國內(nèi)己內(nèi)酰胺及尼龍6生產(chǎn)現(xiàn)狀.doc

己內(nèi)酰胺生產(chǎn)現(xiàn)狀及尼龍6產(chǎn)能、投資、市場(chǎng)情況調(diào)查一、國內(nèi)己內(nèi)酰胺生產(chǎn)現(xiàn)狀1、目前國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)能從2008年開始，國內(nèi)各地陸續(xù)規(guī)劃建設(shè)己內(nèi)酰胺裝置，到目前為止已有山東海力、山東東巨、浙江恒逸等多家企業(yè)的己內(nèi)酰胺裝置投產(chǎn)，到2012年底國內(nèi)己內(nèi)酰胺產(chǎn)能達(dá)到111萬噸/年。2012年投入運(yùn)行的己內(nèi)酰胺項(xiàng)目情況序號(hào)廠家產(chǎn)能投產(chǎn)時(shí)間備注1中石化巴陵石化公司20由5萬噸/年陸續(xù)擴(kuò)建環(huán)己烷法2南京帝斯曼石化公司20由5萬噸/年陸續(xù)擴(kuò)建環(huán)己烷法3石家莊化纖公司16由5萬噸/年陸續(xù)擴(kuò)建環(huán)己烷法4浙江巨化集團(tuán)公司5由1.6萬噸/年陸續(xù)擴(kuò)建環(huán)己烷法5山東海力化工202012年3月環(huán)己烯法6浙江恒逸石化202012年7月環(huán)己烷法7山東東巨化工102012年9月環(huán)己烷法合計(jì)1112、正在建設(shè)項(xiàng)目廠家目前在建或已經(jīng)開始基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的己內(nèi)酰胺項(xiàng)目，將在2013-2015年陸續(xù)投產(chǎn)，規(guī)劃產(chǎn)能達(dá)到190萬噸。目前在建或開始基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的己內(nèi)酰胺，預(yù)計(jì)2013、2014年投產(chǎn)序號(hào)廠家產(chǎn)能投產(chǎn)時(shí)間備注1江蘇海力化工20預(yù)計(jì)2013年底環(huán)己烯法2內(nèi)蒙古慶華集團(tuán)20計(jì)劃2013年底環(huán)己烯法3湖北三寧化工20計(jì)劃2014年10月環(huán)己烷法4福建天辰耀隆20預(yù)計(jì)2014年底環(huán)己烯法5中石化巴陵石化公司20計(jì)劃2014年投產(chǎn)環(huán)己烷法6南京帝斯曼石化公司20計(jì)劃2014年投產(chǎn)環(huán)己烷法7浙江巨化集團(tuán)公司10計(jì)劃2014年投產(chǎn)環(huán)己烷法8山東魯西化工20計(jì)劃2013年5月環(huán)己烯法9山西蘭花集團(tuán)20開始基礎(chǔ)設(shè)計(jì)環(huán)己烯法10陽煤太化20完成基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，待審核環(huán)己烯法合計(jì)1903、規(guī)劃擬建廠家目前規(guī)劃建設(shè)或有投資意向的己內(nèi)酰胺項(xiàng)目總產(chǎn)能達(dá)到460萬噸。規(guī)劃建設(shè)的己內(nèi)酰胺項(xiàng)目見下表：規(guī)劃建設(shè)的己內(nèi)酰胺項(xiàng)目序號(hào)廠家產(chǎn)能投產(chǎn)時(shí)間備注1福建錦江石化100首期20萬噸環(huán)己烯法2江蘇三鼎100前期工作，首期20萬噸環(huán)己烯法3河南神馬60首期20萬噸環(huán)己烯法4中石化福建己內(nèi)酰胺（泉州）20開展前期工作環(huán)己烷法5中石化福建己內(nèi)酰胺（茂名）20開展前期工作環(huán)己烷法6四川成都邛崍川化20規(guī)劃7河北旭陽化工（滄州）40規(guī)劃8長(zhǎng)樂恒申與帝斯曼合資（莆田）100簽署合資協(xié)議意向書環(huán)己烷法合計(jì)4604、己內(nèi)酰胺市場(chǎng)情況調(diào)查世界范圍內(nèi)的己內(nèi)酰胺產(chǎn)能緩步提升，2012年世界的己內(nèi)酰胺產(chǎn)能在550萬噸左右，新增產(chǎn)能主要集中在亞洲，尤其中國大陸和中國臺(tái)灣是世界最大的己內(nèi)酰胺進(jìn)口國和地區(qū)，供應(yīng)缺口較大，近年新建或擬建項(xiàng)目較多。其他地區(qū)則呈現(xiàn)緩慢增長(zhǎng)甚至負(fù)增長(zhǎng)。世界整體己內(nèi)酰胺產(chǎn)銷平衡，但地區(qū)產(chǎn)銷分布卻不平衡。占世界產(chǎn)量3/4的歐美以及日本地區(qū)，需求不足，產(chǎn)量盈余；約1/4的產(chǎn)量出口至需求量占近半數(shù)的包括中國在內(nèi)的世界其他地區(qū)。中國己內(nèi)酰胺產(chǎn)量不斷提升，2011年產(chǎn)量53.5萬噸，比2001年增長(zhǎng)252，進(jìn)口依存度逐步下降。與此同時(shí)，中國的己內(nèi)酰胺需求量保持較快速度增長(zhǎng)，2011年凈進(jìn)口量仍然高達(dá)62.4萬噸，比2001年增長(zhǎng)111%。2011年中國己內(nèi)酰胺表觀消費(fèi)量為115.9萬噸，比2001年增長(zhǎng)159%。己內(nèi)酰胺98%以上都用于生產(chǎn)聚酰胺6（尼龍6），只有極少量用于熱熔膠、精細(xì)化學(xué)品和制藥。尼龍6是重要的有機(jī)化工原料之一，主要用途是己內(nèi)酰胺通過聚合生成聚酰胺切片（通常叫尼龍-6切片，或錦綸-6切片），可進(jìn)一步加工成錦綸纖維、工程塑料、塑料薄膜。尼龍-6切片隨著質(zhì)量和指標(biāo)的不同，有不同的側(cè)重應(yīng)用領(lǐng)域。中國聚酰胺6（尼龍6）產(chǎn)能近年來增長(zhǎng)迅速，從2008年的123萬噸，至2011年底已達(dá)到192萬噸/年左右，增長(zhǎng)近70萬噸。國內(nèi)己內(nèi)酰胺生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品主要為中低端市場(chǎng)，生產(chǎn)技術(shù)及產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。西歐品牌產(chǎn)品多立足于高端市場(chǎng)。產(chǎn)品的價(jià)格差較大。因此己內(nèi)酰胺的產(chǎn)品定位應(yīng)用于高端市場(chǎng)是非常必要的。二、尼龍6生產(chǎn)現(xiàn)狀截止2011年我國聚酰胺裝置總產(chǎn)能為192萬噸，預(yù)計(jì)至2015年新增產(chǎn)能30萬噸。尼龍6生產(chǎn)廠家及生產(chǎn)能力：生產(chǎn)廠家生產(chǎn)能力生產(chǎn)廠家生產(chǎn)能力新會(huì)美達(dá)16石家莊化纖2.5無錫長(zhǎng)安高分子6.5浙江華建5浙江金輪8海陽化纖5江蘇駿馬10天津海晶3.3岳陽化纖9石家莊化工化纖2.3蕭山帝凱3福建利恒6.6蕭山宏福7浙江三鼎5寧波亨潤(rùn)5福建錦江科技5巴陵石化4.6浙江美斯邦3.5牡丹江銀龍簾子布0.8青島中達(dá)化纖0.6錦州合成纖維廠0.5濰坊大龍化纖0.6陜西第九錦綸紡織1.5兗煤集團(tuán)化纖廠0.5北京合成纖維廠0.6徐州簾子布廠0.7邯鄲錦綸廠0.4蚌埠神達(dá)工業(yè)0.4承德錦綸廠0.7張家港駿馬集團(tuán)12煙臺(tái)華潤(rùn)錦綸0.6張家港化纖1.5青島第二棉紡織廠0.7無錫紅豆集團(tuán)3.0無錫錦綸切片廠2.0上海化纖簾子布0.85無錫威力達(dá)簾子布1.0上海宇航特種化纖1.0揚(yáng)州有機(jī)化工廠2.0寧波金輪集團(tuán)8.0江蘇陳塘1.5寧波舜龍錦綸2.0南化泰州化纖公司2.8余姚余嶺化纖2.0浙江亨潤(rùn)5.0福建長(zhǎng)樂創(chuàng)造者6.0興惠化纖5.0恒鼎錦綸2.0巴陵分公司3.3長(zhǎng)沙錦綸廠0.5常德錦綸廠0.4新會(huì)錦綸廠10咸寧錦綸廠0.5開平滌綸集團(tuán)2.0高要錦綸廠0.8順德錦綸廠0.7中山新華合纖0.7廣西桂林化纖總廠0.8桂林第二針織廠0.4其他2.0合計(jì)96.1合計(jì)95.35總計(jì)： 191.45三、尼龍6裝置介紹尼龍6聚合方法及工藝特點(diǎn)聚合方法工藝特點(diǎn)常壓連續(xù)法1 個(gè)聚合管，常壓操作，生產(chǎn)高粘度2.7，聚合時(shí)間：20-22h，回收系統(tǒng)采用三效蒸發(fā)提濃，適應(yīng)生產(chǎn)民用絲。二段法2 個(gè)聚合管，加壓與減壓操作，生產(chǎn)最高粘度3.5，聚合時(shí)間：1.3-4h，回收系統(tǒng)采用二效蒸發(fā)，聚合分子量均勻，適應(yīng)生產(chǎn)工業(yè)用絲。間歇式高壓釜法工藝靈活，便于更換產(chǎn)品，可生產(chǎn)PA6 和PA66。缺點(diǎn)：己內(nèi)酰胺損耗比連續(xù)生產(chǎn)法高1.5%左右，自動(dòng)化程度低，適應(yīng)生產(chǎn)小批量、多品種工程塑料級(jí)切片。固相后縮聚法必須用高純度氮?dú)猓扯瓤蓮?.5 增到4 以上，工藝要求和設(shè)備造價(jià)高適應(yīng)生產(chǎn)薄膜、塑料級(jí)高粘度切片。多段連續(xù)聚合聚合時(shí)間短，聚合物粘度高，工藝獨(dú)特。缺點(diǎn):設(shè)備復(fù)雜，建設(shè)費(fèi)用高，生產(chǎn)成本高，檢修時(shí)間長(zhǎng)，影響推廣使用。目前國內(nèi)較為成熟的民用和工業(yè)用途的 PA-6 聚合工藝，多采用加壓前聚合-減壓后聚合工藝（二段法）。四、加壓前聚合-減壓后聚合工藝生產(chǎn)原理1、己內(nèi)酰胺的引發(fā)與加成：引發(fā)：參與水解的己內(nèi)酰胺分子極少。1/711/124己內(nèi)酰胺+水氨基己酸加成：（分子量800014000）（DP71124）己內(nèi)酰胺+氨基己酸聚己內(nèi)酰胺（短鏈）2、鏈的增長(zhǎng)：（分子量1800033000）（DP160292）去除水縮聚（主要）、引發(fā)、加成聚己內(nèi)酰胺（短鏈）縮聚聚己內(nèi)酰胺（長(zhǎng)鏈）3、平衡階段：鏈交換、縮聚、水解反應(yīng)，使分子量重新分布；最后鏈終止（胺或酸作為鏈的終止劑）去除水4、加壓前聚合-減壓后聚合工藝流程 (1)聚合新鮮己內(nèi)酰胺經(jīng)過濾后用泵送入緩沖儲(chǔ)槽，聚合用的助劑（消光劑、開環(huán)劑、分子量穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑）經(jīng)調(diào)配、混合和過濾后送助劑儲(chǔ)槽。在加壓聚合階段，將己內(nèi)酰胺、引發(fā)劑、穩(wěn)定劑用計(jì)量泵送進(jìn)前聚合管進(jìn)行開環(huán)、加成反應(yīng)，在一定溫度下，（上段溫度一般為240左右，中段溫度為250-260，下段溫度為230-240。）己內(nèi)酰胺的水解開環(huán)反應(yīng)和部分加成反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所需熱量由設(shè)在聚合管上部的列管換熱器通入的氣相聯(lián)苯蒸汽提供。聚合管頂部還裝有分餾柱和冷凝器，用來排除參與反應(yīng)的水和回收帶出的低分子物。聚合物在加壓聚合管中停留4h 后進(jìn)入后聚合器，此時(shí)聚合物粘度可達(dá)1.7 左右，減壓聚合階段主要進(jìn)行縮聚反應(yīng)。由于聚合物的最終聚合度與體系中的水含量有關(guān)，為了提高分子量必須降低體系中的水含量。因此，在減壓聚合管上部裝有一成膜器，用氣態(tài)聯(lián)苯加熱，盡可能地除去體系中的水分。由于縮聚為放熱反應(yīng)。因此，在聚合管中下段用液態(tài)聯(lián)苯吸收熱量，并設(shè)有一列管換熱器使聚合物溫度盡快降至縮聚所需溫度?？刂平o定溫度與頂部壓力（減壓操作），聚合物在后聚合反應(yīng)器內(nèi)停留10h 左右出料，此時(shí)聚合物粘度可達(dá)2.8-3.6（可按產(chǎn)品要求調(diào)節(jié)）。 (2)切片 用齒輪泵將熔融PA-6 熔體送入聚帶槽，在高壓（約1MPa）下，PA-6 熔體被擠壓成條狀，并快速引入水下切粒機(jī)，用脫鹽水的冷卻后（表面固化）進(jìn)入刀頭，被切成規(guī)定大小及形狀，進(jìn)入振動(dòng)篩，然后進(jìn)入熱水罐中，用泵送至萃取塔的頂部，萃取塔內(nèi)部經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)，以保證切片的活塞式流動(dòng)，防止切片在塔中混合。在萃取塔中切片自上而下流動(dòng)，用90-100的熱水以相反方向流動(dòng)，在萃取塔溢流處得到含有高濃度己內(nèi)酰胺的廢水，送到回收工序回收己內(nèi)酰胺。在萃取塔的底部，用螺旋輸送器連續(xù)不斷地將切片排出。用分離器將切片與水分離，水重新回到螺旋輸送器。從萃取塔來的切片與水分離后送到干燥器。干燥器內(nèi)部設(shè)計(jì)確保切片的活塞式流動(dòng)，在干燥器的底部有一個(gè)冷卻器，以利于儲(chǔ)存切片之前將其降溫，還起到回收熱量的效果，節(jié)省能源。切片從干燥器的底部進(jìn)入一個(gè)輸送罐，然后用氮?dú)鉃閯?dòng)力送去儲(chǔ)存罐。儲(chǔ)存罐內(nèi)的切片經(jīng)稱重、裝袋后被送入倉庫碼垛系統(tǒng)。 (3)回收 聚合工序中產(chǎn)生的含有己內(nèi)酰胺的萃取廢水，含有大量單體己內(nèi)酰胺和環(huán)狀低聚物，送入本工序除去其中的低聚物，然后送回聚合工序繼續(xù)參加反應(yīng)。單體己內(nèi)酰胺回收分為順流式三效蒸發(fā)和間歇蒸餾兩個(gè)單元。含有己內(nèi)酰胺的廢水經(jīng)過濾，除去雜質(zhì)后，用泵送入三效蒸發(fā)系統(tǒng)。廢水先進(jìn)入第三蒸發(fā)器，第三蒸發(fā)器用來自第二蒸發(fā)器的蒸汽加熱。廢水從第三蒸發(fā)器出來后進(jìn)入由第二蒸發(fā)器，第二蒸發(fā)器用來自第一蒸發(fā)器的蒸汽加熱，廢水從第二蒸發(fā)器出來后進(jìn)入用管網(wǎng)蒸汽加熱的第一蒸發(fā)器，水中己內(nèi)酰胺單體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在第三蒸發(fā)器中從3%-5%提高到6%-8%，在第2 蒸發(fā)器內(nèi)提高至10%-15%，在第一蒸發(fā)器中提高至50%-60%。I 效、II 效蒸發(fā)凝結(jié)水在凝結(jié)水箱排放；III 效蒸發(fā)出的蒸汽由抽真空系統(tǒng)冷凝后由循環(huán)水箱排放。III 效蒸發(fā)后的濃縮液送儲(chǔ)槽供蒸餾用。III 效蒸發(fā)凝結(jié)水的回收率達(dá)到95%，尾氣進(jìn)入真空循環(huán)水系統(tǒng)處理，當(dāng)真空系統(tǒng)專用循環(huán)水箱中水的COD 大于3 萬mg/L 時(shí)，送去萃取回收工段。三效蒸發(fā)蒸汽凝結(jié)水全部返回萃取回收工段而不外排。在間歇蒸餾單元，利用各組分沸點(diǎn)的不同將水、己內(nèi)酰胺和低聚物分離，回收己內(nèi)酰胺。5、己內(nèi)酰胺聚合工藝流程框圖五、尼龍6成本分析1、己內(nèi)酰胺聚合（含切片）裝置投資國內(nèi)尼龍6裝置規(guī)模在2萬噸以上產(chǎn)能的都是引進(jìn)意大利埃尼、依文達(dá)的技術(shù)，其中依文達(dá)技術(shù)能夠生產(chǎn)出高速紡級(jí)別聚酰胺切片，但是對(duì)己內(nèi)酰胺原料要求較高，大部分都是從國外進(jìn)口己內(nèi)酰胺，國內(nèi)只有南京DSM和山東東巨能夠生產(chǎn)出滿足高速紡級(jí)別己內(nèi)酰胺。該技術(shù)聚合裝置單線生產(chǎn)能力在3萬噸/年聚酰胺切片，一般10萬噸/年己內(nèi)酰胺聚合（含切片）裝置都是三條線運(yùn)行，總投資額大概在5億元以上。規(guī)模在1萬噸產(chǎn)能左右的裝置大部分采用國內(nèi)專利，單線規(guī)模為1萬噸/年聚酰胺切片，單線投資在1000萬元左右，但是只能生產(chǎn)普通紡絲級(jí)別的尼龍6。2、10 萬噸/年尼龍6裝置（三條線、進(jìn)口裝置）原材料消耗序號(hào)名稱單位單耗備注1己內(nèi)酰胺t1.0318000元/噸2醋酸kg0.563600元/噸3氫氣Nm30.5612000元/噸4TiO2kg3.051800元/噸3、10 萬噸/年尼龍6裝置（三條線、進(jìn)口裝置）公用工程消耗序號(hào)名稱單位單耗備注1電kWh42123.5MPaG 蒸汽t03.5MPaG,45033.2MPaG 蒸汽t03.2MPaG,237.441.2MPaG 蒸汽t0.71.2MPaG,187.950.8MPaG 蒸汽t00.8MPaG,170.460.4MPaG 蒸汽t0.990.4MPaG,143.67低壓氮?dú)釴m38.80.7MPaG8儀表空氣Nm315.360.7MPaG9工廠空氣Nm318.040.7MPaG10生活水t0.16常溫11脫鹽水t1.1612新鮮水t1.76513循環(huán)水t88.4入 32，出 4014冷凍水t65.20入 7，出 1215能耗折算Kg標(biāo)油/產(chǎn)品17016能耗費(fèi)用元8974、成本測(cè)算 10 萬噸/年尼龍6裝置（三條線、進(jìn)口裝置）成本測(cè)算 成本分析原料成本元/噸PA618000動(dòng)力元/噸PA6897化劑元/噸PA68人工元/噸PA620折舊元/噸PA6357總成本元/噸PA6192825、尼龍6利潤(rùn)測(cè)算：2013年1月份尼龍6市場(chǎng)價(jià)格在20000元/噸，根據(jù)成本測(cè)算數(shù)據(jù)，1噸尼龍6的利潤(rùn)大概在700800元左右。六、尼龍6產(chǎn)品市場(chǎng)分析1中國尼龍6切片進(jìn)口變化情況在2009年以前中國尼龍6切片進(jìn)口量快速增加，在2009年10月實(shí)施尼龍6切片反傾銷措施后，以及國內(nèi)民營(yíng)企業(yè)引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，加大了高端切片生產(chǎn)和開發(fā)力度，尼龍6切片進(jìn)口量逐步減少，對(duì)外依存度在下降。2中國尼龍6切片供需情況2011年中國尼龍6表觀消費(fèi)量為165萬噸，因己內(nèi)酰胺原料供應(yīng)不足，