环己酮的生产现状及预测
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环己酮的生产现状及预测
3.1 世界环己酮生产现状及预测
3.1.1 世界环己酮的发展及现状分析
环己酮为生产PA6、PA66的原料,也是生产己二酸的原料之一。世界上主要是以苯为原料来合成的。
1960年德国BASF公司采用环己烷氧化法建成大型环己酮生产装置,使环己烷氧化技术得以迅速发展,并导致聚酞胺纤维的大规模发展。
1967年,荷兰国家矿业公司(DSM)研究的苯酚加氢一步制取环己酮方法实现了工业化,但是,由于苯酚产量小,且价格偏高,用苯酚作为原料生产环己酮受到了限制。
1995年欧美经济复苏,自用品增加,国际市场民用丝、工业丝生产恢复,对己内酰胺的需求量增加,从而促使环己酮、己内酰胺价格上升。
1997年亚洲金融危机的影响,化工市场整体效益下滑,特别是消耗苯的产品如苯酚、苯胺、环己酮、硝基苯、氯苯等市场平淡;苯乙烯虽然国内市场缺口很大,但由于进口过多,市场也处于颓势。
1998-2000年美国进口的环己酮主要来自于荷兰和斯洛伐克,美国的环己酮主要出口到远东、加拿大和拉丁美洲。
2003年,乌兹别克斯坦也购买了48吨含量为99.9%的巴陵牌环己酮优级品,使该产品首次打入中亚市场。
在国外,纯净环己酮基本上是作为生产己内酰胺的中间产物而存在的,在国外,环己酮装置均与己内酰胺相配套,因此很少单独统计环己酮的产能、产量、消费量等,用环己酮路线生产1吨己内酰胺约消耗环己酮0.897吨左右,所以我们通过己内酰胺的统计数据间接了解国外环己酮的生产状况,通过下表我们可以了解环己酮的国外生产情况。此外,由于环己酮是己二酸的中间产物,有时己二酸生产厂家也生产环己酮,如日本旭化成,其环己酮生产能力为15万吨/年,
还有中国的辽阳石化公司、博汇化工、海力化工等。
表3.1 2004-2010年国外环己酮产品装置状况
单位:万吨/年
3.1.2 世界环己酮未来发展预测
全球主要新增产能都在亚洲,尤其是中国。
日本宇部原计划对泰国己内酰胺生产工厂进行扩建,其中己内酰胺生产工厂产能计划到2010年扩至13万吨/年。但遭遇金融危机后,宇部决定延迟该项目
并重新审查。
据专家调查,2010年世界己内酰胺生产能力约达到485万吨,产量为450万吨。对应环己酮生产能力达435万吨,产量404万吨。
预计2011年以后国外环己酮的生产能力将以2%-3%左右的速率增长。
表3.2 2010-2015年全球环己酮产品生产能力、产量预测
图3.1 2010-2015年全球环己酮产能、产量预测走势图
单位:万吨/年
3.2 我国环己酮生产现状及预测
3.2.1 我国环己酮的发展
我国的环己酮是伴随着己内酰胺行业的成长而发展起来的,在己内酰胺生产技术由苯酚路线变成环己烷路线时,环己酮行业才发展成为一个独立的行业。
在早期,环己酮只是己内酰胺和聚酰胺66的中间产物,各生产厂家的产品主要是自用,并无商品量形成。随着己内酰胺产品结构的调整和非酰胺应用领域的扩大,才形成了相当规模的商品量和环己酮行业。
1994年我国环己酮生产能力为11.59万吨/年,生产厂家有6家,能力最大
的厂家分别为中石化巴陵石化厂(原鹰山石化厂)和中石化南京东方化工厂引进DSM技术建设的4.4万万吨/年的生产装置,其余厂家的生产能力均在1万万吨/年以下。
1996年我国有环己酮生产企业7家,环己酮产量达到9.96万吨。其中,巴陵石油化工公司是当时我国环己酮产量最大的企业,1996 年产量达到5.55万吨,占全国总产量的55.7%。
1998年我国环己酮生产能力约15.5万吨,产量14.5万吨,每年进口环己酮近万吨。
2000 年我国环己酮的产量约为21.4万吨,开工率接近90%,其中环己酮商品量约为4.6万吨。在这9家生产厂中,有4家环己酮全部用于自己生产己内酰胺和尼龙66,合计生产能力为 18.1万吨/年,占国内总生产能力的3/4。2000年上述4家企业约生产环己酮16万吨,占全国总产量的76%。
2002年,我国的环己酮生产能力为30万吨,生产量约26万吨,其中20万吨为生产厂家自用生产己内酰胺或聚酰胺66,约有4~6万吨为市场商品量。加上每年进口约4万吨,我国环己酮表现需求量约为30万吨,商品量约为10万吨,虽然有部分进口,但产销总体处于平衡状态。
近年来,国内环己酮需求不断扩大,企业出于发展的需要,纷纷考虑采用先进技术,扩大生产能力,以求达到经济规模,提高企业经济效益。
2004年巴陵有限公司对原有的4.5万吨/年环己酮装置改扩建到7万吨/年。今年巴陵石化环己酮事业部在生产经营遭遇严峻形势的情形下,瞄准行业先进水平,层层动员,对标挖潜,将指标进行逐级分解落实,切实抓好挖潜增效工作,在逆境中力求新突破。截至6月30日,该部环己酮装置共产优质产品4.25万吨,同比增产1000余吨。其产品综合配套能力得到进一步提升。今年初,该部依托现有装置,自主进行装置由年产7万吨向年产10万吨的挖潜扩能改造一期工程。经40多天奋战,于1月6日打通全部流程,产出优质环己酮产品。与此同时,为消除生产瓶颈,增强装置竞争力,该事业部还通过每次提高100标方气量,杜绝非计划停车,逐步提高氧化生产负荷,将氧化负荷提至14200标方/小时,装置产酮最高达到270吨/天,使装置满负荷生产。该部技术人员还充分挖掘烷三
塔的潜力,努力提高采出量,在原有基础上,烷循环量提高了13吨/小时,保证了整个装置在产量提高的同时,收率也大幅提高,使环己酮精馏产酮能力达到10万吨/年,并相应增加了环己烷产品的生产能力。产品质量进一步改善,该事业部层层建立质量责任制,以抓质量问题的整改、质量措施的落实和推进为重点,全力提升产品质量。为了使产品的应用领域从低档油漆、油墨向高档环保型涂料转型,从溶剂应用向原料型应用转移,该部通过持续开展质量攻关,提高了产品微观质量,不仅实现了对产品质量要求更高
的化纤级环己酮的连续生产,还能联产溶剂环己酮。该部还采用超重力分离新技术,使设备运行周期由原来的两个月延长至一年以上,不但使装置运行更平稳,还提高了产品实物质量。今年2月,该部科研人员通过大胆尝试“双塔倒开”全新生产工艺,不但减少了醛类杂质,且将醛类、2—庚酮彻底清除,成功生产出含量达99.95%以上、庚酮含量小于30ppm的化纤级环己酮,质量高于国家标准,成了市场的“抢手货”。事业部已经向国内三家使用进口装置的下游企业提供1.4万余吨化纤级环己酮。成本指标进一步优化。该事业部抓住工序成本“牛鼻子”,加大各项降本增效措施实施力度。环己酮车间针对不同岗位,在科学调度的基础上,围绕目标成本,持续推行成本核算体系,班组每天进行消耗核算,定期进行消耗分析与总结,使产品的各项消耗指标处于受控状态。他们调整和优化工艺指标,使苯耗逐步接近预订目标。他们还严格控制与缩小尾气含氢指标范围,既降低了氢气的耗量,又保证了环己烷的凝固点,达到了产品成本与产量的双赢。仅4月份,装置主要物耗指标——每吨苯耗比上月下降7公斤。该部焚烧环己酮生产过程中产生的废碱液的环保装置,多年来一直采用干气乳化油燃料配比焚烧方式。在燃料乳化油价格不断上涨的情形下,该部通过试验,将纯干气引入焚烧炉代替乳化油。正式采用干气引入焚烧炉燃烧的装置运行稳定,此举每天可少用7.2吨乳化油,按全年1万小时的生产时间计算,每年可节约燃料成本200万元以上。此外,该部还进行变压吸附真空泵更新改造,自3月底投用后,只需开一台就能满足工况的要求,不但收率由92%提高到94%,当月多产氢气7.5吨以上,干气消耗每吨氢同比下降85公斤,各项技术指标取得了明显进步。6 月5日,该部实施干气换热器节能项目后,每年可节约燃烧气和冷却水费用80多