斯特-赛仑尼斯公司为6.0万吨/年、Solutia公司(原孟山都公司)为2.6万吨/年;意大利埃尼化学/BP 6万吨;西班牙 6万吨;日本千叶醋酸乙酯公司4.7万吨/年、协和油化公司为4.0万吨/年;韩国有两家均为7.5万吨;新加坡6万吨等。目前全球醋酸乙酯生产能力估计为130万吨/年,其消费量约120万吨,醋酸丁酯的消费量约85万吨。

亚洲是世界醋酸乙酯需求增长最快的地区,近年来BP—Amoco公司、日本昭和电工公司正在印尼建厂,同时BP—Amoco公司还准备在上海漕泾建设15万吨/年大型醋酸乙酯生产装置。届时东亚地区将成为世界最主要的生产地。

我国醋酸酯类生产企业有30多家,2001年生产能力已达28.5万吨/年,除金沂蒙集团的5万吨/年醋酸乙酯装置和川维-BP个8万吨/年醋酸酯类外,还有6家生产规模在1万吨以上,其他的生产规模很小,前几年产

量一直在5-6万吨左右,2001年由于新建装置的投产,产量有较大的提高,但仍不能满足国内的需要。为满足国内需求,近年来进口量有所增长,醋酸乙酯从1995年的2.2万吨增长到2001年的5.5万吨(2002年1-11进口量4.4万吨)。醋酸丁酯的进口量也从1995年的1.41万吨增长到2001年的4.24万吨(2002年1-11进口量5.76万吨)。我国醋酸乙酯主要用作溶剂。用于黏合剂、涂料、医药、油墨等方面,2001年国内醋酸乙酯的消费量大约19-20万吨,有人预计2006年的需求量将达到31万吨。因此,其醋酸的消费量将会有较大的增长。

根据以上分析,我对中国醋酸工业的发展前景持乐观态度。但是,目前装置小而散和生产工艺结构不合理的状况必须改变。目前世界上低压甲醇羰基合成法已占总生产能力的70%以上,而我国醋酸的生产还是乙烯法、乙醇法、羰基化法“三分天下”,这已经不能适应国际竞争的需要。因此,加快发展低压甲醇羰基合成法工艺是当务之急,首先,对现有的3家企业进行改扩建,使其生产能力至少达到20万吨-30万吨以上。同时在有条件的地区,再新建1-2套30-50万吨的生产装置,使我国低压甲醇羰基合成工艺的比例至少提高到60%,这样才能不断提高我国醋酸在国内外市场上的竞争能力,才也可能满足国内醋酸及其下游衍生物市场发展的需要。



回复人:中国人陈, (刚刚进入化工行业希望大家多指导交流) 时间:2008-05-21 10:35:12   编辑 2楼
资源不错,加0.3分


回复人:中国人陈, (刚刚进入化工行业希望大家多指导交流) 时间:2008-05-21 10:54:37   编辑 3楼
拜求大家给予醋酸丁酯产需分析技术发展及现状谢谢谢谢谢;




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