丙烯酸及酯生产现状和技术进展_薛宏庆
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丙烯氧化法制丙烯酸主要专利拥有商有日本
2005, 15( 2)
薛宏庆 丙烯酸及酯生产现状和技术进展
5
触媒化学 ( NSKK) 、日 本三菱化工 ( MCC) 和 德国巴斯夫 ( BASF) 等。 31111 日本触媒化学 ( NSKK) 技术
丙烯氧化制丙烯醛工艺的特点是在 Mo- Bi 系催化剂中加入了元素 Co, 从而提高了丙烯醛 的选择性和单程收率。工艺过程主要由 1 台叠加 的固定床反应器和 5 塔分离系统组成, 丙烯酸收 率为 83% ~ 86% ( 摩尔) 。 31112 日本三菱化工 ( MCC) 技术
01 72
冷却水, t/ t
350
438
105
电, kWh/ t
330
130
< 700
蒸汽, t/ t
- 01 4
- 01 4
- 41 6
312 丙烯酸酯
丙烯酸酯化技术比较见表 5。
表 5 丙烯酸酯化技术比较
日本触媒化学 日本三菱化工 德国巴斯夫
NSKK
MCC
BASF
甲酯与乙酯酯化
各有 1 台专用 酯化反应器
碳钢Байду номын сангаас
丙烯、空气、 丙烯、空气、 丙烯、空气、
水蒸汽
水蒸汽
氮气
水
水
高沸点 有机溶剂
吸收塔塔顶尾气 丙烯酸精制流程
循环 共沸蒸馏
5塔
不循环 共沸蒸馏 4 塔 ( 主塔)
循环 蒸馏 5 塔 ( 主塔)
巴斯夫的丙烯酸生产装置是目前世界上单系
列装置中规模最大的。其技术也是采用固定床二
步氧化法。丙烯氧化用 Mo- Bi 系或 Mo- Co 系 催化剂, 丙烯醛的单程收率 为 80% 左右。丙烯 醛进一步催化氧化用 Mo、W、V、Fe 系催化剂; 丙烯酸单程收率高于 90% ( 摩尔) 。其技术特点 为: 丙烯氧化反应气不用水吸收, 而是用一种高 沸点有机溶剂作为吸收剂; 丙烯氧化反应循环气 体中不用水蒸汽, 而是用氮气, 可减少废水的生 成; 丙烯酸的精制在 5 个主要的塔里完成; 丙烯 酸的酯化反应是在没有搅拌器的设备中进行的。
日本触媒
230
捷克
SOKOLOV
三菱化工
50
美国
ROHM& H AAS
460
UCC
100
HOECHST CELANESE 日本触媒
330
NIPPON SHOKUBAI ATOCH EM
日本触媒
120
日本
NIPPON SHOKUBAI
MITSUBISHI SUMITOMO/ T OAGOSEI
韩国
LG CHEM
目前中国国内的丙烯酸生产厂家还不能充分 满足国内的市场需求, 所以, 来自亚洲生产商的 大量进口填补了这一缺口。这些亚洲生产商包括 LG Chem ( 韩国) 、NSC ( 日本和印尼) 、台塑集 团 ( FPC 台 湾) 和 BASF - Pet ronas Chemics ( BPC 马来西亚) 等厂家。扬子石化- 巴斯夫有 限责任公司丙烯酸及酯装置的投产将缓解这一供
01 03~ 01 08
催化剂类型
一段氧化 二段氧化
Mo- Co- Bi- W 系氧化催化剂
Mo- V- Cu 系 氧化催化剂
催化剂寿命, 年
一段氧化
8
二段氧化
4
反应接触时间, s
2
丙烯酸选择性, mol%
一段氧化
总收率
二段氧化
> 86
转化率, mol%
一段氧化
971 5
二段氧化
991 5
Mo- Bi 系 氧化物
4
CHEMICAL ENGINEER ING DESIGN
化工设计 2005, 15( 2)
212 国内
我国丙烯酸 及酯生产在 20 世纪 50 年代 起 步, 当时装置均采用丙烯腈水解法, 规模小、品 种少, 到 70 年代仍然只有几个千吨级的丙烯酸 及酯生产装 置。1984 年, 北京东方化工厂首次 引进了日本触媒化学公司的万吨级丙烯酸及酯成 套生产装置, 进入 90 年代, 吉林化学工业公司 和上海高桥丙烯酸厂 ( 2003 年初由上海华谊集 团公司收购, 成立上海华谊丙烯酸公司) 先后引 进了日本三菱化工公司的丙烯酸及酯成套生产装 置, 随后, 北京东方化工厂又扩大规模, 陆续引 进第二套和第三套丙烯酸及酯类装置, 使我国的 丙烯酸及酯生产有了长足的发展。近年来, 我国 丙烯酸工业发展很快, 扬子石化- 巴斯夫有限责 任公司的丙烯酸及酯 ( AA/ AE) 联合装置已于 2004 年 12 月初实体竣工并投入试生产。该装置 采用德 国巴斯夫公司 的专利技术, 公称能力为 160kt/ a 粗丙烯酸、2715/ 2715kt/ a 丙烯 酸甲/ 乙 酯、100kt/ a 丙 烯 酸 丁 酯、60kt / a 丙 烯 酸 辛酯 ( 缓建) 、70kt/ a 精丙烯酸。该装置是我国最大的 丙烯酸及酯装置, 改善了我国丙烯酸系列产品供 求矛盾, 它的设计和建设达到了当今国际丙烯酸 工业的先进水平。国内现有的生产厂家正在扩大
丙烯酸在 20 世纪 30 年代实现工业化生产。 丙烯 酸 的 生 产 方 法 经 历 了 氰 乙 醇 法、 雷 普 ( REPPE) 法 ( 羰基合 成法) 、 烯酮法、丙烯腈 水解法和丙烯氧化法, 前面 4 种工艺因技术和经 济原因已经逐步被淘汰。20 世纪 80 年代后新建 和扩建的丙烯酸装置均采用丙烯氧化法。近 30 年来, 世界上丙烯酸及酯的生产和应用得到迅速 发展, 与聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷和丁辛醇一 样成为丙烯重要的工业衍生物和有机化工原料。
3 套装置
45
三菱油 化技术
1 套装置
105
三菱油 化技术
1 套装置
自主 1 套 开发 试验装置
2004 年底 160 巴斯夫 至 2005 年
初投产
390
近期由中国石化咨询公司所作的市场调查结 果表明, 2003 年整个中国市场 的粗丙烯酸需求 为 520kt 。到 2010 年将达到 1130kt, 其中 东部 将占 50% , 南部 30% , 北部 20% 。
丙烯酸甲酯和乙酯的酯化反应催化剂不用离子交
换树脂, 而是硫酸。 丙烯氧化法制丙烯酸技术的比较见表 3。 丙烯氧化制丙烯酸 装置消耗 定额对比 见表
4。
表 4 丙烯酸装置消耗定 额对比表
日本触媒化学 日本三菱化工 德国巴斯夫
NSKK
M CC
BASF
丙烯 ( 100% ) , t / t 01 680
01 676
需缺口。
表 2 2004 年我国丙烯酸及酯的 生产状况 ( kt/ a)
公司
北京东方化工厂
吉林化学工业 公司 上海华谊丙烯酸 公司
粗丙 烯酸
80
331 2
66
扬子 石 化 - 巴 斯 夫有限责任公司
160
合计
3391 2
精丙 烯酸
25 10 20
70 125
丙烯酸 采用 酯总量 技术
备注
80
日本触 媒技术
1995 年的市场数据表明中国有大约 10kt 的 GAA 需求。到了 2002 年, 最新的数据表明市场 需求在原有基础上翻了 6 倍达到了 60kt, 换句话 说年增长达 25% 。三个本土的生产商 ( 华谊丙 烯酸厂、北京东方化工厂、吉林化学工业公司) 供应了总需求的 80% , 其余的则从韩国、中国 台湾、马来西亚及日本进口。我们预测 GAA 的 市场需求到 2010 年将达 170kt。
日本触媒化学 日本三菱化工 德国巴斯夫
NSKK
MCC
BASF
反应温度, e
一段氧化
290~ 340
320~ 360
310~ 350
二段氧化 反应压力, M Pa (G)
一段氧化
250~ 300 < 01 1
250
250~ 300
01 09~ 01 1 01 05~ 01 15
二段氧化
< 01 1
01 05
工艺特点是以高浓度丙烯为原料, 丙烯酸单 程收率高于 87% ( 摩尔) , 未反应的丙烯或丙烯 醛不循环使用。两台串联的固定床反应器中分别 采用 Mo- Bi 系、Mo- V 系氧化物为催化剂, 寿 命均为 6 年。丙烯酸分离工艺采用三塔流程。 31113 德国巴斯夫 ( BASF ) 技术
表 3 丙烯氧化 法制丙烯酸工艺技术比较
丙烯酸在工业上主要用来生产丙烯酸酯类, 主要有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和 丙烯酸 2- 乙基己基酯。在涂料、合成纤维、合 成橡胶、塑 料、皮 革、造 纸、 粘合 剂、包 装材 料、水处理、冶金采矿、日用化工产品等方面得 到越来越广泛的应用。丙烯酸可用于生产聚丙烯 酸盐, 或作为聚合物单体, 也可进一步提纯为高 纯度 丙烯酸。传 统上丙烯酸 用于分散 剂、絮凝 剂、增稠剂等。70 年代后期, 聚丙烯和丙烯酸 共聚物出现了两个崭新的应用市场 ) ) ) 高吸水性 树脂和助洗涤剂, 为拓展丙烯酸用途提供了光明 的前景, 并促进了丙烯酸工业的发展。
据统计, 至 2000 年世界上主要的丙烯氧化 制丙烯酸生产企业及其生产能力和采用的专利技 术见表 1。
表 1 世界上主要的丙烯氧化法制丙烯酸生产企业状况
国家或 地区
公司名称
专利技术
现有生产能力 ( kt/ a)
德国
巴斯夫
巴斯夫
890
DOW- CELANESE
CELAN ES E
80
法国
ATOCH EM
台湾地区 FPC
中国
北京东方化工厂
吉林化工公司
上海高桥丙烯酸厂
其它
合计
日本触媒 三菱化工 SOH IO 日本触媒 日本触媒 日本触媒 三菱化工 三菱化工
270 130 200 90 145 75 27 30 145 3372
X 薛宏庆: 高级工程师, 项目经理。1982 年毕业于华东理工大学, 长期从事石油化工设计。联系电话: ( 021) 58366600- 3527。
M o- V 系 氧化剂
6 6 11 8
总收率 > 88
接近 1001 0
Mo- Bi- Fe 系氧化物 Mo- V 系 氧化剂
>4 >4
1
> 85 > 85
97~ 99 991 5
丙烯氧化反应器
类型 台数 反应器材质 第一反应器进料
吸收塔吸收剂
管壳式固定床 管壳式固定床 管壳式固定床
1
2
2
碳钢
碳钢/ 不锈钢
2 生产现状
211 世界 据美国 SRI 咨询公司统计, 2004 年世界丙
烯酸 需 求 量 约 4000kt , 其 中 用 于 丙 烯 酸 酯占 52% , 超吸水性聚合物 ( SAP) 占 31% , 其它占
17% 。2004 年世界丙烯酸年产能力约为 4240kt , 美国、西欧和日本是主要产地。1990 至 2003 年 期间, 世界市场上丙烯酸及酯需求量的年平均增 长率约为 5% , 预计今后 10 年内, 年平 均增长 率为 4% ; 其中, 亚洲地区的年平均增长率将高 于世界, 预计为 7% ~ 8% 。2002 年全球丙烯酸 ( GAA) 的需求大约为 1450kt, 其中大约 65% 用 于 SAP 的生产, 而在中国仅为 10% 。
丙烯酸酯和粗丙烯酸的产量。上海华谊丙烯酸厂 在引进技术的消化吸收基础上, 与兰州石化研究 院合作 自主开发丙 烯氧化催 化剂, 建 成 30kt/ a 的丙烯酸及酯项目并开始筹建 60kt/ a 的丙烯酸 及酯项目。上述 4 家生产厂已经成为我国生产丙 烯酸及酯的主要企业。沈阳化工集团已开工建设 130kt/ a 丙烯酸及酯项目。在浙江宁波、河北沧 州、广东惠州、茂名、广州、四川泸州、山东等 地都有筹建丙烯酸及酯装 置计划。2004 年我国 丙烯酸及酯的生产能力及其采用的工艺技术见表 2。
2005, 15( 2)
薛宏庆 丙烯酸及酯生产现状和技术进展
3
综述 评论
丙烯酸及酯生产现状和技术进展
薛宏庆X 中国石化集团上海工程有限公司 上海 200120
摘要 论述国内外丙烯酸及酯的生产现状、工艺技术、技术进展以及产品的应 用领域。 关键词 丙烯酸 及酯 生产现状 工艺技术 技术进展 应用领域
1 概述
3 工艺技术
311 丙烯酸
丙烯酸及其酯类的 生产方法 经历了氰 乙醇 法、雷 普 ( REP PE) 法 ( 羰 基 合成 法 ) 、烯 酮 法、丙烯腈水解法、丙烯氧化法, 前面 4 种工艺 因技术和经济原因已经逐步被淘汰。
丙烯氧化法采用丙烯在催化剂作用下被空气 氧化成丙烯酸。途径有两个: ¹丙烯直接氧化成 丙烯酸; º丙烯首先被氧化成丙烯醛, 然后再被 进一步氧化成丙烯酸。一步法的丙烯酸收率最多 只有 65% 左 右; 而二 步 法的 丙 烯酸 收 率可 达 80% 左右。所以, 世界上工业化的装置都采用二 步法。此法的原料是丙烯和空气, 丙烯的来源广 泛, 价格低廉。至于空气, 来之更易。因其在原 料来源方面具有很大的优越性而得到迅速发展, 一举超过了雷普法, 在丙烯酸及酯的生产方法中 占据了主导地位。
2005, 15( 2)
薛宏庆 丙烯酸及酯生产现状和技术进展
5
触媒化学 ( NSKK) 、日 本三菱化工 ( MCC) 和 德国巴斯夫 ( BASF) 等。 31111 日本触媒化学 ( NSKK) 技术
丙烯氧化制丙烯醛工艺的特点是在 Mo- Bi 系催化剂中加入了元素 Co, 从而提高了丙烯醛 的选择性和单程收率。工艺过程主要由 1 台叠加 的固定床反应器和 5 塔分离系统组成, 丙烯酸收 率为 83% ~ 86% ( 摩尔) 。 31112 日本三菱化工 ( MCC) 技术
01 72
冷却水, t/ t
350
438
105
电, kWh/ t
330
130
< 700
蒸汽, t/ t
- 01 4
- 01 4
- 41 6
312 丙烯酸酯
丙烯酸酯化技术比较见表 5。
表 5 丙烯酸酯化技术比较
日本触媒化学 日本三菱化工 德国巴斯夫
NSKK
MCC
BASF
甲酯与乙酯酯化
各有 1 台专用 酯化反应器
碳钢Байду номын сангаас
丙烯、空气、 丙烯、空气、 丙烯、空气、
水蒸汽
水蒸汽
氮气
水
水
高沸点 有机溶剂
吸收塔塔顶尾气 丙烯酸精制流程
循环 共沸蒸馏
5塔
不循环 共沸蒸馏 4 塔 ( 主塔)
循环 蒸馏 5 塔 ( 主塔)
巴斯夫的丙烯酸生产装置是目前世界上单系
列装置中规模最大的。其技术也是采用固定床二
步氧化法。丙烯氧化用 Mo- Bi 系或 Mo- Co 系 催化剂, 丙烯醛的单程收率 为 80% 左右。丙烯 醛进一步催化氧化用 Mo、W、V、Fe 系催化剂; 丙烯酸单程收率高于 90% ( 摩尔) 。其技术特点 为: 丙烯氧化反应气不用水吸收, 而是用一种高 沸点有机溶剂作为吸收剂; 丙烯氧化反应循环气 体中不用水蒸汽, 而是用氮气, 可减少废水的生 成; 丙烯酸的精制在 5 个主要的塔里完成; 丙烯 酸的酯化反应是在没有搅拌器的设备中进行的。
日本触媒
230
捷克
SOKOLOV
三菱化工
50
美国
ROHM& H AAS
460
UCC
100
HOECHST CELANESE 日本触媒
330
NIPPON SHOKUBAI ATOCH EM
日本触媒
120
日本
NIPPON SHOKUBAI
MITSUBISHI SUMITOMO/ T OAGOSEI
韩国
LG CHEM
目前中国国内的丙烯酸生产厂家还不能充分 满足国内的市场需求, 所以, 来自亚洲生产商的 大量进口填补了这一缺口。这些亚洲生产商包括 LG Chem ( 韩国) 、NSC ( 日本和印尼) 、台塑集 团 ( FPC 台 湾) 和 BASF - Pet ronas Chemics ( BPC 马来西亚) 等厂家。扬子石化- 巴斯夫有 限责任公司丙烯酸及酯装置的投产将缓解这一供
01 03~ 01 08
催化剂类型
一段氧化 二段氧化
Mo- Co- Bi- W 系氧化催化剂
Mo- V- Cu 系 氧化催化剂
催化剂寿命, 年
一段氧化
8
二段氧化
4
反应接触时间, s
2
丙烯酸选择性, mol%
一段氧化
总收率
二段氧化
> 86
转化率, mol%
一段氧化
971 5
二段氧化
991 5
Mo- Bi 系 氧化物
4
CHEMICAL ENGINEER ING DESIGN
化工设计 2005, 15( 2)
212 国内
我国丙烯酸 及酯生产在 20 世纪 50 年代 起 步, 当时装置均采用丙烯腈水解法, 规模小、品 种少, 到 70 年代仍然只有几个千吨级的丙烯酸 及酯生产装 置。1984 年, 北京东方化工厂首次 引进了日本触媒化学公司的万吨级丙烯酸及酯成 套生产装置, 进入 90 年代, 吉林化学工业公司 和上海高桥丙烯酸厂 ( 2003 年初由上海华谊集 团公司收购, 成立上海华谊丙烯酸公司) 先后引 进了日本三菱化工公司的丙烯酸及酯成套生产装 置, 随后, 北京东方化工厂又扩大规模, 陆续引 进第二套和第三套丙烯酸及酯类装置, 使我国的 丙烯酸及酯生产有了长足的发展。近年来, 我国 丙烯酸工业发展很快, 扬子石化- 巴斯夫有限责 任公司的丙烯酸及酯 ( AA/ AE) 联合装置已于 2004 年 12 月初实体竣工并投入试生产。该装置 采用德 国巴斯夫公司 的专利技术, 公称能力为 160kt/ a 粗丙烯酸、2715/ 2715kt/ a 丙烯 酸甲/ 乙 酯、100kt/ a 丙 烯 酸 丁 酯、60kt / a 丙 烯 酸 辛酯 ( 缓建) 、70kt/ a 精丙烯酸。该装置是我国最大的 丙烯酸及酯装置, 改善了我国丙烯酸系列产品供 求矛盾, 它的设计和建设达到了当今国际丙烯酸 工业的先进水平。国内现有的生产厂家正在扩大
丙烯酸在 20 世纪 30 年代实现工业化生产。 丙烯 酸 的 生 产 方 法 经 历 了 氰 乙 醇 法、 雷 普 ( REPPE) 法 ( 羰基合 成法) 、 烯酮法、丙烯腈 水解法和丙烯氧化法, 前面 4 种工艺因技术和经 济原因已经逐步被淘汰。20 世纪 80 年代后新建 和扩建的丙烯酸装置均采用丙烯氧化法。近 30 年来, 世界上丙烯酸及酯的生产和应用得到迅速 发展, 与聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷和丁辛醇一 样成为丙烯重要的工业衍生物和有机化工原料。
3 套装置
45
三菱油 化技术
1 套装置
105
三菱油 化技术
1 套装置
自主 1 套 开发 试验装置
2004 年底 160 巴斯夫 至 2005 年
初投产
390
近期由中国石化咨询公司所作的市场调查结 果表明, 2003 年整个中国市场 的粗丙烯酸需求 为 520kt 。到 2010 年将达到 1130kt, 其中 东部 将占 50% , 南部 30% , 北部 20% 。
丙烯酸甲酯和乙酯的酯化反应催化剂不用离子交
换树脂, 而是硫酸。 丙烯氧化法制丙烯酸技术的比较见表 3。 丙烯氧化制丙烯酸 装置消耗 定额对比 见表
4。
表 4 丙烯酸装置消耗定 额对比表
日本触媒化学 日本三菱化工 德国巴斯夫
NSKK
M CC
BASF
丙烯 ( 100% ) , t / t 01 680
01 676
需缺口。
表 2 2004 年我国丙烯酸及酯的 生产状况 ( kt/ a)
公司
北京东方化工厂
吉林化学工业 公司 上海华谊丙烯酸 公司
粗丙 烯酸
80
331 2
66
扬子 石 化 - 巴 斯 夫有限责任公司
160
合计
3391 2
精丙 烯酸
25 10 20
70 125
丙烯酸 采用 酯总量 技术
备注
80
日本触 媒技术
1995 年的市场数据表明中国有大约 10kt 的 GAA 需求。到了 2002 年, 最新的数据表明市场 需求在原有基础上翻了 6 倍达到了 60kt, 换句话 说年增长达 25% 。三个本土的生产商 ( 华谊丙 烯酸厂、北京东方化工厂、吉林化学工业公司) 供应了总需求的 80% , 其余的则从韩国、中国 台湾、马来西亚及日本进口。我们预测 GAA 的 市场需求到 2010 年将达 170kt。
日本触媒化学 日本三菱化工 德国巴斯夫
NSKK
MCC
BASF
反应温度, e
一段氧化
290~ 340
320~ 360
310~ 350
二段氧化 反应压力, M Pa (G)
一段氧化
250~ 300 < 01 1
250
250~ 300
01 09~ 01 1 01 05~ 01 15
二段氧化
< 01 1
01 05
工艺特点是以高浓度丙烯为原料, 丙烯酸单 程收率高于 87% ( 摩尔) , 未反应的丙烯或丙烯 醛不循环使用。两台串联的固定床反应器中分别 采用 Mo- Bi 系、Mo- V 系氧化物为催化剂, 寿 命均为 6 年。丙烯酸分离工艺采用三塔流程。 31113 德国巴斯夫 ( BASF ) 技术
表 3 丙烯氧化 法制丙烯酸工艺技术比较
丙烯酸在工业上主要用来生产丙烯酸酯类, 主要有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和 丙烯酸 2- 乙基己基酯。在涂料、合成纤维、合 成橡胶、塑 料、皮 革、造 纸、 粘合 剂、包 装材 料、水处理、冶金采矿、日用化工产品等方面得 到越来越广泛的应用。丙烯酸可用于生产聚丙烯 酸盐, 或作为聚合物单体, 也可进一步提纯为高 纯度 丙烯酸。传 统上丙烯酸 用于分散 剂、絮凝 剂、增稠剂等。70 年代后期, 聚丙烯和丙烯酸 共聚物出现了两个崭新的应用市场 ) ) ) 高吸水性 树脂和助洗涤剂, 为拓展丙烯酸用途提供了光明 的前景, 并促进了丙烯酸工业的发展。
据统计, 至 2000 年世界上主要的丙烯氧化 制丙烯酸生产企业及其生产能力和采用的专利技 术见表 1。
表 1 世界上主要的丙烯氧化法制丙烯酸生产企业状况
国家或 地区
公司名称
专利技术
现有生产能力 ( kt/ a)
德国
巴斯夫
巴斯夫
890
DOW- CELANESE
CELAN ES E
80
法国
ATOCH EM
台湾地区 FPC
中国
北京东方化工厂
吉林化工公司
上海高桥丙烯酸厂
其它
合计
日本触媒 三菱化工 SOH IO 日本触媒 日本触媒 日本触媒 三菱化工 三菱化工
270 130 200 90 145 75 27 30 145 3372
X 薛宏庆: 高级工程师, 项目经理。1982 年毕业于华东理工大学, 长期从事石油化工设计。联系电话: ( 021) 58366600- 3527。
M o- V 系 氧化剂
6 6 11 8
总收率 > 88
接近 1001 0
Mo- Bi- Fe 系氧化物 Mo- V 系 氧化剂
>4 >4
1
> 85 > 85
97~ 99 991 5
丙烯氧化反应器
类型 台数 反应器材质 第一反应器进料
吸收塔吸收剂
管壳式固定床 管壳式固定床 管壳式固定床
1
2
2
碳钢
碳钢/ 不锈钢
2 生产现状
211 世界 据美国 SRI 咨询公司统计, 2004 年世界丙
烯酸 需 求 量 约 4000kt , 其 中 用 于 丙 烯 酸 酯占 52% , 超吸水性聚合物 ( SAP) 占 31% , 其它占
17% 。2004 年世界丙烯酸年产能力约为 4240kt , 美国、西欧和日本是主要产地。1990 至 2003 年 期间, 世界市场上丙烯酸及酯需求量的年平均增 长率约为 5% , 预计今后 10 年内, 年平 均增长 率为 4% ; 其中, 亚洲地区的年平均增长率将高 于世界, 预计为 7% ~ 8% 。2002 年全球丙烯酸 ( GAA) 的需求大约为 1450kt, 其中大约 65% 用 于 SAP 的生产, 而在中国仅为 10% 。
丙烯酸酯和粗丙烯酸的产量。上海华谊丙烯酸厂 在引进技术的消化吸收基础上, 与兰州石化研究 院合作 自主开发丙 烯氧化催 化剂, 建 成 30kt/ a 的丙烯酸及酯项目并开始筹建 60kt/ a 的丙烯酸 及酯项目。上述 4 家生产厂已经成为我国生产丙 烯酸及酯的主要企业。沈阳化工集团已开工建设 130kt/ a 丙烯酸及酯项目。在浙江宁波、河北沧 州、广东惠州、茂名、广州、四川泸州、山东等 地都有筹建丙烯酸及酯装 置计划。2004 年我国 丙烯酸及酯的生产能力及其采用的工艺技术见表 2。
2005, 15( 2)
薛宏庆 丙烯酸及酯生产现状和技术进展
3
综述 评论
丙烯酸及酯生产现状和技术进展
薛宏庆X 中国石化集团上海工程有限公司 上海 200120
摘要 论述国内外丙烯酸及酯的生产现状、工艺技术、技术进展以及产品的应 用领域。 关键词 丙烯酸 及酯 生产现状 工艺技术 技术进展 应用领域
1 概述
3 工艺技术
311 丙烯酸
丙烯酸及其酯类的 生产方法 经历了氰 乙醇 法、雷 普 ( REP PE) 法 ( 羰 基 合成 法 ) 、烯 酮 法、丙烯腈水解法、丙烯氧化法, 前面 4 种工艺 因技术和经济原因已经逐步被淘汰。
丙烯氧化法采用丙烯在催化剂作用下被空气 氧化成丙烯酸。途径有两个: ¹丙烯直接氧化成 丙烯酸; º丙烯首先被氧化成丙烯醛, 然后再被 进一步氧化成丙烯酸。一步法的丙烯酸收率最多 只有 65% 左 右; 而二 步 法的 丙 烯酸 收 率可 达 80% 左右。所以, 世界上工业化的装置都采用二 步法。此法的原料是丙烯和空气, 丙烯的来源广 泛, 价格低廉。至于空气, 来之更易。因其在原 料来源方面具有很大的优越性而得到迅速发展, 一举超过了雷普法, 在丙烯酸及酯的生产方法中 占据了主导地位。