三聚氰胺的国内外现状与发展

三聚氰胺的国内外现状与发展

三聚氰胺别名蜜胺或氰尿酰胺，学名三氨三嗪，分子式C3N6H6，是一种重要的氮杂环有机化工原料，白色晶体，相对密度1.573（250℃），熔点354℃，难溶于水、乙二醇，不溶于乙醚、苯和四氯化碳。

三聚氰胺的应用现状

三聚氰胺是一种用途广泛的基本有机化工中间产品，最主要的用途是作为生产三聚氰胺／甲醛树脂（MF）的原料。该树脂硬度比脲醛树脂高，不易燃，耐水、耐热、耐老化、耐电弧、耐化学腐蚀、有良好的绝缘性能、光泽度和机械强度，广泛用于木材、塑料、涂料、造纸、纺织、皮革、电气、医药等行业。其用途主要有以下几个方面：

1、装饰贴面板：

可制成防火、抗震、耐热的层压板，色泽鲜艳、坚固耐热的装饰板，作飞机、船舶和家具的贴面板及防火、抗震、耐热的房屋装饰材料。

2、涂料：

用丁醇、甲醇醚化后，作为高级热固性涂料、固体粉末涂料的胶联剂、可制作金属涂料和车辆、电器用高档氨基树脂装饰漆。

3、模塑粉：

经混炼、造粒等工序可制成蜜胺塑料，无毒、抗污，潮湿时仍能保持良好的电气性能，可制成洁白、耐摔打的日用器皿、卫生洁具和仿瓷餐具，电器设备等的高级绝缘材料。

4、纸张：

用乙醚醚化后可用作纸张处理剂，生产抗皱、抗缩、不腐烂的钞票和军用地图等高级纸。

5、三聚氰胺－甲醛树酯与其它原料混配，还可以生产出织物整理剂、皮革鞣润剂、上光剂和抗水剂、橡胶粘合剂、助燃剂、高效水泥减水剂、钢材氮化剂等。

世界三聚氰胺的生产能力及分布

世界三聚氰胺的生产主要集中在日本、美国、西欧等发达地区，装置的生产能力都在3万－6万吨／年，其余装置也大都在年产万吨以上。据不完全统计，目前世界上三聚氰胺装置总生产能力约为113万吨／年，分布见表1。

表1世界三聚氰胺生产能力及分布

单位：

万吨／年

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厂家名称生产能力

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荷兰14美国12日本12奥地利9德国8法国5意大利5印度尼西亚5波兰4.2中国台湾4韩国4沙特阿拉伯2印度2科威特1.6罗马尼亚1.3俄罗斯1亚美尼亚1巴西0.8伊朗0.5中国内地20.8HT

113.2--------------------------------------------------------------------------

由表1可以看出，全球生产能力西欧占36％、美国占据11％、日本占10.6％、其它国家占42.4％。荷兰、美国和日本是世界上最主要的三聚氰胺生产国和出口国，占全球总生产能力的1／3以上。其中，日本日产化学生产能力4.6万吨／年，采用自己开发的尿素高压法生产技术，共有四套生产装置；三井东亚化学公司生产能力3万吨／年，有两套装置，一套为美国氰胺公司的高压法工艺（1万吨／年），另一套为巴斯夫公司的常压法工艺（2万吨／年）；三菱油化公司生产能力3万吨／年，分别采用巴斯夫常压法和美国氰胺公司高压法。美国生产能力12万吨／年，自用7万吨，出口5万吨。

荷兰DSM 公司的三聚氰胺生产分布在全球，合计生产能力为25万吨／年，独占全球总生产能力的1／4。其中在荷兰赫伦年生产能力为14万吨，在美国洛杉矶埃文代尔年生产能力为6万吨，在亚太地区的印尼邦坦生产能力为5万吨／年。

国外的生产技术简介

目前世界上生产三聚氰胺的方法按原料分有双氰胺法和尿素法；按工艺流程分有干法、湿法、半干法；按操作压力分有高压法、低压法、常压法。

日本新日产法是将尿素和液氨混合后加压到10MPa、加热到400℃送入反应器，生成的熔融状三聚氰胺经熟化、减压、冷却、脱氨、结晶、离心分离、干燥、粉碎得到成品。该方法装置紧凑，不用催化剂，尾气直接送回尿素装置，由尿素系统甲胺液吸收回收，无水分带入，但由于是高温高压操作，液相出料，腐蚀严重，对设备材质要求高，装置造价高，产品需经多次欠压冷却，流程较长。

荷兰DSM法是将熔融尿素用氨气喷入反应器中，在0.7MPa、390℃下合成三聚氰胺，反应器经水淬冷捕集产物，然后经解吸除去氨和二氧化碳，加热溶解、脱色、过滤、离心分离、干燥、粉碎即得成品。尾气经高压吸收塔送回尿素装置。该法与高压法比较，腐蚀不严重，对设备材质无特殊要求，装置占地少，产物捕集完全。

但流程较长，分离较复杂，用水来捕集产物，会形成水解副反应物，故产品需要提纯工序来保证质量，设备绝大多数采用不锈钢。BASF法是将尿素在0.1MPa以下，温度360℃－400℃，以氧化铝作催化剂合成三聚氰胺。反应气经冷却器降温，经热气过滤器除去副产物和从反应器带出的催化剂，在结晶器进一步降温，通过旋风分离器和螺旋输送机即得到高纯产品。尾气用熔融尿素洗涤冷却后部分经压缩升压作反应器的流化载气，部分作结晶器的冷却介质，多余部分经尾气分解塔、尾气冷却器送往尿素装置。该法最大的特点是完全无水操作，减少了副反应，可直接结晶一次得到高纯产品，同时三聚氰胺收率达到95％以上。因是常压反应，对设备材质要求不高，除结晶和尿素洗涤塔外，其它均可用碳钢。该法缺点是设备体积庞大，由于循环器不经过氨碳分离，为防

止碳氨结晶，整个系统都必须蒸气夹套保温，载气压缩机和循环器风机由于耐温方面的要求需要特殊制造，热气过滤器的操作较难控制。

xx独有的常压法：

尿素在0.1MPa以下，温度390℃左右，以硅胶作催化剂合成三聚氰胺。反应气经热气过滤器除去副产物和催化剂细粉，通过自然降温使三聚氰胺在凝华器中结晶，尾气用氨水喷淋吸收制成碳化氨水，粗品经溶解、过滤、结晶制成高质量成品。该法优点是流程简易，设备材质要求不高，投资省，操作容易，维修简便。不足之处在于自动化程度不高、出料劳动强度大，产品收率有待进一步提高。

国外市场需求

国际上三聚氰胺主要用于塑料及涂料工业、轻工等行业，绝大部分用于生产三聚氰胺甲醛树酯，5％用于生产阻燃剂。其消费结构大致为木材及装饰板51％，涂料12％，模塑料、粘合剂、纸处理剂各10％，其它7％。三聚氰胺消费结构见表2：

表2主要国家三聚氰胺消费结构

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应用需求份额（％）

xxxxxx平均

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木材及装饰板22.5 10 53.451

模塑料15 10 1710

粘合剂10 59 810

纸张10 10 10

涂料33.5 5 6.612