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什么是氯醇法?法的工艺特点有哪些?

时间:2022-04-25 11:56:59来源:网络整理

氯醇生产历史悠久,工业化已有60多年,以美国陶氏化学公司的氯醇法为代表。氯醇法的主要工艺是丙烯氯醇、石灰乳皂化和产品精制。其特点是生产工艺成熟,操作负荷灵活性高,选择性好,对原料丙烯纯度要求低,可提高生产安全性。性、建设投资较少。由于固定资产投资少,产品成本低,产品具有较强的成本竞争力。今天,世界上约 40% 的环氧丙烷生产能力是氯醇工艺。氯醇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。根系含量高、COD含量高、悬浮物含量高的“五高”难以处理。同时,氯醇法还消耗大量高能耗的氯气和石灰原料,而氯和钙在废水和废渣中排放,生产过程中产生的次氯酸也是对设备的腐蚀更为严重。中国的环氧丙烷生产始于1960年代,采用自主开发的氯醇工艺路线。在 1980 年代末和 1990 年代初,

如今,除了中海油25万吨/年环氧丙烷装置采用共氧化法外,国内80%的环氧丙烷产能采用氯醇法。共氧化法又称哈康法,包括异丁烷共氧化法和乙苯共氧化法。生产环氧丙烷。共氧化法由美国奥克兰公司开发,现归美国利安德(Lyondell,又译利安德)所有。共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(联产品分摊成本)、环境污染少等优点。自1969年实现工业化以来,在世界范围内发展迅速。今天,共氧化环氧丙烷产能约占世界总产能的55%。共氧化法的缺点是工艺流程长,原料种类多,丙烯纯度高,工艺操作在高压下进行,设备材料多为合金钢,设备造价高,建设投资大。同时氯醇法制环氧丙烷,环氧丙烷只是共氧化过程中产量较少的副产物,每吨环氧丙烷需要联产2.2~2.5t苯乙烯或< @k0@ >3t叔丁醇,原料来源和产品销售是相互制约的因素,必须妥善解决。只有当环氧丙烷及其副产品的市场需求相匹配时,可以显示该过程的优点。此外,共氧化法产生的污水也含有较高的COD,处理费用占总投资的10%左右。国内生产环氧丙烷一直采用氯醇工艺。2006年3月,随着中海壳牌25万吨/年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。

中海壳牌项目是当今中国最大的环氧丙烷装置,也是唯一采用环氧丙烷/苯乙烯共氧化联产工艺的环氧丙烷装置。预计2009年底,由利安德与中石化共建的镇海28万吨/年共氧化环氧丙烷生产装置建成投产。双氧水直接氧化法(HPPO法)是在双氧水(过氧化氢)催化下,将丙烯环氧化成环氧丙烷的新工艺。在生产过程中,仅产生环氧丙烷和水。工艺简单,产品收率高。,无其他副产物,基本无污染,属于环保型清洁生产体系。今天,过氧化氢真正接触氧化工艺由赢创工业集团(原德固赛)与伍德(Uhde)、陶氏化学和巴斯夫(BASF)联合开发并实现产业化。2001年,赢创工业集团和伍德公司在德国法兰克福建立了过氧化氢法中试工厂,以测试最佳催化剂并确定关键参数,并开始设计工业化技术。2003 年,赢创针对该技术推出了商业化工艺包。2006年5月,韩国环氧丙烷和聚酯薄膜生产商SKC从赢创和伍德购买专利,在韩国蔚山开始建设世界第一座过氧化氢环氧丙烷装置,生产规模为10万吨/年, 2008年7月建成投产,生产运行良好。

2001 年,陶氏从 EniChem 购买了使用过氧化氢作为氧化剂生产环氧丙烷的实验室技术,并在意大利建立了一个试验工厂。2003年氯醇法制环氧丙烷,陶氏化学与巴斯夫开始合作开发过氧化氢工艺技术并将其商业化。2006年,陶氏化学与巴斯夫共同宣布在比利时安特卫普共建30万吨/年过氧化氢环氧丙烷装置,计划于2009年初建成投产。2008年6月,SCG-DOW集团陶氏化学与暹罗水泥集团(SCG)在泰国成立的合资企业,在泰国开始建设环氧丙烷装置,采用陶氏与巴斯夫联合开发的过氧化氢工艺,产能为39万吨/年,该项目预计2011年投产。陶氏化学还计划2010年在瑞士开工建设38万吨/年过氧化氢法环氧丙烷项目。中国大连化学物理研究所也在从事氢的研究。过氧化氢法技术。2002年,大连化学物理研究所与中国石化签订中试合作合同。2008年8月,大连化学所研制的双氧水直接氧化丙烯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1960年代,初期生产规模和生产技术水平较低。1980 年代之后,

2000年后,我国环氧丙烷产业发展进入高速增长阶段。2004年是中国聚醚行业发展最快的一年。2005年,受国内外宏观经济和原材料供应等因素影响,聚醚行业增速略有放缓。从产品结构上看,2005年硬泡聚醚行业的实际增速并不大。软泡聚醚行业在2005年下半年发展迅速。2006年是中国聚醚发展史上非常重要的一年。一是多套新建、扩建设备投产,供需关系逐步由紧向平衡;其次,市场价格较往年高位小幅回落;制造商利润大幅下降。最终,下游衍生物的需求从2005年的萧条中释放出来。2006年PO及其衍生物的总需求量增长较快。目前,我国有30多家聚醚多元醇生产企业,2005年的产能已达到113.5万吨,其中万吨以上规模近20家。主要生产企业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、福建梅州湾氯碱工业有限公司。,天津大沽化工厂等根据聚氨酯行业发展情况分析,预计未来几年我国聚醚多元醇消费需求年均增长将保持在10%以上。2008年,我国在全球范围内生产PO的三种方法中,氯醇法和共氧化法仍占主导地位。这两个过程将长期共存。酒精工艺。这两个过程将长期共存。酒精工艺。这两个过程将长期共存。酒精工艺。

我国大部分企业采用氯醇法。现在,通过加大技术改造,特别是采用生化处理技术,污水问题得到了较好的解决。这一进程在我国仍有发展空间。用于 PO 生产的直接氧化工艺中的 H2O2 氧化开始工业化。Direct Oxidation 中的氧气直接氧化仍处于概念测试阶段。中国可能没有直接氧化生产PO的工业化生产工厂。随着世界聚氨酯产业中心向中国大陆转移,将极大地促进我国聚氨酯产业的发展。同时,建筑节能政策的推进和汽车家具行业的不断发展,将使聚氨酯行业保持良好的增长势头,促进PO行业的发展。因此,具有原料优势的大型石化企业可建设共氧化生产装置,建议扩大规模。环氧丙烷企业的最低生产能力应在10万吨/年以上。如果原材料供应充足,交通便利,可建设200000-300000吨/年的大型装置。国内聚醚多元醇用环氧丙烷消费量占总消费量的85%,占据主导地位,PG/DMC%占8%。在未来的环氧丙烷消费中,聚醚仍占主导地位,比重有所增加。环氧丙烷下游需求主要受聚醚行业支撑。聚醚多元醇作为聚氨酯工业的主要原料,聚醚多元醇的应用主要集中在家具、汽车、建筑和工业保温四大领域,其消费量占聚氨酯总消费量的2/3以上。聚氨酯。1980年代以来,家具和床垫的消费量迅速增长,对聚氨酯软泡的需求显着增加。1990年代以后,汽车、建筑、家电等工业聚氨酯消费量快速增长,国内聚氨酯消费量稳步增长。环氧丙烷下游需求主要受聚醚行业支撑。聚醚多元醇作为聚氨酯工业的主要原料,聚醚多元醇的应用主要集中在家具、汽车、建筑和工业保温四大领域,其消费量占聚氨酯总消费量的2/3以上。聚氨酯。1980年代以来,家具和床垫的消费量迅速增长,对聚氨酯软泡的需求显着增加。1990年代以后,汽车、建筑、家电等工业聚氨酯消费量快速增长,国内聚氨酯消费量稳步增长。环氧丙烷下游需求主要受聚醚行业支撑。聚醚多元醇作为聚氨酯工业的主要原料,聚醚多元醇的应用主要集中在家具、汽车、建筑和工业保温四大领域,其消费量占聚氨酯总消费量的2/3以上。聚氨酯。1980年代以来,家具和床垫的消费量迅速增长,对聚氨酯软泡的需求显着增加。1990年代以后,汽车、建筑、家电等工业聚氨酯消费量快速增长,国内聚氨酯消费量稳步增长。作为聚氨酯工业的主要原料,聚醚多元醇的应用主要集中在家具、汽车、建筑和工业保温四大领域,其消费量占聚氨酯总消费量的2/3以上。1980年代以来,家具和床垫的消费量迅速增长,对聚氨酯软泡的需求显着增加。1990年代以后,汽车、建筑、家电等工业聚氨酯消费量快速增长,国内聚氨酯消费量稳步增长。作为聚氨酯工业的主要原料,聚醚多元醇的应用主要集中在家具、汽车、建筑和工业保温四大领域,其消费量占聚氨酯总消费量的2/3以上。1980年代以来,家具和床垫的消费量迅速增长,对聚氨酯软泡的需求显着增加。1990年代以后,汽车、建筑、家电等工业聚氨酯消费量快速增长,国内聚氨酯消费量稳步增长。其消费量占聚氨酯总消费量的2/3以上。1980年代以来,家具和床垫的消费量迅速增长,对聚氨酯软泡的需求显着增加。1990年代以后,汽车、建筑、家电等工业聚氨酯消费量快速增长,国内聚氨酯消费量稳步增长。其消费量占聚氨酯总消费量的2/3以上。1980年代以来,家具和床垫的消费量迅速增长,对聚氨酯软泡的需求显着增加。1990年代以后,汽车、建筑、家电等工业聚氨酯消费量快速增长,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、家电和汽车是主要消费领域。建筑领域使用国产EPS产品,对聚氨酯的需求量相对较低。但未来对环保、节能的要求会越来越高,这将给聚氨酯行业带来持续的发展动力,从而带动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,未来两年内已建成或即将建成的聚醚项目有不少,如绍兴恒丰的10万吨新增产能,句容宁武的100,新增产能000吨等。2012年聚醚产能将突破200万吨。随着聚醚行业的快速增长,环氧丙烷的消费量势必会大幅增加。以未来两年新增100万吨聚醚产能计算,生产1吨聚醚大约需要0.75吨环氧丙烷。因此,仅2010-2012年聚醚行业对环氧丙烷的需求量将增加70万-80万吨左右,环氧丙烷需求量将大幅增加。一、环氧丙烷产品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越来越广阔,但目前我国环氧丙烷生产全部采用氯醇生产工艺,但该工艺存在设备腐蚀严重、含氯化钙废水对环境污染严重等缺点。我国最大的环氧丙烷生产装置主要是引进技术,包括日本旭硝子公司的技术、日本三井东洋公司的技术、日本昭和电工公司的技术和陶氏化学公司的技术。美国。国产技术以石化公司组织的关键技术为基础。主持人。我国所有环氧丙烷生产均采用氯醇生产工艺,但该工艺存在设备腐蚀严重、含氯化钙废水对环境污染严重等缺点。我国最大的环氧丙烷生产装置主要是引进技术,包括日本旭硝子公司的技术、日本三井东洋公司的技术、日本昭和电工公司的技术和陶氏化学公司的技术。美国。国产技术以石化公司组织的关键技术为基础。主持人。我国所有环氧丙烷生产均采用氯醇生产工艺,但该工艺存在设备腐蚀严重、含氯化钙废水对环境污染严重等缺点。我国最大的环氧丙烷生产装置主要是引进技术,包括日本旭硝子公司的技术、日本三井东洋公司的技术、日本昭和电工公司的技术和陶氏化学公司的技术。美国。国产技术以石化公司组织的关键技术为基础。主持人。我国最大的环氧丙烷生产装置主要是引进技术,包括日本旭硝子公司的技术、日本三井东洋公司的技术、日本昭和电工公司的技术和陶氏化学公司的技术。美国。国产技术以石化公司组织的关键技术为基础。主持人。我国最大的环氧丙烷生产装置主要是引进技术,包括日本旭硝子公司的技术、日本三井东洋公司的技术、日本昭和电工公司的技术和陶氏化学公司的技术。美国。国产技术以石化公司组织的关键技术为基础。主持人。

氯醇法作为传统的生产工艺,由于“三废”排放量大,在国外生产中逐渐被淘汰。我国氯醇法之所以没有在环氧丙烷产能方面取得重大突破,也与此有关。. 该生产工艺产生的废水、废渣不易处理,不能满足日益严格的环保标准。尤其是在废渣的处理中,由于废渣含盐量高,符合标准的利用方法很少。大部分厂家采用堆积、掩埋等方式,必然会对周边环境和地下水造成严重污染,给未来的环境管理带来很大的隐患。如果采用氯醇法生产环氧丙烷,如果不能有效解决废水废渣问题,企业产能越大,环保负担越大;产量越高,对环境的破坏就越大。因此,有关专家认为,氯醇法生产环氧丙烷的技术还不够成熟。公认比较成熟的技术是50年前引进的,不符合现在的环保要求。因此,环保成为制约环氧丙烷产业发展的首要因素。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外,如何实现废水废渣的循环利用的问题,将关系到整个环氧丙烷行业的发展。一旦破解这一关键因素,将为行业带来新的机遇。我国环氧丙烷产业取得了长足进步,但与国外先进水平和国内下游产业相比,仍有较大差距。未来应向工艺清洁化、设备规模化、应用精细化方向发展。如何实现废水废渣的循环利用,将关系到整个环氧丙烷行业的发展。一旦破解这一关键因素,将为行业带来新的机遇。我国环氧丙烷产业取得了长足进步,但与国外先进水平和国内下游产业相比,仍有较大差距。未来应向工艺清洁化、设备规模化、应用精细化方向发展。如何实现废水废渣的循环利用,将关系到整个环氧丙烷行业的发展。一旦破解这一关键因素,将为行业带来新的机遇。我国环氧丙烷产业取得了长足进步,但与国外先进水平和国内下游产业相比,仍有较大差距。未来应向工艺清洁化、设备规模化、应用精细化方向发展。但与国外先进水平和国内下游产业相比,仍有较大差距。未来应向工艺清洁化、设备规模化、应用精细化方向发展。但与国外先进水平和国内下游产业相比,仍有较大差距。未来应向工艺清洁化、设备规模化、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”是我国环氧丙烷产业蓬勃发展、质量翻番的5年。在此期间,我国已成为世界上最大的环氧丙烷生产和销售国,年生产能力154.5万吨,2010年产量143.76万吨。大中型企业产品普遍改进,可用于制造高品质电子产品和航空航天产品。不过,也有一些值得反思的问题。展望“十二五”,环氧丙烷行业将在巩固和扩大业绩的同时,努力突破以下瓶颈。首先,我国已经成为全球工业最大的生产国和销售国,虽然是“中国制造”蓬勃发展的结果,但也有国外企业转移环氧丙烷基础产品,专攻的因素。添加环氧丙烷产品。添加剂树脂的生产不仅是零污染,而且具有更好的产品性能和更高的价格。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,利润空间萎缩,行业结构调整长期停滞不前。而国外厂商也正是利用这个机会,以中国作为环氧丙烷产品的供应基地,不断扩大添加剂树脂的生产能力。这不仅规避了环境风险,而且获利颇丰。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,是整个行业面临的重要课题。二是体系建设需要提上日程。跨国公司不再单独供应树脂产品,而是根据客户需求,通过混合配方提供系统化服务,包括树脂、固化剂、稀释剂、助剂等。

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。专门研发的产品针对性强、性能专一,能更好地适应客户需求,从而带来更高的盈利能力和更高的客户忠诚度。三、鉴于国内环氧树脂产能发展较快,基础固化剂装置发展过慢​​,配套能力不足,应注意环氧树脂与固化剂、助剂、助剂的协调发展。原材料,加强特种环氧树脂的开发。研发,同时加强信息交流,避免盲目或重复项目。我国环氧丙烷产品需求仍在快速发展,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产品结构不合理有关在我的国家。因此,我国不能再像以前那样急于抢同一条跑道,进行恶性竞争。发展水平应从品种、质量、工艺等方面考虑。一、未来环氧丙烷发展分析 受原料丙烯价格拉动,环氧丙烷价格终于开始大幅上涨。赔钱仍然是他们一直需要担心的第一大因素。环氧丙烷的生产成本直接受丙烯价格走势的影响。世界进入高油价时代后,丙烯价格也随之上涨。不过,敏感油价的波动也影响了丙烯价格。丙烯价格开始下跌后,缺乏需求强劲支撑的环氧丙烷涨价显得不足。虽然,从制造商的角度来看,即使在提高了环氧丙烷的市场价格之后,他们仍然承担着亏损的负担。不过,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仍是未知数。丙烯价格开始下跌后,缺乏需求强劲支撑的环氧丙烷涨价显得不足。虽然,从制造商的角度来看,即使在提高了环氧丙烷的市场价格之后,他们仍然承担着亏损的负担。不过,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仍是未知数。丙烯价格开始下跌后,缺乏需求强劲支撑的环氧丙烷涨价显得不足。虽然,从制造商的角度来看,即使在提高了环氧丙烷的市场价格之后,他们仍然承担着亏损的负担。不过,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仍是未知数。

环氧丙烷价格上涨自然带动聚醚价格上涨。与环氧丙烷价格类似,下游需求疲软仍令高价前景不容乐观。事实上,生产企业单方面因生产成本压力而导致的产品市场价格居高不下,并不能充分说明产品市场的乐观情绪。对生产企业来说是无奈之举。我国聚醚消费量的73%用于制造弹性泡沫(软质泡沫)材料,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、弹性体等产品市场的快速增长,聚醚将在这一领域产生重大影响。随着我国汽车工业的发展,汽车聚氨酯零部件对聚醚的需求量迅速增加。因此,聚醚消费结构逐渐多元化,成为行业深入发展的重要因素之一。聚醚产业急需拓展应用领域,是从根本上改变聚醚市场需求的有效途径。对于环氧丙烷来说,改变生产工艺将是未来发展的方向。目前,国内企业生产环氧丙烷所带来的环境问题对企业来说是社会问题和成本问题。推广先进技术将是解决环氧丙烷生产成本高、污染严重等问题的根本途径。2008年,巴斯夫和陶氏化学在比利时安特卫普的双氧水直接氧化法生产环氧丙烷的装置将投产,韩国SKC也将使用该技术的装置。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的环氧丙烷工厂,Lyondell 计划于 2008-2010 年在中国和其他几家公司建设新项目。该项目计划在中国实施。比利时将通过双氧水直接氧化生产环氧丙烷,韩国SKC也将投入使用该技术的装置。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的环氧丙烷工厂,Lyondell 计划于 2008-2010 年在中国和其他几家公司建设新项目。该项目计划在中国实施。比利时将通过双氧水直接氧化生产环氧丙烷,韩国SKC也将投入使用该技术的装置。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的环氧丙烷工厂,Lyondell 计划于 2008-2010 年在中国和其他几家公司建设新项目。该项目计划在中国实施。和其他几家公司在 2008-2010 年。该项目计划在中国实施。和其他几家公司在 2008-2010 年。该项目计划在中国实施。

近十年来,国内对环氧丙烷的需求在下游衍生物的强劲拉动下快速增长,从2006年的78.5万吨,到2011年的154.6万吨,同比增长1-2倍以上,年均增长率高达15.03%。其中,聚醚多元醇行业总消费量达到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,我国新建和扩建了一大批聚醚多元醇工厂。聚醚多元醇的自给率逐年提高。到2011年,自给率达到90%以上,环氧丙烷的需求量也大大增加。由此看来,其实无论是环氧丙烷还是聚醚市场,发展前景还是广阔的,但在发展过程中,遇到的挫折需要有效的手段来解决,要挽救环氧丙烷和聚醚市场,单靠募集涨价不是长久之计。扭转亏损局面,仍需多元化发展路径。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。环氧丙烷生产中出现了多种新工艺,如上述直接氧化法、氯醇法、双氧化法、生物发酵法、过氧乙酸法、电化学氯醇法等,其中最好的是直接氧化氢氧化。理论上,H2O2。其氧化还原电位高于环氧丙烷,可用于将丙烯直接氧化成环氧丙烷。H2O2中活性氧的质量分数远高于其他过氧化物,达到47%。其还原产物仅为水,洁净无污染,是理想的氧化金合欢。

因此,很早就用H2O2环氧丙烷生产环氧丙烷,但由于催化剂的原因未能成功。随着 Ts-1 催化剂的开发,这一愿景最终成为现实。在压力0.4MPa,温度接近室温的条件下,以甲醇水溶液为溶剂,丙烯和H2O2。直接反应产生环氧丙烷,H2O2。丙烯转化率达98%以上,丙烯转化为环氧丙烷的选择性达97%以上。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规模化、无害化,但短期内,技术条件尚无法达到无害化的目标,尤其是对我国而言,而且我国存在经济承受能力问题。结合这一实际情况,为了合理、快速地发展国内环氧丙烷产业,最大限度地减少对环境的污染,当务之急是加大环氧丙烷废水的处理力度。因此,我们的话题是非常有意义的。三、“十二五”期间行业总体规划与预测——总体目标是提高现有设备的节能降耗和环保水平,加强新工艺HPPO的引进,提高产能新工艺关键技术的自主开发能力;大产业融合将提升PO行业整体HSE水平;通过行业间的交流与沟通,营造行业发展的良好氛围,有效促进行业快速健康发展。——主要任务是不断提高现有装置的节能降耗水平,在保证生产规模的条件下实现能源的回收再利用。目前,我国除两套PO/SM装置外,其余环氧丙烷生产装置仍为氯醇工艺。氯醇工艺本身固有的一些环境问题,如严重的设备腐蚀、废水、废渣污染等,一直制约着工艺的继续发展。

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