国内己内酰胺及尼龙6生产现状.doc

己内酰胺生产现状及尼龙6产能、投资、市场情况调查

一、国内己内酰胺生产现状

1、目前国内现有产能

从2008年开始，国内各地陆续规划建设己内酰胺装置，到目前为止已有山东海力、山东东巨、浙江恒逸等多家企业的己内酰胺装置投产，到2012年底国内己内酰胺产能达到111万吨/年。

2、正在建设项目厂家

目前在建或已经开始基础设计的己内酰胺项目，将在2013-2015年陆续投产，规划产能达到190万吨。

3、规划拟建厂家

目前规划建设或有投资意向的己内酰胺项目总产能达到460万吨。规划建设的己内酰胺项目见下表：

4、己内酰胺市场情况调查

世界范围内的己内酰胺产能缓步提升，2012年世界的己内酰胺产能在550万吨左右，新增产能主要集中在亚洲，尤其中国大陆和中国台湾是世界最大的己内酰胺进口国和地区，供应缺口较大，近年新建或拟建项目较多。其他地区则呈现缓慢增长甚至负增长。

世界整体己内酰胺产销平衡，但地区产销分布却不平衡。占世界产量3/4的欧美以及日本地区，需求不足，产量盈余；约1/4的产量出口至需求量占近半数的包括中国在内的世界其他地区。

中国己内酰胺产量不断提升，2011年产量53.5万吨，比2001年增长252％，进口依存度逐步下降。与此同时，中国的己内酰胺需求量保持较快速度增长，2011年净进口量仍然高达62.4万吨，比2001年增长111%。2011年中国己内酰胺表观消费量为115.9万吨，比2001年增长159%。

己内酰胺98%以上都用于生产聚酰胺6（尼龙6），只有极少量用于热熔胶、精细化学品和制药。尼龙6是重要的有机化工原料之一，主要用途是己内酰胺通过聚合生成聚酰胺切片（通常叫尼龙-6切片，或锦纶-6切片），可进一步加工成锦纶纤维、工程塑料、塑料薄膜。尼龙-6切片随着质量和指标的不同，有不同的侧重应用领域。

中国聚酰胺6（尼龙6）产能近年来增长迅速，从2008年的123万吨，至2011年底已达到192万吨/年左右，增长近70万吨。

国内己内酰胺生产企业产品主要为中低端市场，生产技术及产品的市场竞争力不强。西欧品牌产品多立足于高端市场。产品的价格差较大。因此己内酰胺的产品定位应用于高端市场是非常必要的。二、尼龙6生产现状

截止2011年我国聚酰胺装置总产能为192万吨，预计至2015年新增产能30万吨。

尼龙6生产厂家及生产能力：

三、尼龙6装置介绍

尼龙6聚合方法及工艺特点

目前国内较为成熟的民用和工业用途的PA-6 聚合工艺，多采用加压前聚合-减压后聚合工艺（二段法）。

四、加压前聚合-减压后聚合工艺生产原理

1、己内酰胺的引发与加成：

引发：参与水解的己内酰胺分子极少。1/71～1/124

己内酰胺+水→氨基己酸

加成：（分子量8000～14000）（DP71～124）

己内酰胺+氨基己酸→聚己内酰胺（短链）

2、链的增长：（分子量18000～33000）（DP160～292）——去除水

缩聚（主要）、引发、加成

聚己内酰胺（短链）→缩聚→聚己内酰胺（长链）

3、平衡阶段：链交换、缩聚、水解反应，使分子量重新分布；最后链终止（胺或酸作为链的终止剂）——去除水

4、加压前聚合-减压后聚合工艺流程

(1)聚合

新鲜己内酰胺经过滤后用泵送入缓冲储槽，聚合用的助剂（消光剂、开环剂、分子量稳定剂、热稳定剂）经调配、混合和过滤后送助剂储槽。在加压聚合阶段，将己内酰胺、引发剂、稳定剂用计量泵送进前聚合管进行开环、加成反应，在一定温度下，（上段温度一般为240℃左右，中段温度为250-260℃，下段温度为230-240℃。）己内酰胺的水解开环反应和部分加成反应为吸热反应，所需热量由设在聚合管上部的列管换热器通入的气相联苯蒸汽提供。聚合管顶部还装有分馏柱和冷凝器，用来排除参与反应的水和回收带出的低分子物。聚合物在加压聚合管中停留4h 后进入后聚合器，此时聚合物粘度可达1.7 左右，减压聚合阶段主要进行缩聚反应。由于聚合物的最终聚合

度与体系中的水含量有关，为了提高分子量必须降低体系中的水含量。因此，在减压聚合管上部装有一成膜器，用气态联苯加热，尽可能地除去体系中的水分。由于缩聚为放热反应。因此，在聚合管中下段用液态联苯吸收热量，并设有一列管换热器使聚合物温度尽快降至缩聚所需温度。控制给定温度与顶部压力（减压操作），聚合物在后聚合反应器内停留10h 左右出料，此时聚合物粘度可达2.8-3.6（可按产品要求调节）。

(2)切片

用齿轮泵将熔融PA-6 熔体送入聚带槽，在高压（约1MPa）下，PA-6 熔体被挤压成条状，并快速引入水下切粒机，用脱盐水的冷却后（表面固化）进入刀头，被切成规定大小及形状，进入振动筛，然后进入热水罐中，用泵送至萃取塔的顶部，萃取塔内部经过特殊设计，以保证切片的活塞式流动，防止切片在塔中混合。在萃取塔中切片自上而下流动，用90-100℃的热水以相反方向流动，在萃取塔溢流处得到含有高浓度己内酰胺的废水，送到回收工序回收己内酰胺。在萃取塔的底部，用螺旋输送器连续不断地将切片排出。用分离器将切片与水分离，水重新回到螺旋输送器。从萃取塔来的切片与水分离后送到干燥器。干燥器内部设计确保切片的活塞式流动，在干燥器的底部有一个冷却器，以利于储存切片之前将其降温，还起到回收热量的效果，节省能源。切片从干燥器的底部进入一个输送罐，然后用氮气为动力送去储存罐。

储存罐内的切片经称重、装袋后被送入仓库码垛系统。

(3)回收

聚合工序中产生的含有己内酰胺的萃取废水，含有大量单体己内酰胺和环状低聚物，送入本工序除去其中的低聚物，然后送回聚合工序继续参加反应。单体己内酰胺回收分为顺流式三效蒸发和间歇蒸馏两个单元。含有己内酰胺的废水经过滤，除去杂质后，用泵送入三效蒸发系统。废水先进入第三蒸发器，第三蒸发器用来自第二蒸发器的蒸汽加热。废水从第三蒸发器出来后进入由第二蒸发器，第二蒸发器用来自第一蒸发器的蒸汽加热，废水从第二蒸发器出来后进入用管网蒸汽加热的第一蒸发器，水中己内酰胺单体的质量分数在第三蒸发器中从3%-5%提高到6%-8%，在第2 蒸发器内提高至10%-15%，在第一蒸发器中提高至50%-60%。I 效、II 效蒸发凝结水在凝结水箱排放；III 效蒸发出的蒸汽由抽真空系统冷凝后由循环水箱排放。III 效蒸发后的浓缩液送储槽供蒸馏用。III 效蒸发凝结水的回收率达到95%，尾气进入真空循环水系统处理，当真空系统专用循环水箱中水的COD 大于3 万mg/L 时，送去萃取回收工段。三效蒸发蒸汽凝结水全部返回萃取回收工段而不外排。

在间歇蒸馏单元，利用各组分沸点的不同将水、己内酰胺和低聚物分离，回收己内酰胺。

5、己内酰胺聚合工艺流程框图