3万吨/年聚甲醛项目分析报告一、产品概述聚甲醛又名聚氧化次甲基；分为均聚甲醛和共聚甲醛，统称聚甲醛；英文名称：polyoxymethylene；简称：POM。
俗称赛钢，分子式：共聚甲醛为-[CH]n-CH20-CH2-[CH2]m-(n≥m)。
20聚甲醛是一种综合性能优良的热塑性树脂，在较大的温度范围内具有较高的弹性模数、硬度、刚性和机械性能，在很多场合可以替代钢铁、铜、锌、铝等金属材料，广泛应用于机械工业、轻工、电子电器、汽车工业、农用器械等领域，有“塑料中的金属”之称。
二、国内外市场情况1、国外市场早在50年代国外已出现多聚甲醛这一产品，60年代在日本已形成万吨生产规模，70年代发展迅速，70年代我国在上海溶剂厂和吉化公司开始生产，但起初均是生产固体甲醛，产品水溶性差、解聚率低，不能很好满足行业发展的需要。
真正的低聚合度多聚甲醛，是吉化公司1992年开发成功的。
在工艺技术和设备设计上都取得了较大突破，产品质量基本达到了同类进口产品水平，并于1995年进行技改，形成2000t／a生产规模。
国外聚甲醛树脂的生产主要集中在美国、日本、德国、荷兰、韩国及台湾等国家和地区。
美国、西欧和日本是世界上聚甲醛树脂的主要生产地区，上述地区的生产能力约占世界总生产能力的60%之多。
由此可见世界聚甲醛树脂的生产高度集中在少数生产商手中。
近年来，各大聚甲醛生产商都对聚甲醛生产规模进行了扩能改造，其中改造最大的是Ticona公司在欧洲的工厂，其改造后的生产能力由7.7万吨/年增长到10万吨/年，三菱公司也将其在泰国的聚甲醛工厂生产能力由2万吨/年扩产到3万吨/年。
日本和欧美的聚甲醛生产巨头也纷纷抢滩中国市场，并且都根据市场需求进行自己的扩容计划。
2、国内市场我国聚甲醛的研发开始于上世纪50年代末，产品生产一直在较低水平上徘徊。
2000年以前，国内仅有2套千吨级聚甲醛生产装置，虽然经多年努力，可仍然存在生产规模小、生产工艺水平低、原材料及动力消耗高、生产成本偏高、产品质量不够稳定等问题，制约了国产聚甲醛发展及推广应用。
但随着国民经济的发展，国内聚甲醛需求增长迅速，使国内外生产厂家都加大开发生产聚甲醛的力度。
2001年云南云天化股份有限公司从波兰ZAT公司引进全国第一套1万吨/年聚甲醛生产装置投产。
2002年我国聚甲醛已建成投产的生产厂家只有3家，总生产能力为1.27万吨/年，产量约为1万吨。
分别为云南云天化股份有限公司、上海溶剂厂和吉化石井沟联合化工厂，生产能力分别为1万吨/年、1700吨/年和1000吨/年。
上海溶剂厂和吉化石井沟联合化工厂由于生产规模小，工艺技术尚存在一些缺陷，原材料及公用工程消耗较高，产品质量不够稳定，再加上国外产品的倾销，两厂均处于停产或半停产状态。
2004年，杜邦中国集团有限公司与日本的旭化成株式会社共同在中国建立的合资企业杜邦－旭化成聚甲醛(张家港)有限公司投产，专门生产并销售共聚甲醛(POM)树脂，目前生产能力为2万吨/年，计划逐步增加到6万吨/年。
2001年，日本宝理工程塑料株式会社、日本三菱瓦斯化学株式会社、韩国工程塑料株式会社、美国蒂科纳公司在中国建立合资企业--宝泰菱工程塑料（南通）有限公司(PTM)，其中日本宝理塑料持有约70%的股份，负责宝泰菱公司的业务运营。
2003年夏在江苏南通经济技术开发区开始建立世界级规模的6万吨/年聚甲醛生产工厂，到2004年底完成工厂建设，经过试运营2005年10月工厂正式商业运转，到2005年生产能力为6万吨/年。
中国石油天然气集团公司大庆油田甲醇厂投资5.67亿元，引进美国塞拉尼斯公司的技术，建设的2万吨/年POM项目，于2002年开始设计，2004年实现装置投产。
山西晋城兰花科创股份有限公司投资5.8亿，年产2万吨POM项目也于2004年通过国家计委审批立项。
截止到2008年12月，我国聚甲醛生产能力为22.27万吨/年。
主要生产厂家有：宝泰菱工程塑料（南通）有限公司（6万吨/年）、云南云天化股份有限公司（5万吨/年）、杜邦-旭化成聚甲醛(张家港)有限公司（2万吨/年）、山西晋城兰花科创股份有限公司（3万吨/年）、大庆油田甲醇厂（2万吨/年）和上海蓝星新材料公司（4万吨/年）。
目前我国在建的聚甲醛项目主要有：中化集团蓝星公司上海蓝星新材料公司二期的6万吨/年已开工建设；新疆联合化工有限责任公司4万吨/年和云南云天化股份有限公司6万吨/年的聚甲醛项目也已开工建设。
国内目前能够掌握聚甲醛生产技术，正式生产聚甲醛的企业并不多，产品品种少，其中云南云天化股份有限公司只能生产几个牌号的产品，上海蓝星新材料公司也只有10余个牌号，而国际主要跨国公司都有30～40个牌号可以选择。
因此，无论从生产规模还是品种看，国内聚甲醛生产技术都还处于相对落后的状态。
工艺技术尚存在一些缺陷，原材料及公用工程消耗较高，产品质量不够稳定，再加上国外产品倾销的市场价格竞争，各厂生产的聚甲醛远远不能满足国内的需求。
我国聚甲醛主要生产厂家及产能统计单位：万吨/年三、产品方案和生产规模1、本项目工艺生产装置为3万吨/年聚甲醛装置和配套10万吨/年甲醛装置，其配套的装置还包括循环水装置，冷冻装置，空压装置，液体灌区，成品仓库等。
2、产品品种选择聚甲醛分为均聚甲醛和共聚甲醛两类，均聚甲醛分子链结构均一，产品精度高达90%，熔点较高，机械强度高，制造同一性能相同厚度的强度比共聚甲醛高，但在较高的加工温度下易受热分解，释放出甲醛气体。
共聚甲醛因引入共聚单体致使分子链结构不如均聚甲醛分子链规整，故产品的结晶度稍低于均聚甲醛，约为均聚甲醛的85%，物理机械性能也略低。
但其热稳定性、耐碱性和增强性能均比均聚甲醛优异，而且由于共聚甲醛的熔点稍低，加工成型温度较低，加工成型的要求不苛刻，加工过程中热分解释放甲醛气体少，回头料可以多次使用而对产品质量无明显影响。
国外聚甲醛是以共聚甲醛为主，均聚甲醛量较少，共聚甲醛的市场占有率约80%，其余为均聚甲醛。
国内许多年来以进口共聚甲醛为主，对其加工应用较熟悉，据调查国内85%以上是使用共聚甲醛。
在同样能满足性能的情况下，选择热稳定性好且易于加工的原料是理所当然的。
且均聚物目前仅杜邦公司和旭化成公司拥有该技术，无转让的可能性。
共聚物除机械强度和使用温度比均聚物略差外，其他指标均相当，而且已存在技术转让的途径，所以本项目的产品方案选择为共聚甲醛。
3、生产规模装置据世界聚甲醛技术专利商介绍，共聚甲醛生产的装置规模为2万吨/年以上。
根据目前的市场情况和将来对聚甲醛迅速发展的需要，本项目为3万吨/年聚甲醛装置。
四、工艺技术方案选择1、甲醛装置我集团甲醇原料产量大、供应充足，且有6万吨/年装置，有甲醛生产经验，本项目采用甲醇为生产甲醛的原料。
1.2甲醛工艺技术选择将甲醇氧化制备甲醛，按应用催化剂的类型不同可分为银法和铁钼法两种。
银法是以金属银（浮石银、发泡银、电解银等）为催化剂，主要用于生产标准浓度（37%）甲醛，该法是工业甲醛生产历史最早的方法，随着对催化剂和工艺技术条件的改进，也能生产高浓度甲醛，目前仍为甲醛生产常见方法之一。
铁钼法以铁、钼等氧化物为催化剂，转化率和选择性高，催化剂对有害杂质不敏感，使用寿命长，操作控制比较容易，产品甲醛浓度高，甲醇、甲酸含量低，特别适合对甲醛质量要求高的下游产品生产的需要。
目前高浓度甲醛的生产主要采用铁钼法。
1.3工艺技术方案的比较和选择的理由银法和铁钼法生产甲醛的主要技术指标比较如下：由上表可以看出铁钼法投资比银法投资高出很多，但甲醛生产成本却比银法低。
另外生产聚甲醛需要高浓度甲醛，对甲醛中杂质要求较高，因此须采用铁钼法甲醛才能满足要求。
如果采用银法，还需要增加提浓装置才能满足聚甲醛生产需要。
1.4甲醛装置引进技术和进口设备1）引进技术选择我国甲醛生产，采用国内技术的都是以电解银作为催化剂的银法，国内的铁钼法技术，早期的只有天津的一套一直在运行。
1996年中国的成达化学工程公司于有关单位合作，在四川眉山建成的1.5万吨/年铁钼法甲醛装置已投产运行。
该装置初期采用TOPSΦE公司的催化剂，从第二批起开始使用国产催化剂，效果不是太好。
在采用TOPSΦE公司催化剂运行时进行过考核，50%的甲醛产品符合美国标准ASTMD2378-84的技术要求。
由于市场的需求，现生产37%的甲醛。
在采用国产催化剂后未生产50%的甲醛，对消耗定额为进行过考核。
该装置工艺过程与国外先进的技术基本一致，但尚未处理吸收尾气的尾气催化焚烧系统，自动控制的部分硬件设置赶不上世界上最先进的水平。
国外最早的甲醛生产以银法甲醛为主，近20年来新建的甲醛工厂绝大部分都采用铁钼法。
主要的技术专利商有Perstorp（Formox）、CdFChimie-IFP、Montedoson、Du pont和Nissui-TOPSΦE等。
其中瑞典的PerstorpAB公司是世界上最著名的的铁钼法甲醛技术的所有者和生产者。
由于技术先进，在世界上有几十个国家和地区受让了他的铁钼法技术。
我国从1994年起化工系统从别的专利商引进了两套铁钼法的装置。
Perstorp甲醛工艺有以下特点：（1）工艺过程简单，单台反应器生产能力强，最大可达400吨/天。
（2）Perstorp的催化剂强度高，活性高，抗毒能力强，使用寿命长。
（3）产品收率高。
（4）在铁钼法中能量消耗低，热量利用率高。
（5）设备可靠，自控水平高，因而生产安全。
稳定。
（6）环境保护水平较高。
综上所述，虽然国内的铁钼法甲醛生产主要技术经济指标已接近国外先进水平，但目前生产规模小，催化剂和尾气处理系统有待进一步提高和开发。
本项目的聚甲醛装置对甲醛的浓度和杂志含量也有较高的要求，采用国外成熟的先进技术是合理的。
甲醛消耗定额五、聚甲醛装置1、工艺技术方案的选择1.1原料路线确定的原则和依据聚甲醛的主要原料是甲醛。
对于共聚甲醛的单体三聚甲醛合成反应来说，甲醛的浓度越高越好。
浓甲醛有两种方法得到：其一进行甲醛真空浓缩可得到60%~65%的浓甲醛；其二是采用甲醇与稀甲醛催化反应生产甲缩醛，甲缩醛在氧化生产甲醛气体，然后吸收可得到65%~70的浓甲醛。
本项目采用甲醛真空浓缩得到浓甲醛用于聚甲醛的生产。
1.2工艺技术概况聚甲醛工艺分为两种，即均聚甲醛生产工艺和共聚甲醛生产工艺。
国内有两套采用国内自主开发的技术生产共聚甲醛装置。
由于生产规模小，原材料和公用工程消耗高，产品质量不够稳定，三废排放量大等缺点，装置已经停车多年。
国外有均聚甲醛和共聚甲醛两种生产工艺。
美国杜邦公司于1959年建成了世界上第一套均聚甲醛的工业生产装置。
美国塞拉尼斯公司于1961年建成第一套共聚甲醛生产装置。
进入70年代后，世界聚甲醛的生产技术已有较大的发展，西欧、日本、韩国及波兰等国也相继开发了自己的聚甲醛生产工艺，并建成了工业生产装置。