中国顺酐行业分析

中国顺酐行业现状及碳四正丁烷生产顺酐的前景和条件

郭世民

尊敬的吴会长、各位嘉宾、大家下午好！

本人有幸受到2012年第十七届中国LPG 国际会议组委会邀请，参加此次盛会非常高兴，在此对大会组委会表示衷心地感谢！

今天在国际LPG会议上，我要为各位嘉宾介绍一种大家可能不太熟悉的精细化工产品，顺丁烯二酸酐。

虽然大家不熟悉顺丁烯二酸酐这个精细化工产品，但以它为原料的的制成品确是我们生活中都要用到的。下面对这个产品的性质和用途，做一简要介绍。

一. 马来酐的性质和用途

顺丁烯二酸酐(Maleic Anhydride)，简称马来酐、顺酐（MA）、，又名2,5—呋喃二酮，译名为马来酸酐或失水苹果酸酐。

顺丁烯二酸酐是重要的基本有机化工原料之一，是最重要酸酐类基本有机化工原料之一。它的发展和生产从60~70年代无足轻重的地位，到现在已成为国民经济中不可缺少的品种。

马来酐由于结构中含有共轭马来酰基，其中1个乙烯基相连两个羰基，所以化学性质非常活泼，很容易通过光化反应、加成反应、酰胺化反应、酯化反应、磺化反应、水合反应、氧化反应、还原反应、加氢等反应，进而繁衍产生众多的下游产品。

马来酐的用途非常广泛，主要应用于不饱和聚酯树脂（UPR）及其下游增强型和非增强型的制品、涂料、油漆、油墨、工程塑料、医药、农药、造纸、纺织助剂、食品添加剂、饲料添加剂、油品添加剂等行业的生产。

以马来酐为原料生产的化学品如丁二酸、丁二酸酐、γ—丁内酯、1,4—丁二醇、四氢呋喃、四氢苯酐、六氢苯酐、天门冬氨酸、L—丙氨酸以及这些产品的次级衍生产物如PTMEG、PBT、PBS等更属目前用途广泛、国内市场稀缺的化工原料。

下面通过对马来酐主要下游消费用户的介绍，说明其广泛用途。

1. 合成树脂及涂料

马来酐与苯酐和多元醇缩聚再加入苯乙烯为交联剂所制成的不饱和聚酯树脂(简称UPR)，是一种热固性树脂，可分为合成纤维增强型塑料(FRP)熟称玻璃钢和非纤维增强型塑料(非FRP)两大类。纤维增强型塑料(FRP)主要用于建材工业中的波形板、平板型整体房屋、水池、卫生间和废水处理槽等; 广泛用于制造船只和汽车外壳及车船飞机的内装饰材料、浴盆、门窗、电器制品和轨道绝缘板等; 也广泛用于制造化工管道、储罐、环保处理设备和工业品中的罩、壳、容器等和钓竿、球拍、滑雪板、高尔夫球棒、安全帽等制品。非纤维增强型塑料类主要用于聚酯混凝土、聚酯粘结剂、表面涂层(钢琴、家具等)材料、扣钮、人造大理石或人造玛瑙等。

马来酐在涂料工业中主要用于合成涂料的成膜物质，生产品种有水性漆、

油性漆和合成树脂漆，如醇酸树脂、聚酯树脂、顺丁烯二酸酐松脂和桐油顺丁烯二酸酐树脂等。

2. 农药

顺丁烯二酸酐和P2O5等合成的马拉硫磷是一种优良的低毒高效农药，是非内吸性的杀虫剂，对哺乳动物毒性低，被广泛地用于农业和园艺业。马拉酰肼可用作烟草的发育生长剂和土豆发芽防止剂等。顺酐还可用于制造克菌丹、杀菌丹和草藻灭等优良农药和除草剂。

3. 增塑剂

由顺丁烯二酸酐制造的顺丁烯二酸二丁酯、二辛酯是各种塑料的优良内增塑剂，以顺酐为原料制造的环氧六氢酞酸二辛酯、二癸酯是优良的外增塑剂。

4. 食品工业

由马来酐制造的富马酸和由富马酸用生物法制造的L-苹果酸、L-天门冬氨酸、L-丙氨酸等制品都是食品工业的酸味、甜味添加剂。苹果酸钠可作为食盐的代用品。由顺酐合成的酒石酸也作为食品酸味调剂剂。

5. 纺织印染助剂

马来酐与十八醇合成的硫代丁二酸长链酯为主的复合型柔软整理剂，用于棉、真丝、聚酯类纺织物的柔软整理。顺酐还被用于合成荧光增白剂和染料分散剂等，广泛用于纺织印染业。

6. 油品添加剂

由顺丁烯二酸酯类和富马酸酯类合成的油品降凝剂，可加入各种润滑油和石油中，用于改善油品的低温流动性。

7. 造纸工业

用马来酐改性的树脂是纸张的处理剂，用马来酐改性的松香即马来松香是纸张处理的内面胶料。由富马酸改性的富马松香制造的强化松香胶是造纸生产中用量极大的酸性施胶剂之一，其特点是耐氧化、耐老化性能好提高纸张稳定性。马来酐和环状二烯合成的树脂用作制造纸张清漆和印刷油墨。

8. 医药

马来酐常用于合成常效磺胺SMZ类等药物，其衍生物丁二酰氯用于制造氨茶碱、咳必清等。由富马酸制成的L-天门冬氨酸、L-丙氨酸等制品用于医药输液制品。富马酸铁盐(富血铁)是治疗贫血且副作用小的药物。

9. 饲料

由马来酐生产的富马酸是优良的饲料添加剂，它有助于促进动物生长和长肥，尤其是对猪、鸡等动物促进生长显著，对牛的生长也有促进作用。

10. 光学塑料

富马酸制造的聚富马酸酯类塑料具有耐热性、耐老化性、透明性、稳定性

好、折射率高(光学塑料最主要的特性)和比重小等特点，而且还可用于浇铸法生产，因此是一种很有发展前途的新型光学塑料。

11. 阻燃剂

由顺丁烯二酸酐经富马酸合成的反丁烯二酸-二(2’·3’二溴)丙酯(简称FR-2)，及其类似结构的化合物是一种用途广泛的反应型阻燃剂，可应用于ABS、聚丙烯及不饱和聚酯树脂的阻燃剂。

12. 稳定剂

由顺丁烯二酸酐制成的聚顺丁烯二酸酐或顺丁烯二酸酐-乙酸乙烯酯共聚物，能和各种水混合并能抗高温，是优良的高效水质稳定剂。可用作锅炉、海水淡化、冷却水闭路循环系统和油田输水管路的防垢剂。顺丁烯二酸单丁酯二丁基锡作为聚氯乙烯塑料的稳定剂，广泛用于硬质透明板、薄膜、薄板和各种注塑制品中。

13. 加氢类产品

1,4-丁二醇（简称丁二醇或BDO）是一种重要的基本有机化工原料，是顺酐深加工系列产品中仍有生命力、仍在发展中的产品。其用途广泛，尤其它的衍生物更是附加值极高的精细化工产品，广泛用于溶剂、医药、化妆品、增塑剂、固化剂、农药、除锈剂、泡沫人造革、纤维、工程塑料等领域。

四氢呋喃(THF)是1,4-丁二醇的重要衍生物之一，传统用途是在各种领域中作为溶剂和化工原料。但最具有发展前景的产品是聚四氢呋喃（即聚四亚甲基乙二醇醚PTMEG）。

PTMEG是生产高性能聚氨酯树脂(PU)及高性能弹性纤维氨纶的原料。氨纶是涤纶和尼龙未来的强劲竞争对手，具有巨大的潜在市场。我国作为人口大国和纺织、服装生产与出口大国，这个行业的市场需求不言而喻。

在医药工业领域，THF是生产咳必清、利复霉素、黄体酮和一些激素类药品的原料。THF经硫化氢处理生成四氢硫酸，可作燃气中的臭味剂（识别添加剂），用以警示可燃气体泄漏可能造成的危险后果。THF还可以用作合成皮革表面处理剂；也用于制造已二酸、琥珀酸等多种化合物的中间体，因此，市场对THF的需求量不断增长。

γ—丁内酯的化学名全称为γ—羟基丁酸内酯，简称GBL，它可以是MA/BDO/THF的副产品，也可以采用马来酐低压酯化加氢法生产。

GBL也是一种重要的化学中间体，其衍生产品很多，广泛应用于石油化工、医药、农药、染料、塑料、香料、化妆品、纺织品、食品等行业。

聚丁二酸丁二醇酯（PBS）

随着对环境保护的重视，对于塑料造成的环境污染问题，国家环保局已将治理“白色污染”列为重点工作之一。世界各国对环保技术、环保产品的研究开发都予以极大关注和投入。丁二酸与1,4丁二醇（BDO）合成的聚酯即可降解塑料PBS（聚丁二酸丁二醇酯）。它易被自然界的多种微生物或动植物体内的酶分解、