国内己内酰胺及尼龙6生产现状

国内己内酰胺及尼龙6生产现状
国内己内酰胺及尼龙6生产现状

己酰胺生产现状及尼龙6产能、投资、市场情况调查

一、国己酰胺生产现状

1、目前国现有产能

从2008年开始,国各地陆续规划建设己酰胺装置,到目前为止已有海力、东巨、恒逸等多家企业的己酰胺装置投产,到2012年底国己酰胺产能达到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酰胺项目总产能达到460万吨。规划建设的己酰胺项目见下表:

4、己酰胺市场情况调查

世界围的己酰胺产能缓步提升,2012年世界的己酰胺产能在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是世界最大的己酰胺进口国和地区,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的世界其他地区。

中国己酰胺产量不断提升,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年中国己酰胺表观消费量为115.9万吨,比2001年增长159%。

己酰胺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。

国己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聚合法及工艺特点

目前国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、己酰胺的引发与加成:

引发:参与水解的己酰胺分子极少。1/71~1/124

己酰胺+水→氨基己酸

加成:(分子量8000~14000)(DP71~124)

己酰胺+氨基己酸→聚己酰胺(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

聚己酰胺(短链)→缩聚→聚己酰胺(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P A-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℃的热水以相反向流动,在萃取塔溢流处得到含有高浓度己酰胺的废水,送到回收工序回收己酰胺。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酰胺的萃取废水,含有大量单体己酰胺和环状低聚物,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、己酰胺和低聚物分离,回收己酰胺。

5、己酰胺聚合工艺流程框图

五、尼龙6成本分析

1、己酰胺聚合(含切片)装置投资

国尼龙6装置规模在2万吨以上产能的都是引进意大利埃尼、依文达的技术,其中依文达技术能够生产出高速纺级别聚酰胺切片,但是对己酰胺原料要求较高,大部分都是从国外进口己酰胺,国只有DSM和东巨能够生产出满足高速纺级别己酰胺。该技术聚合装置单线生产能力在3万吨/年聚酰胺切片,一般10万吨/年己酰胺聚合(含切片)装置都是三条线运行,总投资额大概在5亿元以上。规模在1万吨产能左右的装置大部分采用国专利,单线规模为1万吨/年聚酰胺切片,单线投资在1000万元左右,但是只能生产普通纺丝级别的尼龙6。

2、10 万吨/年尼龙6装置(三条线、进口装置)原材料消耗

3、10 万吨/年尼龙6装置(三条线、进口装置)公用工程消耗

4、成本测算

10 万吨/年尼龙6装置(三条线、进口装置)成本测算

在2009年以前中国尼龙6切片进口量快速增加,在2009年10月实施尼龙6切片反倾销措施后,以及国民营企业引进先进的技术和设备,加大了高端切片生产和开发力度,尼龙6切片进口量逐步减少,对外依存度在下降。

2中国尼龙6切片供需情况

2011年中国尼龙6表观消费量为165万吨,因己酰胺原料供应自中国地区进口,高端功能性工程塑料切片来自进口),聚合装置开工率仅能维持在60-70%。

3尼龙6市场供需分析预测

按6%平均年增长率,预计中国2015年尼龙6切片供应当量为214万吨

268

179

35

214

尼龙6聚合产能尼龙6切片产量尼龙6切片净进口量尼龙6切片供应当量

2010年

2011年

2012年

2013年

2014年

2015年

增长,其中帘子线的需求将成为拉动纤维用己酰胺的主要动力;我国非纤用尼龙6也将以较快的速度增长,其中工程塑料用尼龙6的增长最为明显。

己内酰胺生产工艺

己内酰胺生产工艺 ε-己内酰胺(简称己内酰胺,CPL)是一种重要的有机化工原料,主要用作生产聚酰胺6工程塑料和聚酰胺6纤维的原料。聚酰胺6工程塑料主要用作汽车、船舶、电子电器、工业机械和日用消费晶的构件和组件等,聚酰胺6纤维可制成纺织品、工业丝和地毯用丝等,此外,己内酰胺还可用于生产抗血小板药物6-氨基己酸,生产月桂氮卓酮等,用途十分广泛。 1 己内酰胺的生产工艺现状 经过多年的发展,己内酰胺的生产有多种技术和原料路线,按技术方法分主要有环己酮-羟胺法、甲苯法、环己烷光亚硝化法等,按原料路线方法分主要有苯法和甲苯法两种。 1.1 HSO工艺(苯法) 1943年,德国I.C.Fanben公司(BASF公司的前身)最早实现了以苯酚为原料的己内酰胺工业化生产,该工艺称为拉西法(Raschig),又名环己酮-羟胺(HSO)工艺。生产工艺流程为:苯酚加氢制得环己醇,环己醇脱氢制得环己酮。由于石油化工工业的发展,提供了大量价廉的苯,采用苯为原料成为占主导地位的生产工艺,苯加氢制得环己烷,环己烷氧化制得环己酮。氨与空气催化氧化制NO,用(NH)PN 吸收NO得24342NHNO,用NHNO吸收NH及SO生产羟胺二磺酸盐,水解得硫酸羟胺。环己酮和硫酸羟胺反应生成424232 环己酮肟,环己酮肟在发烟HSO催化作用下经贝克曼Beckmann重排得己内酰胺,再用NH?HO中和2432多余的发烟HSO而生成(NH)SO。 24424 -1 日本宇部兴产公司是采用HSO工艺技术的最大己内酰胺生产商,现生产能力为365kt?a,占世界己内酰胺总生产能力的6.84%,生产装置分布在日本、西班

牙和泰国。该工艺技术成熟,投资小,操作简单,催化剂价廉易得,安全性好。但主要缺点是:(1)原料液NH?HO和HSO消耗量大,在羟胺制备、环己3224 酮肟化反应和贝克曼重排反应过程中均副产大量经济价值较低的(NH)SO,每生产1t己内酰胺大约会副产4.5t(NH)SO,副产(NH)SO最多;(2)能耗(水、电、蒸汽)高,环境污染大,设备腐蚀严重,三废排放量大。特别是(NH)SO副产高限制了HSO 工艺的发展。 1.2 SNIA工艺(甲苯法) 意大利SNIA公司开发的SNIA工艺是唯一以甲苯为主要原料的己内酰胺生产工艺。该工艺又称为甲苯法,是将甲苯氧化制得苯甲酸,加氢制得苯甲酸,接着与亚硝酰硫酸反应生成己内酰胺硫酸盐,己内酰胺硫酸盐再经水解得到己内酰胺。工艺路线见图1。图(略) 在SNIA工艺制备己内酰胺中,含己内酰胺60%左右的酰胺油先经NH?HO苛化,然后经甲苯萃取、水萃取制成30%的己内酰胺水溶液。己内酰胺水溶液经KMnO氧化和过滤、三效蒸发、脱水浓缩、预蒸馏、NaOH处理和蒸馏、轻副产物蒸馏和精馏、重副产物蒸馏和精馏等精制过程,才能得到符合标准的纤维级己内酰胺成品。 1999年,中国石化石家庄化纤责任有限公司采用意大利SNIA公司甲苯法生产技术,耗资35亿元,建成1套生产能力为50kt?a的己内酰胺生产装置,2002年与中国石化科学研究院合作开发并应用非晶态镍催化剂引入苯甲酸加氢反应系统部分取代Pd/C催化剂以及己内酰胺水溶液加氢取代KMnO工艺技术,将生产能力扩建到70kt?a。 尽管SNIA工艺为己内酰胺生产提供了新的原料路线,采用甲苯为原料,不经过环己酮肟直接生产己内酰胺,但酰胺化反应过程条件苛刻,收率较低,生成的副产物成分复杂,每生产1t己内酰胺副产3.8t(NH)SO。而且工艺精制过程存在流程长、工艺控制复杂、能耗大、产品质量不稳定、优级品率低的问题,投资大,生产

中国石油化工股份有限公司石家庄炼化分公司己内酰胺装置完善改造

中国石油化工股份有限公司石家庄炼化分公司 己内酰胺装置完善改造项目基本情况 一、基本情况 中国石油化工股份有限公司石家庄炼化分公司己内酰胺装置完善改造项目位于石家庄循环化工园区石炼路1号,厂址中心坐标点为北纬37°58’23”、东经114°40’40”。该项目总投资28400万元,其中环保投资360万元,占项目总投资的1.27%。主要建设内容为:①新建环己酮肟多段重排、硫铵结晶单元;②新建己内酰胺精制单元;③新建硫铵包装及储存单元;④增加双氧水纯化(脱碳)工序;⑤改造现有氨肟化装置,将反应系统反应釜一开一备改为两釜独立运行,增加叔丁醇再生系统、改造催化剂再生系统;⑥对废液焚烧单元原有两效浓缩利旧维修,以满足废液焚烧的需要。储运配套设施改造主要内容包括:新增两个己内酰胺储罐,单罐容积1000m3,总容积2000m3。 该项目于2012年4月委托中石化宁波工程有限公司和河北冀都环保科技有限公司共同承担该项目的环境影响报告书的编制工作,2013年2月7日石家庄市环境保护局审批通过该项目环境影响评价报告书。2013年4月项目开始施工,2015年11月16日报石家庄市重点河流环境保护督查中心开始试运行。河北建林环保科技有限公司于2016年11月1日至11月2日和2016年11月23日至11月24日对该项目的废水、废气和噪声进行了竣工环保验收监测,并于2016年12月出具验收监测报告。 二、污染物治理措施落实情况

1.废水治理设施运行情况 本项目废水主要是生产废水和职工生活污水,本次改造项目废水处理依托化工作业部现有污水处理场进行处理。其中生活污水产生量较改造前不增加,不再考虑。生产废水来源于双氧水碳酸钾蒸发器废水和吸附塔再生废水,氨肟化废水汽提塔废水、氨肟化催化剂再生废水,己内酰胺精制单元的离子交换塔再生废水等,主要污染物为PH、石油类、硫化物、氨氮、COD;生产废水和生活废水进入化工作业部现有污水处理场处理,现有污水处理场采用均质+水解酸化+一级生化系统+二级生化处理工艺流程,处理合格后排入良村南污水处理厂进行进一步处理。 2.废气治理设施运行情况 (1)双氧水单元氧化反应尾气主要成分为氮气,含有微量重芳烃,经氧化液气液分离器分离后,再进行二次冷凝处理,经冷凝后回收大部分的芳烃,不凝气经过碳纤维吸附去除其中的微量芳烃后,经35m 高的排气筒排入大气。 (2)氨肟化反应尾气在尾气吸收塔用脱盐水吸收其中的水溶性组分后,经过30m高的排气筒高点排放。 (3)硫铵装置干燥器排放的含有硫铵粉尘的气体先经过离心分离,回收气体中大颗粒的硫铵粉尘,然后经过水系统进行水洗,由于硫铵易溶于水,吸收塔采用填料塔,粉尘与水接触更加充分,经水洗后可以完全去除排放气体中的微量硫铵粉尘。

己内酰胺的生产工艺与技术路线的选择

己内酰胺的生产工艺与技术路线的选择 随着合成纤维工业的发展,己内酰胺合成工艺先后出现了肟法、甲苯法(ANIA 法),光亚硝化法(PNC法),己内酯法(UCC法)、环己烷硝化法和环己酮硝化法。新近正在开发的环己酮氨化氧化法,由于生产过程中不需采用羟胺进行环己酮肟化,且流程简单,已引起人们的关注。 图2.1 己内酰胺的主要生产工艺路线图 经过多年的发展,己内酰胺的生产有多种技术和原料路线,按技术方法分主要有环己酮-羟胺法、甲苯法、环己烷光亚硝化法等,按原料路线方法分主要有苯法和甲苯法两种。根据是否用环己酮作为中间产物,其可粗分为环己酮法和非环己酮法。

2.1 环己酮法 己内酰胺生产从环己酮合成开始,原料为苯酚或环己烷。环己烷是优选原料,可生产KA油。氧化过程通常采用硼酸或钴催化剂。…… 2.1.1 环己酮的生产工艺 2.1.1.1 苯酚法 苯酚法(属苯法)是苯酚在镍催化剂作用下加氢生成环己醇,环己醇再进行提纯脱氢反应生成粗环己酮。…… 2.1.1.2 环己烷法 环己烷法(属苯法)首先是苯加氢制环己烷,加氢过程分以Ni为催化剂的常压加氢和以Pt为催化剂的加压加氢,然后环己烷氧化制环己醇、……. 2.1.1.3 环己烯法 环己烯法(属苯法)第一步是苯部分加氢生成环己烯,然后环己烯水合得环己醇,环己醇再进行脱氢反应生成环己酮。…… 2.1.2 环己酮肟的生产工艺 环己酮肟是生产己内酰胺的重要中间产物,其可以由羟胺与环己酮反应制得,也可以由其它方法制得。 1943年,德国法本公司通过环己酮-羟胺合成(现在简称为肟法),…… 2.1.2.1 拉西法 1887年拉西(Raschig)用亚硝酸盐和亚硫酸盐反应经水解制取羟胺获得成功,……

英国某己内酰胺公司爆炸事故调查报告

英国某己内酰胺公司爆炸事故调查报告 1974年6月1日16时许,英国某公司发生爆炸事故,造成厂内28人死亡,36人受伤,厂外53人受伤。损失达2.544亿美元。 一、工厂及生产过程简介 英国傅立克斯镇(Flixborough)某己内酰胺公司,位于英格兰中东部,占地约242811m2,员工约550人。该公司为一以生产己内酰胺和硫酸铵肥料为主的工厂,且为英国仅有的一家“尼龙6”原料制造厂。该厂成立于1964年,1967年完成第一套以酚为原料的己内酰胺生产装置,生产能力为2万t/a。该装置生产后不久即开始筹建第二套年产量为5万t己内酰胺生产装置,并以环己烷为原料,采用磷酸羟胺法,于1972年另建新车间开始该套装置的生产。 该公司主要生产车间有合成氨、发烟硫酸制造、空分、胺制造、氢制造。环己烷车间包含了一串联式的6座氧化反应槽,以环己烷为原料制成己内酰胺。其制造过程中,首先将环己烷在6个串联的氧化反应槽中,以辛酸盐(caprylic acid)为触媒,经空气氧化成环己酮和环己醇,再转变成己内酰胺。反应后液体的成分是:94%(mol)的环己烷;6%(mol)的含有环己酮和环己醇及别的一些副产物。正常情况下,此为液相反应。温度为155度,压力为0.86MPa。6座氧化反应槽以串联形式排列,氧化反应槽外壳为1.27cm厚的碳钢,以0.32cm厚的不锈钢为内衬。为使前一氧化反应槽内氧化不完全的环己烷在下一氧化反应槽内继续氧化,两座氧化反应槽之间装设有72cm的溢流管,并用伸缩接头相连接,以防胀缩所产生的问题。前后两座氧化槽之间有18cm的高度差,以使氧化反应槽内的液体可以凭自身重力流向下一氧化反应槽。 氧化反应槽内的空气和触媒都自槽顶以管子直接通入槽底。槽内充满着高度约与溢流管同高的环己烷。液面上端的气相则充满着环己烷、氮气和反应所残余的氧气。气体可由氧化反应槽顶部的排气管排出后依次经过热交换器、冷却洗涤塔、吸收塔,最后至废气燃烧塔。环己烷蒸气流经冷却洗涤塔和吸收塔时,被冷凝回收再利用。装在氧化反应槽顶部的排气管为平衡各氧化反应槽之间的压力。在排气管上还装设了一些安全设施,如安全泄压阀(若氧化反应槽压力超过所设定的1.08MPa时,安全泄压阀将开启,释放出氧化反应槽内的气体至废气燃烧塔,以维持压力稳定)、压力控制阀(在控制室内做操作调整,可以调节吸收塔内操作压力和废气燃烧塔的流量)、氧气含量自动测定仪[用以防止排气中含氧量达到可燃程度,若含氧量超过4%(mol),则联锁装置将自动关闭,防止空间进入氧化反应槽,并自动打开维持在1.18MPa的氮气,以控制反应过程中氧气含量]等。 二、事故经过 1974年3月27日傍晚,反应系统中的5号氧化反应槽的碳钢外壳发现150cm长的裂纹,造成环己烷外泄,其原因为硝酸类物质产生的应力腐蚀。值班人员向主管报告经同意后,开始降低反应系统的压力和温度,准备停车检验泄漏点。经检

己内酰胺项目概述

50kt/a己内酰胺项目简介 一、己内酰胺的理化性质及主要用途 己内酰胺caprolactam (简称CPL) 分子式:C6H11NO 分子量:133.16 结构式: 己内酰胺是ε-氨基己酸H2N(CH2)5COOH分子内缩水而成的内酰胺,又称ε-己内酰胺,它一种重要的有机化工原料,是生产尼龙—6纤维(即锦纶)和尼龙—6工程塑料的单体,可生产尼龙塑料、纤维、及L-赖氨酸等下游产品。它常温下为白色晶体或结晶性粉末。熔点(CH2)5CONH69~71℃,沸点139℃(12毫米汞柱)、122~124℃(665Pa)、130℃(1599Pa)、165~167℃(2247Pa)。比重:1.05(70%水溶液),熔化热:121.8J/g,蒸发热:487.2J/g。纯己内酰胺的凝固点为69.2℃,在760mmHg时沸点为268.5℃,85℃下密度1010kg/m3。在20℃水中溶解度为100g水溶解82g己内酰胺。受热时起聚合反应,遇火能燃烧。 常温下容易吸湿,有微弱的胺类刺激气味,手触有润滑感,易溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、石油烃、环己烯、氯仿和苯等溶剂。受热时易发生聚合反应。 己内酰胺(CPL)主要用于生产聚己内酰胺纤维树脂,广泛应用在纺织、汽车、电子、机械等领域。

二、市场分析 己内酰胺是重要的有机化工原料之一,主要用途是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。世界己内酰胺的消费结构为:工程塑料和食品包装膜占总消费量的25%,尼龙6纤维占总消费量的75%。在尼龙6纤维的消费量中,民用丝(包括运动服、休闲衣、袜子等)的消费量占47%,地毯的消费量占30%,工业丝(包括帘子布、渔网丝等)占23%。在我国,尼龙6纤维己内酰胺总消费量的86.2%以上,尼龙6工程塑料占12.2%以上,其它方面的消费量不大,约占1.6%。 近年来,世界己内酰胺的生产能力稳步增长。根据统计,截止到2009年底,全世界己内酰胺的总生产能力达到487.2万吨,巴斯夫、帝斯曼和霍尼韦尔是目前世界上的三大己内酰胺生产厂家,生产能力分别占全球总能力的15.1%、12.6%和7.7%。 我国己内酰胺的工业生产始于20世纪50年代末期,但直到1994年我国引进的两套大型己内酰胺装置建成投产,才使国内己内酰胺的生产得到较快的发展。目前我国有中石化巴陵分公司、南京帝斯曼(DSM)东方化工有限公司、石家庄化纤责任有限公司以及浙江巨化集团公司4家企业生产己内酰胺,总生产能力为48.7万吨/年。除了中石化石家庄化纤有限责任公司的装置采用甲苯法外,其余装置均采用苯法生产工艺。

己内酰胺生产工艺

己内酰胺生产工艺 己内酰胺生产工艺比较 1 己内酰胺发展历程 , 1899年,德国学者S.Gabriel和T.A.Mass首次加热ε-氨基己酸获得了己内酰胺。未工业应用。 , 1900年,O.Wallach利用贝克曼(Beckmann)重排转位反应,在硫酸中加热环己酮肟获得己内酰胺。 , 1937年,德国I.G.Farben公司P.Schlack开创了己内酰胺生产和应用的新纪元,以氨基己酸盐为催化剂,使己内酰胺开环聚合,聚合体纺得纤维的商品名为Perlon. , 二次大战期间,德国建设了一些工业装置,生产聚酰胺6纤维,主要用在军事工业上。(采用苯酚为原料加氢制的环己醇,再脱氢 得环己酮,再和羟胺硫酸盐反应生成环己酮肟,转位生成己内酰胺) , 二次大战后,I.G.Farben公司公开技术,各国的公司纷纷建设己内酰胺装置,到1960年,世界己内酰胺产量达到180kt。 , 50年代后期,陆续开发了多种己内酰胺生产工艺。随着石油苯的快速发展以苯为原料,加氢制得环己烷,氧化得环己醇、环己酮 的工艺成为生产己内酰胺的主要方法。 2 己内酰胺生产工艺 己内酰胺生产方法可以归纳为以下4类: (1) 苯加氢制环己烷,环己烷氧化制环己酮,再与羟胺肟化生成环己酮肟,经Beckmann重排得己内酰胺。 (2) 苯酚加氢制环己酮,经肟化、重排得己内酰胺。 (3) 甲苯氧化制苯甲酸,加氢的环己烷羧酸,与亚硝酰硫酸反应生成己内酰胺。

(4) 环己烷与亚硝酰氯发生光亚硝化反应生成环己酮肟,经Beckmann重排得 己内酰胺。 其具体生产工艺如下表所示: 己内酰胺生产工艺 生产工艺生产原理厂家优势劣势苯酚法(传统法) 苯酚加氢制得环己醇, 环己醇脱氢成环德国I.G.Farben公司在副产经济价值较低的硫铵,大约己酮每生产1t己内酰胺副产4.4t硫铵。 硫酸羟胺法氨氧化制氧化氮,氨水依次吸收二氧化美国霍尼韦尔技术成熟、 运转稳定,易操氨消耗大,副产硫铵多,1t己内酰环己酮羟(HSO) 氮、氧化氮得 到羟胺二磺酸盐,经加热日本宇部兴产公司作;不需要贵重金属催化剂胺同时副 产4.4t硫铵; 胺法(根水解即得硫酸羟胺。衢州巨化环境污染大,设备腐蚀严重,三废据羟胺生排放量大产工艺可磷酸羟胺法氨氧化制得NO和NO2,被磷酸、 硫荷兰DSM 输出技术荷兰DSM公司开发的工艺(1)工艺路线长,设备投资大; 分为 三(HPO) 铵及硝酸铵的混合液吸收,生产硝酸,占88.6%。技术经济性较佳。 (2) 羟胺制备、环己酮肟化反应中种) 在催化剂作用下加氢制的磷酸羟胺。南京东方 和巴陵石化不副产硫酸铵,仅在贝克曼重排过 程中1 t己内酰胺副产1.8t硫酸铵 一氧化氮还用贵金属进行氨氧化反应,生成NO;西德BASF 氨、氢的总耗量比 较低使用贵金属生产成本高; 原法(NO) NO在贵金属催化剂Pt作用下,在稀硫输出技术占27% 副产硫铵 2.32吨/吨 酸中用H2还原制取硫酸羟胺,再结合 苯加氢制取环己烷、环己烷氧化、环己 酮肟化和贝克曼重排等配套技术。

环己酮生产企业

石家庄焦化集团10万吨环己酮项目,总投资5亿元。 该项目引进日本旭化成株式会社代表国际领先水平的环己烯法工艺路线建设10万吨环己酮生产装置。该工艺与传统的环己烷法生产工艺相比,原料苯几乎100%转化成可利用的产品,苯耗较传统工艺低200kg/t环己醇以上,用氢量只相当于传统工艺的2/3,无对环境有害的物质产生,具有“本质上节能、无公害和安全”等特点;不产生有机酸,无需碱液中和,减少了装置投资和运行费用,可变成本较传统KA油法降低20~25%;加氢和水合反应均在水相中进行,反应温和,较传统的氧化工艺更安全,避免了腐蚀性副产品堵塞,具有更高的操作性,降低了水、电、气等能源消耗。该工艺循环利用原料,节约能源,无污染,是清洁、环境友好、经济的生产路线。 项目建成后,年产环己酮10万吨,环己烷2.5万吨,实现销售收入15亿元,利税3亿元,利润2亿元。 项目于09年4月30日投产。项目投产后,每年可生产9.6万吨环己酮、2.5万吨环己烷、1600吨燃料油、300吨溶剂油和其它副产品。年可实现销售收入12.5亿元,利税2.87亿元。

我国的环己酮生产主要集中在9大生产厂家,其中3~7万吨/年规模以上的有南京帝斯曼公司、巴陵分公司、巴陵石油化工有限责任公司、辽阳石化公司、中国神马集团尼龙66盐公司、巨化集团锦纶厂等6家企业。这6家企业的生产能力达到了26.5万吨,占全国总产能的90%以上。其中辽阳化纤和神马集团均用于生产己二酸,而巴陵分公司、南京帝斯曼公司为引进装置,其己内酰胺产能经扩改分别达8万吨/年和6.5万吨/年,配套的环己酮产能分别为7万吨/年和5.5万吨/年;其余为国产化装置,其中巴陵石油化工有限责任公司和巨化锦纶厂的环己酮装置在消化吸收国内外先进技术的基础上,也达到了国外的先进技术水平。其余3家分别是太原化工厂、锦西化工总厂和山东天原化学工业公司,生产规模在1万吨/年以下。国内环己酮主要生产厂家如表1所示。表2列出了部分厂家近几年的生产情况。表1 国内环己酮主要生产厂家一览表(单位:万吨) 企业名称环己酮生产能力备注 巴陵分公司7 自用 南京帝斯曼公司 5.5 自用 巴陵石油化工有限责任公司 4.5 商品量 辽阳石化公司 4.5 自用 中国神马集团尼龙66盐公司 3 自用 巨化集团锦纶厂 3 部分商品量 太原化工厂0.7 部分商品量 锦西化工总厂0.6 商品量

己内酰胺的生产工艺

己内酰胺的生产工艺 己内酰胺的三种工业化技术: 液相Beckmann重排法4 苯 ® 环己烷 ® 环己酮 ® 环己酮肟 ® 粗己内酰胺® 产品 羧酸酰胺化法4 甲苯® 苯甲酸® 环己烷羧酸 ® 粗己内酰胺®产品 光亚硝化法4 苯 ® 环己烷 ® 粗己内酰胺 ® 产品 甲苯氧化: 苯甲酸加氢 制备亚硝基硫酸 己内酰胺caprolactam (简称CPL) 分子式:C6H11NO 分子量:133.16 结构式: 己内酰胺是ε-氨基己酸H2N(CH2)5COOH分子内缩水而成的内酰胺,又称ε-己内酰胺,它一种重要的有机化工原料,是生产尼龙—6纤维(即锦纶)和尼龙—6工程塑料的单体,可生产尼龙塑料、纤维、及L-赖氨酸等下游产品。它常温下为白色晶体或结晶性粉末。熔点

(CH2)5CONH69~71℃,沸点139℃(12毫米汞柱)、122~124℃(665Pa)、130℃(1599Pa)、165~167℃(2247Pa)。比重:1.05(70%水溶液),熔化热:121.8J/g,蒸发热:487.2J/g。纯己内酰胺的凝固点为69.2℃,在760mmHg时沸点为268.5℃,85℃下密度1010kg/m3。在20℃水中溶解度为100g水溶解82g己内酰胺。受热时起聚合反应,遇火能燃烧。常温下容易吸湿,有微弱的胺类刺激气味,手触有润滑感,易溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、石油烃、环己烯、氯仿和苯等溶剂。受热时易发生聚合反应。 己内酰胺的制法主要有:①以苯酚为原料,经环己醇、环己酮、环己酮肟而制得;②以环己烷为原料,用空气氧化法或光亚硝化法转化成环己酮肟,经重排而制得;③以甲苯为原料,用斯尼亚法合成。此外,也可以糠醛或乙炔为原料合成。在制造过程中,环己酮(cyclohexanone)是主要的关键性中间原料,此关键性原料可藉由环己烷氢化或苯酚氢化得到,这两种制程相当类似,不同点仅在于触媒的使用和操作条件的不同而已。 不同制程方法比较 1.传统制程: 本制程是由环己酮与(NH2OH)2-H2SO4和氨水反应得环己酮圬(cyclohexanone oxime)后,再经贝克曼重排反应(Beckmann rearrangement)而制成CPL。传统法的理论产率约70%(以环己烷为基准),即每消耗1公斤的环己烷可生成0.94公斤的CPL;若以苯酚为基准,理论产率达92%,即每消耗1公斤苯酚可至得1.11公斤CPL。

己内酰胺生产技术的比较及发展趋势

己内酰胺生产技术的比较及发展趋势 发表时间:2018-05-18T10:39:52.757Z 来源:《防护工程》2018年第1期作者:宁春花 [导读] 应加快实现采用新技术改造现有装置、扩大生产能力的步伐,以满足市场需求,并实现技术成果的产业化推广。 浙江巴陵恒逸己内酰胺有限责任公司浙江杭州 311225 摘要:己内酰胺是一种重要的化工原料和中间体,其下游产品广泛应用于纺织、工业塑料、军事等各方面,且其下游产品发展趋势更是倾向于高端科技产品。目前,己内酰胺生产企业中大多建设有配套的硫酸、双氧水等原料生产装置,其主要的生产工序为环己酮肟化工序和环己酮肟重排及己内酰胺精制工序,现根据作者多年的行业从事经验,简要的分析了双氧水、环己酮肟化、环己酮肟重排及己内酰胺精制工序的生产稳定及产品质量影响因素。 关键词:己内酰胺;生产技术;比较;发展趋势 作为工程塑料、化学纤维行业以及塑料制品行业不可缺少的原材料之一,己内酸胺在国内的需求正在迅速增加,特别是在“十二五”期间,我国确立了生态文明建设及经济可持续发展战略,已内酸胺作为一种高效的有机化工原料,预计在几年后将会迎来新一轮的暴发增长,面对这种情况,提高生产工艺、降低生产成本才能促进我国己内酸胺的可持续发展二就目前来说,世界范围内的已内酸胺工业生产方法中主要包括环己酮一经胺法、光化学亚硝化技术、氨肪化技术等,而受到技术、设备等落后原因,甲苯法等技术逐渐被淘汰。 1双氧水生产工序影响因素 本装置主要的控制点为氢化工序和萃取工序,氢化工序的效果好坏直接影响产品的产量和生产稳定情况,其中在操作控制指标稳定的情况下主要的工序影响因素为钯触媒催化剂的活性。影响钯触媒催化剂活性的主要因素有:氢气纯度:氢气中杂质的存在会优先占据催化剂活性中心,致使催化剂起不到催化剂氢化反应的作用;工作液中溶剂:工作液中不可避免含有硫元素,硫在一定条件下会与钯反应生成硫化钯,进而导致催化剂的活性降低,因此在购买原料芳烃和磷酸三辛酯时要严格控制其中硫含量;工作液碱度:碱度主要会破坏催化剂载体Al2O3的结构,进而影响催化剂的活性;工作液清洁度:主要是其中杂质含量较高时会造成催化剂活性中心的堵塞,使催化剂失活;氢效:氢效较高会使氢蒽醌快速析出,包裹催化剂,造成催化剂的失活。另外,操作方面温度、压力、物料的流量、工作液的含水量等也都能影响反应效果,因此在操作过程中一定要保证操作条件的控制和加强中间物料的分析,根据分析结果及时调整工况,保证生产的安全稳定长期运行。 2环己酮肟生产工序影响因素 本装置中肟化反应为核心工序,肟化反应直接影响生产的稳定性和生产负荷的大小,影响肟化反应的主要因素有:原料的质量、物料的配比、反应温度、反应压力、催化剂活性和浓度、停留时间等。其中原料一定要严把质量关,因为环己酮中轻组分在氨肟化装置循环叔丁醇中的积累会造成反应系统的污染,环己酮中的酸度、己醛和[2]庚酮含量会影响到成品CPL挥发性碱指标,必须严格限制;双氧水中的总碳指标是指双氧水中有机杂质含量,是在生产过程中由于少量工作液带入到双氧水中而产生的,一般均是高沸点类的重芳香烃化合物,这些物质因为沸点高,水溶性差,进入CPL生产工艺后会增加CPL精制难度,影响成品质量,需严格控制;氨中的杂质限制主要是针对油含量和铁含量,油含量会导致钛硅催化剂的堵孔失活,同时也会影响最终CPL产品质量,铁含量会导致双氧水的分解和在催化剂上沉积,影响催化剂活性和再生性能。甲苯肟精制工序要严格控制系统真空度及第二精馏塔温度,真空度下降或第二精馏塔釜温度下降会造成成品肟的纯度下降和色度上升,进而影响己内酰胺成品的消光值和碱度;废水汽提塔釜温度低则造成甲苯的流失。 3当前己内酸胺主要生产技术的对比 3.1氨肪化技术 氨肪化法是目前世界范围内主流生产方式,也是国内相对来说较为先进的工艺技术。此种生产技术是一种较现代的生产技术,出现干上世纪七十年代,由日本和意大利两家化学公司联合推出的一种生产技术,其以环己烷为原料,采用钦硅酸盐催化剂、与氨和过氧化氢反应、直接得到环己酮肪,从而在甲醇的催化作用下得到己内酸胺。此种生产技术的特点是由于使用原材料很少,所以使得投资成本大大降低,而且副产品的数量几乎可以忽略不计,从而可以大大延长器械的使用寿命,但是另一方面这种生产技术因为氧化氢费用昂贵,所以价格优势并不明显。 3.2环己酮一经胺法 相对而言,环己酮一经胺法是比较传统的生产技术,此种生产技术要先分别得到经胺和环己酮,然后由两者合成之后得到环己酮肪,这是关键的一步,此后便根据贝克曼重排法制得己内酸胺。此种方法其中存在两个变量,即环己酮和经胺,环己酮作为原料可以从苯加氢制得环己烷之后再氧化得到,虽然步骤较为复杂,但是质量效率却比较高,而另一种原料经胺,因为其制备过程的多样性大致可以分为拉西法、硝酸根离子还原法和一氧化氮还原法。 3.3光化学亚硝化技术 相比较于前两种生产技术,光化学亚硝化技术的化学反应过程最短,而且副产品较少。它是直接以环己烷为原料,这就使得化学反应的过程极为快速,同时也避免了其余杂质的多重干扰。因此,该生产技术不仅降低了生产费用,而且节省了更多的化学原材料。然而,此种生产技术却也存在着耗电大、发热量高等缺点,最为严重的是,试验过后的残渣存留较多,严重影响生产器材的使用寿命,因此这种生产技术受到了一定的限制。 3.4其他技术 己内酸胺的生产技术已经愈发成熟,但是仍然面临着很多问题,其中最严重的一个工艺缺点就是采用有毒的经胺及腐蚀性强的浓硫酸而引起的严重的环境保护问题,而且在生产过程当中,仍有严重的硫酸按副产品产出。因此,己内酸胺的技术人员已经把技术改进的重点放在了减少副产品同时有效处理催化剂的方向上。针对这一难点的技术攻关,目前已经有以下新工艺: 第一,DSM公司和壳牌化学公司联合开发了基于C4的Altam工艺。这种工艺与常规技术相比,通过丁二烯与水或醇反应的方式,不仅减少了副产品的产出,更提高了效率,节约了成本。第二,罗地亚公司开发己二睛工艺,即丁二烯氢氰化制己内酸胺工艺。这种工艺由丁二烯和HCN合成己二睛,并采用催化剂二氧化钦,从而生产出高品质的己内酸胺,并且转化率高达93%,极大提高了生产效率,减少了环境污染的问题。第三,基于专有的N一经基酞酸亚胺氧化催化剂的合成新路线。在此种新工艺当中,环己酮和环乙醇在醋酸乙醋溶液当中氧化,从而与氨反应转化成CPL。因为这种工艺对技术水平要求较高,所以目前处于技术试验阶段,但是因为其高效污染小的特点,未来将

国内己内酰胺尼龙6生产现状

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:

己内酰胺生产工艺比较

己内酰胺生产工艺比较 1 己内酰胺发展历程 1899年,德国学者S.Gabriel和T.A.Mass首次加热ε-氨基己酸获得了己内酰胺。未工业应用。 1900年,O.Wallach利用贝克曼(Beckmann)重排转位反应,在硫酸中加热环己酮肟获得己内酰胺。 1937年,德国I.G.Farben公司P.Schlack开创了己内酰胺生产和应用的新纪元,以氨基己酸盐为催化剂,使己内酰胺开环聚合,聚合体纺得纤维的商品名为Perlon. 二次大战期间,德国建设了一些工业装置,生产聚酰胺6纤维,主要用在军事工业上。(采用苯酚为原料加氢制的环己醇,再脱氢得环己酮,再和羟胺硫酸盐反应生成环己酮肟,转位生成己内酰胺) 二次大战后,I.G.Farben公司公开技术,各国的公司纷纷建设己内酰胺装置,到1960年,世界己内酰胺产量达到180kt。 50年代后期,陆续开发了多种己内酰胺生产工艺。随着石油苯的快速发展以苯为原料,加氢制得环己烷,氧化得环己醇、环己酮的工艺成为生产己内酰胺的主要方法。 2 己内酰胺生产工艺 己内酰胺生产方法可以归纳为以下4类: (1)苯加氢制环己烷,环己烷氧化制环己酮,再与羟胺肟化生成环己酮肟,经Beckmann重排得己内酰胺。 (2)苯酚加氢制环己酮,经肟化、重排得己内酰胺。 (3)甲苯氧化制苯甲酸,加氢的环己烷羧酸,与亚硝酰硫酸反应生成己内酰胺。

(4)环己烷与亚硝酰氯发生光亚硝化反应生成环己酮肟,经Beckmann重排得己内酰胺。其具体生产工艺如下表所示:

以上一系列工艺以降低原料消耗和能量消耗,降低或免除副产硫铵为目的。环己酮羟胺法是目前主要的生产工艺,占总生产规模的90%以上。其中,NO还原工艺、HPO法工艺是目前世界上己内酰胺成熟生产技术的代表,HPO法输出技术比重较大(约为88.6%),在全世界建有18套装置。 新兴的生产工艺有环己酮氨肟化法、丁二烯工艺、己二腈工艺等,其中丁二烯工艺、己二腈工艺等技术不成熟,仅建有一些实验装置,未工业化应用。而环己酮氨肟化法是新工艺中比较先进的成熟的生产技术代表,在日本住友和巴陵建有装置。

己内酰胺生产技术

己内酰胺概况

己内酰胺简介 一、性质及用途 己内酰胺(CPL),分子量113.16,分子式C6H11ON。分子式CH2(CH2)4CONH。 己内酰胺(CPL)在液态下为无色,在固态下为白色(片状),手触有吸湿性,易溶于水和苯等,受热起聚合反应,与火能燃烧。熔点68℃~69℃,0.1MPa 下沸点为270℃,85℃下密度为1010kg/m3。 己内酰胺是重要的有机化工原料之一,主要用途是通过聚合生成聚酰胺切片,通常叫尼龙-6切片,或锦纶纤维、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: ①高质量、粘度在2.4-2.45消光切片,主要用于民用高速纺行业、短纤纺丝,由于锦纶-6具优良的染色性能和耐磨性能,一直用在织高品质布和羊毛纺织上,这是尼龙-6切片最初的用途,也是目前-6切片的一个主要用途。 ②粘度在3.2以上的切片,主要用于帘子布纺丝,随着我国汽车工业的发展,对帘子线的需求量日益增加,是目前尼龙-6切片的另一个重要用途。 ③粘度在2.4-2.6的切片,主要应用于常规纺丝及部分质量要求不高的短纤纺丝,在这方面的使用,因纺丝工艺落后,替代品增加,需求量逐渐萎缩。 ④粘度在2.7-3.0的切片,主要用于地毯骨架丝、渔网丝,在这方面因下游产品质量参差不齐,对尼龙-6切片的质量要求也有很大差别。 ⑤工程塑料和塑料薄膜用切片,是目前尼龙-6发展的一个重要发展方向。 二、国内外己内酰胺生产状况 1、国外己内酰胺生产状况 近年来,全球己内酰胺的生产稳步发展,2006年总生产能达到493.7万吨/年,比2005年增加了16万吨/年,同比增长了3.58%。

浙江恒逸己内酰胺有限公司20万吨年己内酰胺工程环评报告

恒逸己酰胺20万吨/年己酰胺工程 环评简写本 一、项目概况 1、项目名称:恒逸己酰胺20万吨/年己酰胺工程。 2、项目性质:新建。 3、建设单位:恒逸己酰胺。 4、建设地点:项目建设地点位于萧山临江工业园区。 5、建设规模:生产规模为年产己酰胺20万吨。 6、产品方案: 表1 项目产品、副产品品种、数量一览表 二、主要生产装置 表2 项目工程组成一览表

本项目采用苯为原料的工艺路线,即苯——环己烷——环己酮——环己酮肟——己酰胺。该工艺是世界上主流的己酰胺生产工艺,具有原料易得、工艺成熟可靠等优点,其中环己酮——环己酮肟步骤采用中石化开发的具有自主知识产权的氨肟化工艺技术,类似装置在中石化巴陵公司已投入运行。 总的来说,以苯为原料的工艺路线是目前世界上已工业化工艺路线中最经济、可靠的工艺,且其中氨肟化工段采用中石化氨肟化新工艺后,NOx废气及硫铵副产品产生量大大降低,应该说本项目采用的是比较可靠且清洁的工艺,在国属领先水平。 表3 各主体生产装置和辅助生产装置工艺技术路线 四、产业政策及规划符合性 本项目选址位于萧山临江工业园区三类工业用地,符合城市总体规划及萧山区次区域规划。另本项目所在区域属重点准入区(编号:I3-10109C02),符合萧山区生态环境功能区划。 根据《产业结构调整指导目录》,将大型己酰胺(10万吨/年及以上规模)生产技术开发和成套设备制造列为鼓励类发展产业。因此,本项目的建设符合当前国家产业政策导向。

图1 项目总工艺流程及主要物料图

六、污染物排放情况 表4 项目废水污染物产生、削减和排放情况表

七、环境质量现状及预测结果 1、环境质量现状除地表水和地下水不能达标外,其余均能达标。 2、通过预测,主要废气污染物苯、环己酮、氨最大落地浓度及敏感点浓度均能达标,且敏感点浓度占标率很低(敏感点距离4km以外)。 3、卫生防护距离为800米,能够满足。 4、萧污水处理厂已同意接纳本项目污水,正常工况下对地表水体影响不大。 5、厂界噪声能做到达标排放,敏感点距离较远,基本无影响。 6、各类固废能得到有效处置。 八、总量控制 表7 本项目污染物总量控制建议值及平衡方案单位:t/a 九、公众参与 目前团体、个人公众调查及项目一、二次公示无特殊异常情况。 十、污染防治对策

己内酰胺工艺简述.doc

本项目是以苯为原料的10 万吨 / 年己内酰胺大型化工生产装置,包含的主要装置 有环己酮、环己酮肟化、己内酰胺精制、硫铵装置、双氧水制备装置等,与10 万吨 / 年己内酰胺工程相匹配的各装置生产能力及规模如表2-1 所示。 表 2-1 主要生产装置生产能力及规模表 产品名称 序号装置名称产品名称装置总能 单线能力 力 1 双氧水装置%双氧水130000 130000 2 环己酮肟化装置环己酮肟102200 102200 3 己内酰胺装置液态己内酰胺100000 100000 4 己内酰胺罐区及装卸 液态己内酰胺44000 44000 站 5 己内酰胺造粒装置固态己内酰胺28000 56000 6 废液浓缩装置废水60000 60000 7 硫铵装置硫铵160000 160000 环己酮肟化装置 (1)生产装置说明 根据业主提供相关资料,本项目己内酰胺装置采取氨肟化工艺,氨肟化工艺是近 几年开发出来的一种环己酮肟生产的新工艺,它采用双氧水、液氨、环己酮为原料, 一步反应直接生成环己酮肟,在发烟硫酸的作用下生产己内酰胺。因此生产流程短, 控制简便,设备、管线材质要求一般,三废排放量少,目前国内已有10 万吨 /年装置在生产。 拟建项目采用意大利安尼公司开发的氨肟化工艺技术。环己酮、双氧水、气氨、 叔丁醇加入到釜式反应器中( 1 开 1 备),在温度 85℃,压力,在催化剂(主要成分为 Ti )作用下,同时进行双氧水与氨反应合成羟胺和羟胺与环己酮的肟化反应,生成环 己酮肟,经分离催化剂、溶剂萃取和环己酮肟的蒸馏得到产品环己酮肟。其工艺过程 包括肟化反应、溶剂回收、双级萃取、洗涤、萃取剂回收净化、肟/酮蒸馏、尾气处理、

己内酰胺合成工艺实习报告

1、目的与要求 1.1 目的 生产实习是理论联系实际的重要课堂。通过生产实习,培养学生理论联系实际的作风,加深理解化工生产的基本原理、生产工艺过程与设备的基础理论、基础知识、生产过程的设计与原理,培养我们化工生产技术经济分析与生产组织管理的能力,提高学习收集和整理生产技术资料的能力和分析与解决问题的能力,进一步培养我们具有材料新产品、新工艺、新设备、新技术的研究与开发的初步能力。 经过大学三年的理论性教育,使我们对生物制药这门学科有了理论上的大体认识,在大三下半年学校安排了我们实习。实习是在校大学生唯一一次接触工厂大规模生产的机会,是学生走上社会的良好过渡,走向工作岗位的入门之课.实习让我们了解到理论和实践之间的差异,找到了工厂大规模生产和实验室小量操作的异同.加深我们对所学知识的理解和消化,同时也学习到各工厂的许多技术细节,掌握了生产的基本工艺原理.这次实习提高了自己培养发现,分析,解决问题的能力,受益非浅,达到了实习的效果。 1.2 要求 通过本次实习,我们应达到以下要求: (1)了解实习工厂生产的主要产品品种、性能、生产规模和主要原料消耗定额; (2)详细了解指定实习车间的生产工艺流程、工艺管道布局、控制点、主要工序操作控制方法和操作条件; (3)了解各主要设备的结构、尺寸、性能; (4)了解生产流程中采用的耐腐蚀性材料和使用情况; (5)了解实习车间所用原材料的技术要求和规格; (6)了解生产过程控制分析和原料产品的分析项目,大致了解主要项目的分析方法; (7)了解工厂的生产组织和技术管理,安全生产制度; (8)了解指定实习车间曾出现过的和现在存在的问题,曾采取或打算采取什么改进措施(含生产过程本身以及三废治理及综合利用等方面的问题)。

己内酰胺分公司各工序物料理化性质

硫酸生产工序物料理化性质 1 硫酸 分子式:H2SO4; 分子量:98.08; 熔点(℃):10.5 沸点(℃):330.0 相对密度(水=1): 1.83 相对蒸气密度(空气=1): 3.4 饱和蒸气压(kPa):0.13(145.8℃) 燃烧热(kJ/mol):无意义 临界温度(℃):无资料 临界压力(MPa):无资料 闪点(℃):无意义 引燃温度(℃):无意义 爆炸上限%(V/V):无意义 爆炸下限%(V/V):无意义 溶解性:与水混溶。 纯硫酸是无色、无嗅、透明的油状液体,常温下不易挥发;发烟酸在常温下能放出游离的三氧化硫,和水蒸气形成白色酸雾。100%的硫酸几乎比同体积的水重一倍。高浓度的硫酸不仅具有酸性,还有强烈的去水性及氧化性。 2 硫磺 分子式:S 外观与形状:淡黄色脆性结晶或粉末,有特殊臭味。 分子量:32.06 熔点(℃):119 沸点(℃):444.6 相对密度(水=1): 2.0

相对密度(空气=1):无资料。 饱和蒸汽压(KPa):0.13/183.8℃ 溶解性:不溶于水,微溶干乙醇、醚,易溶于二硫化碳。 临界温度(℃):1040 临界压力(MPa):11.75 燃烧热(KJ/mol):无资料。 燃烧性:易燃。 建规火险分级:乙级。 闪点(℃):207 自燃温度(℃):232 爆炸下限(g/m3 ):2.3 爆炸上限(g/m3):35 3 二氧化硫 分子式:SO 2 分子量:64.06 熔点(℃):-75.5 沸点(℃):-10 相对密度(水=1): 1.43 相对蒸气密度(空气=1): 2.26 饱和蒸气压(KPa):338.42(21.1℃) 燃烧热(kJ/mol):无意义 临界温度(℃):157.8 临界压力(MPa):7.87 闪点(℃):无意义 引燃温度(℃):无意义 爆炸上限%(V/V):无意义 爆炸下限%(V/V):无意义 溶解性:溶于水、乙醇。 二氧化硫在常温下为无色气体,具有特殊刺激性气味,能强烈刺激粘膜和呼吸器官,二氧化硫与水化合生成亚硫酸。二氧化硫既可作氧化剂,也可作还原剂。

己内酰胺生产工艺技术分析

己内酰胺生产工艺技术分析 发表时间:2016-12-02T14:36:09.550Z 来源:《基层建设》2016年19期作者:张海岗 [导读] 摘要:己内酰胺属于一类化工原料,用于生产化工产品。己内酰胺生产工艺技术比较重要,能够确保己内酰胺生产的效益。 沧州旭阳化工有限公司 061100 摘要:己内酰胺属于一类化工原料,用于生产化工产品。己内酰胺生产工艺技术比较重要,能够确保己内酰胺生产的效益。我国己内酰胺的生产量非常大,增加了工艺技术的压力,把控好己内酰胺的生产过程,落实工艺技术的应用,以此来满足化工生产的基本需求。本文主要探讨己内酰胺生产工艺技术的相关内容。 关键词:己内酰胺;生产工艺;技术 己内酰胺常用于电子电器、工业机械等构件或组件内,还可以运用到医学方面,表现出很大的利用效率。己内酰胺的生产工艺技术,具备很强的实践性,要规范好生产的过程,才能优化工艺技术的运用,保障己内酰胺的生产质量,避免己内酰胺生产过程出现问题。 一、己内酰胺生产工艺现状 1、环已酮-羟胺法 环已酮-羟胺法在己内酰胺生产工艺内,主要分为拉西法、一氧化氮还原法和硝酸根离子还原法三种,结合具体的应用,分析生产工艺技术。 拉西法属于比较早的己内酰胺生产工艺技术,也可称为苯法,氨水在常温环境下,吸收二氧化硫,在转入低温环境内,吸收氧化氮、二氧化氮,经过化学反应得出羟胺二磺酸盐,在加热水解的条件下,获取硫酸氢铵。硫酸氢铵和环已酮反应,生成了环已酮肟[1]。环已酮肟放置在发烟硫酸的条件内,制成己内酰胺粗品,借助萃取、蒸馏等精制方法,得到精品己内酰胺。拉西法生产工艺技术比较成熟,操作上不会出现很大的难度,生产期间要控制好硫酸铵成分,避免对环境造成污染。 一氧化氮还原法,氧气与氮在蒸汽稀释的条件内,转化成一氧化氮,混入氢气直接通入到含有活性炭的硫酸溶液中,此时一氧化氮经过还原后,生成NH2OH,其与硫酸直接接触,形成硫酸氢铵,在环己酮肟化的条件下,得到粗制的己内酰胺,利用上述拉西法中的精制方法,处理粗品。一氧化氮还原法中,氢、氨元素的消耗量相对较小,不会产生过多的副产物,提高了己内酰胺的生产效率。一氧化氮还原法内,设备的投资很高,属于一项典型的缺陷。 硝酸根离子还原法中,通过氨氧化获取一氧化碳、二氧化氮,此类原料会吸收到由硫酸铵、硝酸铵和磷酸构成的混合液内,混合液在催化的条件下,与氢气反应,进而与羟胺反应,在磷酸的作用下生成磷酸羟胺。磷酸羟胺和环己酮反应,转化成环已酮肟,甲苯萃取并蒸发,利用烟硫酸实现分子重排,获取粗品己内酰胺。精制己内酰胺得到成品[2]。硝酸根离子还原法内,生产工艺技术的时间较长,增加了反应操作的复杂性,需明确规划好操作方式,避免影响硝酸根离子还原法生产己内酰胺的效益。 2、甲苯法 甲苯法经过氧化处理后,获取苯甲酸,在加氢条件下,转换成六氢苯甲酸。六氢苯甲酸+亚硝酰硫酸→ε-己内酰胺硫酸盐,经过水解后,获取己内酰胺。甲苯法中的代表工艺是SNIA,利用硝化级甲苯,促使甲苯和空气均送入到反应器装置内,提供1MPa压强和160℃高温,氧化生产苯甲酸,获取的产品是30%的苯甲酸溶液。苯甲酸在反应器内,选择金属钯为催化剂,利用氢、1.6MPa和170℃高温,实行一次转化。六氢苯甲酸与烟硫酸经过混合后,放入到多段反应器内,在亚硝酸酰硫酸的作用下,获取己内酰胺。甲苯法的工艺周期短,涉及到诸多精制步骤,容易产生副产物硫酸铵。 3、光化学亚硝化法 光化学亚硝化法的核心原料是环己烷,提供亚硝酰氯与氯化氢的条件,生产环己酮肟,在重排的作用下,获取已内酰胺。光化学亚硝化法的生产方式简单,而且投资较多,工程内光化学反应的装置有一定难度,增加了电量使用的压力,同时存在物料腐蚀的问题。二、己内酰胺生产的新技术 为了提高己内酰胺生产工艺技术的水平,同时降低己内酰胺的污染水平,在原有生产工艺的基础上,提出以下3点新技术。 1、Altam工艺 Altam工艺,利用丁二烯与一氧化碳原料,期间不设计硫酸铵材料,降低原材料的使用量,解决了环境污染的问题[3]。Altam工艺内,己内酰胺选择性高达98%,为了提高己内酰胺的转化率,要合理的选择目的产物,筛选可用的催化剂,控制好反应条件,由此才能保障己内酰胺的生产效率,体现Altam工艺技术的优势。 2、己二腈工艺 己二腈工艺内,经过丁二烯和氢氰酸反应,合成己二腈原料,加氢处理后,生成6-氨基己腈、己二胺。在80℃的条件下,己二腈工艺的转化率是98%,有1%的材料是六亚甲基亚胺,最终己内酰胺的收率是93%。己二氢工艺的关键是加氢操作,需采用高性能的催化剂,加快转化的效率,进而提高己内酰胺的生产效率。 3、低温法合成 低温法合成,是一类新开发的工艺,其反应条件是50℃的环境,不会产生硫酸铵,也不涉及有机溶剂。低温法合成工艺,目前正处于不断的研究状态,开发高反应性能的离子液体催化剂,保障设备之间的优化性,最终确保低温法合成的总体经济效益。 三、己内酰胺生产工艺技术发展 己内酰胺生产工艺技术的发展,得到了很大的支持,己内酰胺生产的过程中,未来规模会不断的扩大,辅助降低生产的成本。研究人员根据现行己内酰胺的生产现状,深入研究生产工艺技术,采用先进的工艺方法,保障己内酰胺的生产效率[4]。己内酰胺生产的发展,推动了己内酰胺行业的发展,刺激了市场消费,同时产生了良性的循环,带动己内酰胺生产工艺技术的进步。我国应该提高己内酰胺生产工艺技术发展的能力,逐步引进先进的工艺技术,满足基本生产的同时,做好未来发展的规划与研究工作,不能影响到己内酰胺的生产过程,体现高效性、低污染的技术特点。 结束语: 己内酰胺生产工艺技术处于不断的发展过程中,积极引进新技术,改善己内酰胺生产工艺的现状,以此来提高己内酰胺的能耗利用

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