氯醇法生产的环氧丙烷在国内的比例是多少？

氯醇法历史悠久，已工业化60多年，以美国道化学公司的氯醇法为代表。丙烯氯醇化、石灰乳皂化和产品精制的主要工艺流程具有生产工艺成熟、操作负荷弹性大、选择性好、对原料丙烯纯度要求低的特点，提高了生产的安全性，减少了建设投资。由于固定资产投资少，产品成本较低，其产品具有很强的成本竞争力。目前，全球约40%的环氧丙烷产能是氯醇法。氯醇化法的缺点是消耗大量水资源，产生大量废水和废渣。每生产1t环氧丙烷，产生40~50t含氯皂化废水和2t以上废渣。这种废水具有温度高、pH值高、氯化物含量高、COD含量高、悬浮物含量高的特点，处理难度大。同时，氯醇化法还消耗大量高能耗的氯气和石灰原料，而氯气和钙则排放在废水和废渣中，生产过程中产生的次氯酸也对设备腐蚀严重。我国环氧丙烷生产始于20世纪60年代，采用自主开发的氯醇工艺路线。20世纪80年代末90年代初，中国先后从美国朝日玻璃公司、三井东亚公司、昭和电气公司和陶氏公司引进氯醇化技术。锦化化工公司、山东华斌公司、中石化上海高桥石化公司、天津大沽化工公司的环氧丙烷装置建成投产后，取得了良好的经济效益，生产水平大幅提高。目前除中海壳牌25万t/a环氧丙烷装置采用氧化法外，我国现有环氧丙烷产能80%采用氯醇法。* * *氧化法又称哈康法，包括异丁烷* * *氧化法和乙苯* * *氧化法。异丁烷或乙苯与丙烯分别进行* * *氧化反应，生成叔丁醇或苯乙烯，并联产环氧丙烷。* * *氧化法由美国Oakland公司开发，现归美国莱安德雷公司所有。* * *氧化法克服了氯醇法腐蚀大、污水多的缺点，具有产品成本低(联合产品分摊成本)、环境污染小的优点。自1969工业化以来，在世界范围内发展迅速。如今，氧化法环氧丙烷的产能约占世界总产能的55%。* * *氧化法的缺点是工艺流程长，原料种类多，对丙烯纯度要求高，工艺操作压力大，设备费用高，建设投资大。同时，在* * *氧化法生产环氧丙烷中，只有1种副产物，产量较少，每吨环氧丙烷副产2.2~2.5t苯乙烯或2.3t叔丁醇。原料的来源和产品的销售有很大的相互制约，必须妥善解决。只有当环氧丙烷和副产品的市场需求相匹配时，该工艺的优势才能显示出来。此外，* * *氧化法产生的污水也含有较高的COD，处理费用约占总投资的65，438+00%。中国的环氧丙烷生产一直采用氯醇法。2006年3月，随着中海壳牌年产25万吨环氧丙烷装置的投产，环氧丙烷的生产格局发生了一定的变化。中海壳牌项目是目前国内最大的1环氧丙烷装置，也是唯一采用环氧丙烷/苯乙烯氧化联产工艺的环氧丙烷装置。预计到2009年底，利安德与中石化在镇海合资建设的28万吨/年***环氧丙烷生产装置将建成投产。过氧化氢直接氧化法(HPPO法)是过氧化氢(双氧水)催化丙烯环氧化制环氧丙烷的新工艺。在生产过程中，仅产生环氧丙烷和水。工艺流程简单，产品收率高，无其他副产物，基本无污染。属于环保清洁生产体系。目前真正的过氧化氢氧化工艺分别由赢创工业集团(原德固赛)、Uhde、陶氏化学、巴斯夫联合开发并产业化。2001年，赢创工业集团和Wood公司在德国法兰克福建造了1套过氧化氢实验装置，测试最佳催化剂和确定临界参数，并开始工业化设计技术。2003年，赢创推出了这项技术的商业工艺包。2006年5月，韩国环氧丙烷和聚酯薄膜制造商SKC公司购买了赢创和伍德的专利，开始在韩国蔚山建设全球1过氧化氢法环氧丙烷装置。该厂生产规模为65438+万t/a，于2008年7月建成投产，生产运行良好。赢创工业集团(Evonik Industries Group)正在与俄罗斯天然气寡头俄罗斯天然气工业股份公司(Gazprom)的子公司Sibur进行谈判，以在俄罗斯建立一家过氧化氢和环氧丙烷的联合生产厂。2001陶氏化学从EniChem公司购买了以过氧化氢为氧化剂生产环氧丙烷的实验室技术，包括意大利的1试验装置。2003年，陶氏化学和巴斯夫开始合作开发过氧化氢技术并将其商业化。2006年，陶氏化学和巴斯夫宣布将在比利时安特卫普联合建设30万吨/年过氧化氢氧化丙烯装置，计划于2009年初建成投产。2008年6月，陶氏化学与泰国暹罗水泥集团(SCG)合资的SCG-DOW集团在泰国启动环氧丙烷装置，采用陶氏与巴斯夫联合开发的双氧水工艺，产能39万t/a，项目预计2011投产。陶氏化学还计划于2010在瑞士开工建设38万t/a过氧化氢制环氧丙烷项目。中国大连化学物理研究所也在从事过氧化氢技术的研究。2002年，大连化工学院与中石化签订了试点合作合同。2005年上半年，大连化工学院通过了中石化组织的技术鉴定。2008年8月，大连化工所开发的丙烯过氧化氢直接氧化制环氧丙烷技术通过了辽宁省科技厅组织的鉴定。我国环氧丙烷生产始于20世纪60年代，初期生产规模和生产技术水平较低。20世纪80年代后，我国引进了旭硝子、三菱、昭和等先进生产技术，促进了国内环氧丙烷技术的发展。2000年后，中国环氧丙烷行业发展进入快速增长阶段。2004年是我国聚醚行业发展最快的一年。2005年，受国内外宏观经济和原料供应的影响，聚醚行业增速略有下降。从产品结构来看，2005年硬泡聚醚行业实际增速并不大，2005年下半年软泡聚醚行业发展较快。2006年是中国邮政发展史上非常重要的一年。首先，多套新建、扩建设备投产，供需关系从紧张局面逐步平衡；其次，市场价格较前期高点小幅回落；生产商的利润大幅下降。最后，下游衍生品的需求市场在2005年从压抑中得到释放，2006年PO及其衍生品的总需求快速增长。目前，我国有30多家聚醚多元醇生产企业，2005年的生产能力已达1135000t，其中近20家在万t规模以上。主要生产厂家有上海高桥石化公司聚氨酯事业部、中海壳牌、江苏中山化工有限公司、天津石化公司聚氨酯事业部、金华化工集团公司、山东东大化工集团公司、福建湄洲湾氯碱工业有限公司、天津大沽化工厂等。根据聚氨酯行业的发展，预计未来几年中国聚醚多元醇的消费需求年增长率将保持在10%以上。2008年，我国生产环氧丙烷的三种方法中，氯醇法和* * *氧化法仍占主导地位，这两种技术将长期共存。* * *氧化法短期内不具备淘汰氯醇法的绝对优势。我国大多数企业采用氯醇法，现在通过加大技术改造，特别是采用生化处理技术，已经解决了污水问题。这个过程在我国还有发展空间。直接氧化法中过氧化氢氧化生产PO的工艺正在起步，工业直接氧化法中氧气直接氧化法仍处于概念实验阶段。在中国，可能没有任何直接氧化生产PO的工业生产设施。随着世界聚氨酯工业中心向中国大陆转移，将极大地促进中国聚氨酯工业的发展。同时，建筑节能政策的推广和汽车家具行业的可持续发展将使聚氨酯行业保持良好的增长，从而刺激PO行业的发展。因此，在有原料优势的大型石化企业，建议建设* * *氧化生产装置，扩大规模。环氧丙烷生产企业最低产能应在65438+万t/a以上，如果原料供应充足，运输方便，可建设20-30万t/a的大型装置。聚醚多元醇用环氧丙烷国内消费占总消费的85%，占据主导地位，PG/DMC%占8%。在未来环氧丙烷的消费中，聚醚仍将占主导地位，其比重将会增加。环氧丙烷下游需求主要由聚醚行业支撑。聚醚多元醇作为聚氨酯工业的主要原料，主要用于家具、汽车、建筑、工业保温等四个领域，其消费量占聚氨酯总消费量的2/3以上。自20世纪80年代以来，家具和床垫的消费量迅速增加，对软质聚氨酯泡沫的需求也大大增加。90年代以后，汽车、建筑、家电等工业用聚氨酯的消费量迅速增加，国内聚氨酯消费量稳步增长。从国内聚氨酯消费结构来看，家具、家电、汽车是主要消费领域。在建筑领域，国内使用的是EPS产品，对聚氨酯的需求相对较低。但未来环保节能需求越来越高，将给聚氨酯行业带来源源不断的发展动力，从而刺激环氧丙烷需求的增长。基于对聚氨酯需求快速增长的预期，聚醚行业进入快速扩张阶段，已建成或未来两年将建成的聚醚项目较多，如绍兴恒丰65438+万吨新增产能、句容宁武65438+万吨新增产能等。2012年聚醚产能将突破200万吨。随着聚醚行业的快速增长，环氧丙烷的消费量也将大幅增加。以未来两年新增聚醚产能654.38+0万吨计算，生产654.38+0吨聚醚需要约0.75吨环氧丙烷，因此2065.438+00至2065.438+02年，仅聚醚行业对环氧丙烷的需求就将增加约70-80万吨，对环氧丙烷的需求将大幅增加。一、环氧丙烷市场存在的主要问题随着我国精细化工和聚氨酯工业的发展，环氧丙烷产品的市场前景日益广阔。然而，目前我国环氧丙烷的生产均采用氯醇法，存在设备腐蚀严重、含氯化钙废水污染环境严重等缺点。中国主要的环氧丙烷生产装置主要是引进技术，包括日本朝日玻璃公司、日本三井东亚公司、日本昭和电气公司和美国国家公路化学公司的技术。国内技术主要是石化公司组织的关键技术。氯醇化法作为一种传统的生产工艺，因其“三废”排放高，在国外生产中已逐渐被淘汰。国内氯醇化法环氧丙烷产能之所以没有大的突破，也与此有关。这种生产工艺产生的废水和废渣不易处理，不能适应日益严格的环保标准。特别是在废渣的处理上，由于其含盐量高，标准的利用方法很少。大部分厂家采用打桩、掩埋等方式，必然会对周边环境和地下水造成严重污染，给今后的环境治理带来极大隐患。氯醇法生产环氧丙烷如果不能有效解决废水和废渣问题，生产设备的产能越大，环保负担越大；产量越高，对环境的危害越深。因此，专家认为氯醇法生产环氧丙烷的技术还不够成熟。公认的成熟技术是大约50年前引进的，不符合现在的环保要求。因此，环保已成为制约环氧丙烷行业发展的首要因素。解决环氧丙烷工业发展中的环境问题已成为当前技术研究的目标。除了改进原有的生产工艺，如何实现废水和废渣的循环利用将关系到整个环氧丙烷行业的发展。这个关键因素一旦解决，将给行业带来新的机遇。我国环氧丙烷工业取得了很大进步，但与国外先进水平和国内下游行业相比，仍有较大差距。未来应该向工艺清洁化、设备大型化、应用精细化方向发展。二、国内环氧丙烷产品市场的三大瓶颈“十一五”是我国环氧丙烷行业蓬勃发展、质量双升的五年。在此期间，中国成为全球最大的环氧丙烷生产国和出口国，年产能654.38+0.545万吨，2065+00年产量654.38+0.4376万吨。大中型企业产品质量普遍提高，可用于制造高质量的电子产品和航空航天产品。但是，也有一些问题值得反思。展望“十二五”，环氧丙烷行业在巩固和扩大成果的同时，将努力突破以下瓶颈。首先，中国成为全球最大的生产国和出口国，固然是“中国制造”大力发展的结果，但也受到国外企业转移基本环氧丙烷产品、专门添加环氧丙烷产品等因素的影响。加入树脂生产不仅零污染，而且性能更好，价格更高。目前，我国环氧丙烷产品企业的产品仍以基础环氧丙烷产品为主，市场竞争激烈，利润空间缩小，产业结构调整由来已久。而国外厂商正好利用这个机会，把中国作为环氧丙烷产品供应的基地，不断扩大添加树脂的产能。这样既规避了环境风险，又能大赚一笔。因此，如何减少基础树脂生产过程中的污染，开拓添加树脂市场，提高产品附加值，是全行业面临的重要课题。其次，系统建设需要提上日程。跨国公司不再仅仅供应树脂产品，而是根据客户需求配制混合物提供系统化服务。这种混合物包括树脂、固化剂、稀释剂、添加剂等。这样既能形成产品链优势，巩固市场，又能充分拓展利润空间。专门开发的产品针对性强，性能具体，更能满足客户的需求，因此利润水平更高，客户忠诚度更高。再次，针对国内环氧树脂产能发展较快，基础固化剂装置发展缓慢，配套能力不足的情况，应注重环氧树脂、固化剂、助剂、原料的协调发展，加强特种环氧树脂的研发，同时加强信息交流，避免盲目或重复立项。中国对环氧丙烷产品的需求仍在快速发展，预计到2020年消费量将很快达到275.6万吨。部分装置开工率低，很大程度上与国内产品结构不合理有关。所以中国不能再像以前一样抢同一条跑道，恶性竞争。要从品种、质量、技术水平来考虑发展水平。一、环氧丙烷未来发展分析在丙烯价格的推动下，环氧丙烷价格终于开始大幅上涨。然而，在市场行情上涨的情况下，环氧丙烷生产企业仍然入不敷出，亏损仍然是他们需要时刻担心的第一大因素。丙烯价格的走势直接影响到环氧丙烷的生产成本。国际进入高油价时代后，丙烯价格也随之上涨。然而，油价的敏感波动也影响了丙烯的价格。丙烯价格开始下跌后，环氧丙烷价格上涨缺乏需求的有力支撑。虽然，从生产企业的角度来看，即使提高了环氧丙烷的市场价格，他们仍然承担着亏损的负担。然而，在原材料价格开始下跌后，虽然厂家仍表示有意维持高价，但下游买家能否理解和接受，不得而知。环氧丙烷涨价自然带动聚醚价格飘红。与环氧丙烷价格一样，下游需求疲软仍使高价前景不容乐观。实际上，生产成本压力单方面造成的产品市场价格偏高，并不能完全说明产品市场的乐观，是生产企业的无奈之举。中国聚醚消费量的73%用于制造弹性泡沫(软质泡沫)，其余大部分用于硬质泡沫生产，而发达国家约50%的聚醚用于建筑行业。由于涂料、粘合剂、密封剂、弹性体和其他产品的快速市场增长，聚醚在这一领域将有很大的前景。随着中国汽车工业的发展，车用聚氨酯零部件对聚醚的需求迅速增加。因此，聚醚的消费结构逐渐多元化，成为行业深入发展的重要因素之一。急需拓展应用领域的聚醚行业是从根本上改变聚醚市场需求的有效方法。对于环氧丙烷来说，生产工艺的改变将是未来的发展方向。目前国内企业生产环氧丙烷造成的环境问题是社会问题，也是企业的成本问题。先进技术的推广将是解决环氧丙烷生产成本高、污染严重的根本途径。2008年，巴斯夫和陶氏化学在比利时安特卫普的过氧化氢直接氧化生产环氧丙烷的装置将投产，韩国SKC也将投入使用采用该技术的设备。巴斯夫和陶氏化学计划于2009-2010年在亚洲和美国进一步建设过氧化氢直接氧化制环氧丙烷生产装置，莱安德雷公司计划在中国建设新项目，其他几家公司计划于2008-2010年在中国实施项目。近十年来，国内对环氧丙烷的需求在下游衍生品的强力拉动下快速增长，从2006年仅78.5万吨的消费量增长到2006年的11.546万吨，增长超过1-2倍，年均增长率为15.03%。其中，聚醚多元醇行业总消费量达55万吨，占总消费量的84.9%，远高于全球平均水平。随着我国聚氨酯工业的快速发展，我国新建和扩建了大量的聚醚多元醇工厂，聚醚多元醇的自给率逐年提高，到2011时已达到90%以上，对环氧丙烷的需求也大幅增加。由此，其实无论是环氧丙烷还是聚醚市场的发展前景还是广阔的，只是在发展的过程中，遇到的波折需要通过有效的手段来解决。要拯救环氧丙烷和聚醚市场，单靠涨价不是长久之计。要扭转亏损局面，还是需要多元化的发展道路。第二，未来环氧丙烷行业的技术发展方向将遵循可持续发展和保护人类生存环境的良性循环原则。在环氧丙烷的生产中出现了各种新工艺，如前面提到的直接氧化法、氯醇化法、双氧化法、生物发酵法、过乙酸法、电化学氯醇化法等。其中最好的是氧化氢直接氧化法。理论上讲，H202。其氧化还原电位高于环氧丙烷，因此可用于直接将丙烯氧化成环氧丙烷。H202中活性氧的质量分数远高于其他过氧化物，达到47%。它的还原产物只有水，清洁无污染，是理想的氧化物。因此，有人长期尝试用H202从环氧丙烷制备环氧丙烷，但因催化剂问题而失败。当Ts-1催化剂被开发出来后，这个想法终于变成了现实。在压力为0.4MPa、温度接近室温的条件下，丙烯和H202以甲醇水溶液为溶剂进行反应。通过直接反应制备氧化丙烯H202。转化率大于98%，丙烯制环氧丙烷的选择性大于97%。目前该工艺仍处于开发阶段，主要研究集中在各种因素对催化剂性能和成本的影响。可以预见，未来环氧丙烷的生产趋势是大型化和无害化，但短期内技术条件还达不到无害化的目标，尤其是对中国来说，中国还存在经济承受能力的问题。结合这一实际情况，国内环氧丙烷行业要想合理快速发展，最大限度地减少环境污染，加大环氧丙烷废水的治理势在必行，所以我们的课题很有意义。三、十二五整体行业的总体规划和预测——总体目标是提高现有装置的节能降耗和环保水平，加强新工艺HPPO引进，提高新工艺关键技术的自主开发能力；加强行业整合，提升PO行业整体HSE水平；通过行业间的交流和沟通，营造行业发展的良好氛围，有效促进行业快速健康发展。——主要任务是在保证生产规模的情况下，不断提高现有装置的节能降耗水平，回收和再利用能源。目前，除两套PO/SM装置外，国内所有环氧丙烷生产装置仍为氯醇法。氯醇化工艺本身固有的一些环境问题，如对设备的严重腐蚀、废水和废渣污染等，一直制约着该工艺的持续发展。特别是在国内外倡导环保低碳的大环境下，提高氯醇化工艺的节能降耗和环保水平不得不提上日程。