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萘法合成苯酐的注意事项及前景展望_赵德旭

2014年第6期(总第108期)塑料助剂
萘法合成苯酐的注意事项及前景展望
赵德旭
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张燕
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(1.邢台旭阳焦化有限公司,邢台,054000;2.河北中煤旭阳焦化有限公司,邢台,
054000)摘

因工业萘价格的走低,萘法苯酐(邻苯二甲酸酐)重新受到企业的青睐,
本文介绍了对应用萘法苯酐工艺时应注意的一些问题,并预测了萘法合成苯酐的发展前景。

关键词苯酐萘合成
doi :10.3969/j.issn.1672-6294.2014.06.006
Attentive Items and Prospect of Synthesis of Phthalic Anhydride by Process
Used Naphthalene as Raw Material
Zhao Dexu 1
Zhang
Yan 2
(1.Xintai Xuyang Coke Chemical Co.,Ltd ,Xingtai ,054000;2.Xuyang Coke Chemical Co.,Ltd.,Xingtai ,054000)
Abstract :The process of phthalic anhydride synthesis by used naphthalene as raw material favoured again by phthalic anhydride producers because the price of industrial product of trended toward lower.The attentive items for used this process and its prospect were pointed out also.
Key words :phthalic anhydride ;naphthalene ;synthesis 收稿日期:2014-
05-15苯酐(邻苯二甲酸酐)是重要的基础有机化工原料,主要用于生产增塑剂、醇酸树脂和不饱和树脂。

其中增塑剂(80%为苯酐类增塑剂)总量的95%用于聚氯乙烯(PVC )塑料的加工。

2011年我国苯酐产能为2020kt ,产量为1500kt 左右,而PVC 产能达到23000kt ,产量为12952kt ,不饱和树脂产能达到3550kt ,产量为1890kt ,下游产品产能的释放在一定程度上会带动苯酐产业的发展。

按原料的不同分类,苯酐的生产工艺路线分为邻法和萘法两种。

其中萘法生产苯酐工艺有两种,一种是萘法流化床工艺,该工艺原料单耗高,苯酐收率低,因此该工艺已被淘汰;另一种是萘法固定床工艺生产苯酐,是目前一通常采用的工艺。

1萘法苯酐重新引起注意的背景
近几年随着国际原油价格的不断攀升以及全
球邻二甲苯供应紧张,
邻二甲苯价格与苯酐价格基本持平甚至倒挂,因此用邻苯二甲酸法(邻法)
工艺制备苯酐在成本上已无明显优势。

与此同
时,因为国家对房地产市场的调控和环保方面的要求,使得环保型减水剂替代了萘系减水剂(70%左右的工业萘用于生产减水剂),造成工业萘价格大幅度下跌,从历史价格最高近10000元/t 的高位(2010年11月份)降到历史最低价格4700元/t (2012年6月),工业萘价格的走低使萘法苯酐项目重新受到重视。

加上萘法固定床催化氧化法技术的安全、稳定和高负荷运行,让萘法苯酐具有了更大的竞争优势,因此,一些焦油深加工企业开始考虑新建萘法苯酐装置,而部分邻法装置也开始对装置进行改造,以适应萘邻混合进料、降低企业生产成本。

根据萘法与邻法的收率和单耗综合估算得出:当邻二甲苯的价格大于工业萘价格的1.3倍时,萘法具有优势;当邻二甲苯价格价格小于工业萘价格的1.1倍时,邻法具有优势。

图1中横坐标(x )表示工业萘的价格,纵坐标(y )表示邻二甲苯的价格。

由上图可以看出,对任意x 值,当对应y 值落在实线上方时,则表明萘法具有优势;同理,当对应y 值落在虚线下方
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塑料助剂2014年第6期(总第108期)
时,表明邻法具有优势;当对应y 值在两线之间时,萘法与邻法优势相当,可用混合法(邻二甲苯0 65%、工业萘35% 100%)生产苯酐。

图1邻法与萘法优势区域分布图Fig.1
Superiorities of naphthalene method and o-xylene method
2萘法合成苯酐应注意的一些问题
为了使萘法苯酐在竞争中占有优势,必需对
现有生产工艺进一步改进。

2.1
工业萘纯度需要进一步提高在过去的十多年中,尽管减水剂对工业萘纯
度要求不高,但工业萘价格却随着房地产市场的繁荣不断走高。

而目前萘系减水剂正在被环保型的聚羧酸系减水剂所代替,
2012年国内煤焦油深加工装置总产能约为19800kt 左右,按工业萘11%的收率进行计算,国内工业萘产能2200kt 左右,实际产量在1100kt 左右。

因此工业萘通过进一步加工提高自身附加值势在必行,苯酐项目可以说是目前工业萘深加工的首选。

萘法工艺本身比邻法操作困难,如果工业萘纯度低(95%左右),不但易堵塞管道设备,而且还会影响装置的安全运行,影响产品质量,降低了萘法苯酐装置的运行时间和影响苯酐的产品价格,要想保证装置的长周期平稳运行、提高产品质
量,焦油深加工装置必须要提前谋划,通过技改提
高工业萘的纯度,减少萘原料中的杂质,只有这样
才能提高萘法苯酐的质量,延长装置运行时间,这样工业萘才能适应未来市场的需求。

2.2反应器单套加工能力有待进一步提高
目前,邻法苯酐的负荷一般在90g /m 3
甚至高
达110g /m 3
,单套产能最大可以做成90kt /a ,装
置的大型化必然使单位产品的生产成本降低,更有利于增强装置的市场竞争力,如果萘法苯酐目前单套装置加工能力33kt /a ,因此,萘法苯酐反应器的规模化、大型化也是提升市场竞争力的必然要求。

2.3选择性好、活性高、寿命长的催化剂是研发的重点
在苯酐反应过程中,同时伴有多种副反应,有些反应过程是可逆反应,关键在于催化剂的活性
和选择性是否有利于主反应的进行[1]。

同时为了保证苯酐的品质,还应该选择性能优良、稳定性好、苯酞等杂质生成量小的催化剂[2]。

目前,巴斯夫已推出了适合萘邻混合法的高
效催化剂04 29Hiflex ,但随着萘法苯酐装置的
增多、工艺的成熟和企业降低生产成本的需要,选择性好、活性高、适应工业萘进料、寿命长的催化剂将是今后研究的重点。

3结语
邻二甲苯受石化企业和进口量影响较大,如
果邻二甲苯价格降低,则石化企业会选择生产价格较高的对二甲苯用于合成聚酯纤维等。

我国富煤贫油,因此焦油萘制苯酐有着广泛的市场前景,对于具有焦油深加工装置的企业来说,萘法苯酐项目是其延伸产业链、提高产品附加值的最佳选择。

参考文献
[1]张莉,王冬梅,王巍,等.提高精苯酐质量的探讨
[J ].化工质量,2004(4):44-46
[2]贠建华,王宏悦,
马林,等.苯酐品质的影响因素[J ].精细石油化工,2001(6):櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨櫨
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四川江安50kt 氯化聚乙烯项目投产
江安县工业园区内年产50kt 氯化聚乙烯项目竣工投产。

项目投资方宜宾运通塑料助剂有限公司与广东雄塑集团股份有限公司、广东梧州五一塑料制品有限公司等签订合作协议,进一步拓展产业链。

作为工业化后发地区,江安着力调整产业结构,提高工业发展质量和效益。

江安先后投入10多亿元完善阳春工业园区基础设施,提升园区承载力和吸引力;重点发展氯碱精细化工产业链、港口商贸产业链等。

(中国色母粒网)
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