己內(nèi)酰胺簡(jiǎn)介

1、己內(nèi)酰胺簡(jiǎn)介一、己內(nèi)酰胺概述己內(nèi)酰胺簡(jiǎn)稱CPL，分子式 C6H11NO，分子量 113.18，常溫下?tīng)顟B(tài)為白色晶體。己內(nèi)酰胺是一種重要的化工原料，主要用于生產(chǎn)尼龍6纖維、可進(jìn)一步加工成錦綸纖維、工程塑料、塑料薄膜。在紡織、汽車、電子、機(jī)械等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。尼龍6工程塑料主要用作汽車、船舶、電子電器、工業(yè)機(jī)械和日用消費(fèi)品的構(gòu)件和組件等，尼龍6纖維可制成紡織品、工業(yè)絲和地毯用絲等。此外，己內(nèi)酰胺還可用于生產(chǎn)抗血小板藥物6-氨基己酸，生產(chǎn)月桂氮卓酮等，用途十分廣泛。二、己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)述（一） 環(huán)己烯法生產(chǎn)己內(nèi)酰胺工藝1.環(huán)己烯法生產(chǎn)己內(nèi)酰胺工藝流程2.環(huán)己烯法生產(chǎn)己內(nèi)酰胺反應(yīng)原理（二）甲苯法

2、生產(chǎn)己內(nèi)酰胺工藝1. 甲苯法生產(chǎn)己內(nèi)酰胺工藝流程2.甲苯法生產(chǎn)己內(nèi)酰胺反應(yīng)原理苯在釕催化劑上利用少量的氫部分氫化為環(huán)己烯，隨后，環(huán)己烯在ZSM-5分子篩催化劑上水合成環(huán)己醇，環(huán)己醇在Cu-Zn催化劑上脫氫生產(chǎn)環(huán)己酮。與傳統(tǒng)工藝一樣，環(huán)己酮在TS-1分子篩催化劑上與H2O2和氨反應(yīng)生產(chǎn)環(huán)己酮肟，然后重排合成己內(nèi)酰胺（CPL）。綜合上述兩種工藝方案考慮，得到如下結(jié)論：1.環(huán)己烯法生產(chǎn)己內(nèi)酰胺工藝特點(diǎn)：有苯不完全加氫制環(huán)己烯比環(huán)己烷氧化路線少消耗三分之一H2，副產(chǎn)環(huán)己烷可用于生產(chǎn)己內(nèi)酰胺或作為產(chǎn)品出售，實(shí)際羰基收率100%。此工藝流程短，節(jié)省資源，不造成三廢污染，水循環(huán)使用，較空氣氧化法安全、清潔，

3、具有極強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。2.甲苯法生產(chǎn)己內(nèi)酰胺工藝特點(diǎn)：生產(chǎn)流程短，但精致步驟繁多，副產(chǎn)硫酸銨多（大約每生產(chǎn)1t己內(nèi)酰胺副產(chǎn)3.5t硫胺）。三、己內(nèi)酰胺（CPL）市場(chǎng) （一）國(guó)際市場(chǎng)近年來(lái)，世界己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)能力穩(wěn)步增長(zhǎng)。2008年全世界己內(nèi)酰胺的總生產(chǎn)能力為465.0萬(wàn)t/a，2009年增加到475.4萬(wàn)t/a，同比增長(zhǎng)2.24%。生產(chǎn)能力主要集中在巴斯夫(BASF)、DSM、霍尼韋爾、宇部工業(yè)、中國(guó)臺(tái)灣石油發(fā)展、中國(guó)石油化工集團(tuán)以及韓國(guó)（Capro）等7大公司之中。2009年這7大公司的生產(chǎn)能力合計(jì)達(dá)到302.5萬(wàn)t/a，占世界總生產(chǎn)能力的63.63%。其中巴斯夫(BASF)公司是目前世界上最大

4、的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)廠家，生產(chǎn)能力達(dá)到74.0萬(wàn)t/a，占世界己內(nèi)酰胺總生產(chǎn)能力的15.57%。目前，世界上生產(chǎn)己內(nèi)酰胺的原料主要有環(huán)己烷、苯酚以及甲苯等。2009年以環(huán)己烷為原料的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)能力為378.8萬(wàn)t/a，占世界己內(nèi)酰胺總生產(chǎn)能力的79.68%；以苯酚為原料的生產(chǎn)能力為80.5萬(wàn)t/a，占世界總生產(chǎn)能力的16.93%；以甲苯為原料的生產(chǎn)能力為16.1萬(wàn)t/a占世界總生產(chǎn)能力的3.39%。2014年，全世界己內(nèi)酰胺的總生產(chǎn)能力將超過(guò)560.0萬(wàn)t/a，亞洲地區(qū)擴(kuò)能是全球能力增長(zhǎng)的主要因素，新增產(chǎn)能將超過(guò)80.0萬(wàn)t/a世界己內(nèi)酰胺的發(fā)展將轉(zhuǎn)向以亞洲為中心。俄羅斯、韓國(guó)、泰國(guó)、印度等國(guó)家和

5、地區(qū)己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)能力增長(zhǎng)促使原來(lái)出口到這些地區(qū)的己內(nèi)酰胺轉(zhuǎn)向我國(guó)和其他亞洲市場(chǎng)，使得亞洲己內(nèi)酰胺市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)更加激烈。世界己內(nèi)酰胺新建或擴(kuò)建情況統(tǒng)計(jì)見(jiàn)下表：廠家裝置地址新增產(chǎn)能/(萬(wàn)t·a-1)投產(chǎn)時(shí)間/年白俄羅斯Grodno Azot公司Grodno2.02010比利時(shí)朗盛公司安特衛(wèi)普2.02010江蘇駿馬化纖集團(tuán)公司江蘇張家港20.02011中石化巴陵石油化工公司湖南岳陽(yáng)6.02011浙江恒逸集團(tuán)公司浙江蕭山20.02013滄州化學(xué)工業(yè)股份有限公司河北滄州12.02013衡州聚酰胺纖維廠浙江衡州0.52010印度肥料和化學(xué)品公司Udyogamandal,Kochi7.02011波

6、蘭Zaklady Azotowe公司Tarnow0.72010俄羅斯Kemerovo公司Kemerovo1.52010俄羅斯KuibyshevazotTolyatti2.02012泰國(guó)己內(nèi)酰胺公司Map Ta Phut15.02012日本宇部工業(yè)公司Sakai2.02011（二）國(guó)內(nèi)市場(chǎng)我國(guó)己內(nèi)酰胺的工業(yè)生產(chǎn)始于20世紀(jì)50年代末期，但直到20世紀(jì)90年代中后期，隨著南京帝斯曼東方化工有限公司（中石化南京化學(xué)工業(yè)公司與DSM集團(tuán)纖維中間體公司組建的合資企業(yè)）、中石化巴陵石油化工公司以及中石化石家莊化纖責(zé)任有限公司3套大型生產(chǎn)裝置的建成、投產(chǎn)，才得到較大的發(fā)展。2009年我國(guó)己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)廠家有

7、4家，總生產(chǎn)能力為47.5萬(wàn)t/a，除了中石化石家莊化纖有限責(zé)任公司裝置有一套6.5萬(wàn)t/a裝置采用甲苯法外，其余裝置均采用苯為原料的生產(chǎn)工藝路線。2012年，我國(guó)己內(nèi)酰胺的總生產(chǎn)能力至多能達(dá)到約67.5萬(wàn)t。我國(guó)己內(nèi)酰胺主要生產(chǎn)廠家情況見(jiàn)下表：生產(chǎn)廠家生產(chǎn)能力生產(chǎn)工藝備注南京東方20環(huán)己烷法引進(jìn)荷蘭DSM公司技術(shù)。中石化巴陵石化18環(huán)己烷法引進(jìn)荷蘭DSM公司技術(shù)中石化石家莊化纖16甲苯法、環(huán)己烯法第一條引進(jìn)意大利SINA公司技術(shù)；第二條采用中石化技術(shù)（日本旭化成和巴陵技術(shù)）浙江巨化2環(huán)己烷法國(guó)內(nèi)技術(shù)合計(jì);56四、總結(jié)1. 己內(nèi)酰胺新工藝的研究開發(fā)成果雖然層出不窮，但目前工業(yè)生產(chǎn)還是以苯法為主

8、。在工藝改進(jìn)方面主要集中考慮縮短工藝路線，簡(jiǎn)化流程，降低能耗，提高收率，減少副產(chǎn)物硫酸銨的生成量和減少對(duì)環(huán)境的污染。2. 目前，我國(guó)己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)能力仍不能滿足下游產(chǎn)品生產(chǎn)的需求，產(chǎn)品自給率只有約39.0%，有較大的發(fā)展空間。由于己內(nèi)酰胺項(xiàng)目投資巨大，技術(shù)復(fù)雜，建議新建裝置可與國(guó)外合作進(jìn)行，從而解決技術(shù)和資金問(wèn)題。3. 我國(guó)已開發(fā)出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的己內(nèi)酰胺成套技術(shù)或原工藝改進(jìn)技術(shù)。中石化巴陵分公司和石油化工科學(xué)研究院共同開發(fā)了“己內(nèi)酰胺綠色組合新工藝”，不但可以縮短工藝路線，降低操作難度，減少環(huán)境污染，而且可以大大降低生產(chǎn)成本。另外，中石化石家莊化纖責(zé)任有限公司等單位開發(fā)出的“六氫苯甲酸一環(huán)己酮肟聯(lián)產(chǎn)己內(nèi)酰胺組合新工藝”也具有很好的應(yīng)用前景。中石化南京化學(xué)工業(yè)公司研究院開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的DH021型環(huán)己醇脫氫制環(huán)己酮催化劑和NCHl-1型鉑系苯加氫制環(huán)己烷催化劑，并分別進(jìn)行了工業(yè)