國(guó)內(nèi)外雙酚A生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

1、國(guó)內(nèi)外雙酚A生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)呂詠梅（中石化南京化工廠，210038）介紹了雙酚A國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)現(xiàn)狀、生產(chǎn)方法和市場(chǎng)，建議國(guó)內(nèi)采用離子交換樹(shù)脂法盡快建設(shè)規(guī)?；p酚A裝置，以滿足雙酚A不斷增長(zhǎng)的需求。關(guān)鍵詞：雙酚A 生產(chǎn) 應(yīng)用 市場(chǎng)雙酚A學(xué)名2,2-二（4-羥基苯基）丙烷，是重要的有機(jī)化工原料，苯酚和丙酮的重要衍生物，主要用于生產(chǎn)聚碳酸酯、環(huán)氧樹(shù)脂、聚砜樹(shù)脂、聚苯醚樹(shù)脂、不飽和聚酯樹(shù)脂等多種高分子材料。也可用于生產(chǎn)增塑劑、阻燃劑、抗氧劑、熱穩(wěn)定劑、橡膠防老劑、農(nóng)藥、涂料等精細(xì)化工產(chǎn)品。1 合成工藝    雙酚A由兩分子苯酚和一分子丙酮縮合而成，該反應(yīng)的催化劑為

2、酸性催化劑，工業(yè)上應(yīng)用的催化劑有硫酸、氯化氫和離子交換樹(shù)脂。這些不同類(lèi)型的催化劑在工業(yè)上的應(yīng)用構(gòu)成了雙酚A技術(shù)發(fā)展的不同階段。1.1硫酸法    傳統(tǒng)雙酚A生產(chǎn)方法采用硫酸為催化劑，苯酚與丙酮進(jìn)行縮合。但硫酸法選擇性差，生成的雜質(zhì)有40多種，且很難分離，雙酚A質(zhì)量較差，硫酸消耗量大，形成大量的廢酸和含酸、含酚廢水，環(huán)境污染嚴(yán)重，世界工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家早已淘汰硫酸法工藝。1.2氯化氫法    美國(guó)最早利用氯化氫作催化劑生產(chǎn)雙酚A，與硫酸法相比，催化劑氯化氫易揮發(fā)，可以利用真空精餾的方法從反應(yīng)系統(tǒng)中脫除，生產(chǎn)的雙酚A質(zhì)量較好

3、。但氯化氫腐蝕性強(qiáng)，對(duì)設(shè)備、管道的材料選擇要求高，投資增大，目前氯化氫法也逐漸遭淘汰。1.3 離子交換樹(shù)脂法    為了克服上述兩種方法的弊端，各國(guó)在20世紀(jì)70年代初就開(kāi)始進(jìn)行離子交換樹(shù)脂做催化劑合成雙酚A的研究。目前已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，該工藝大大改變了傳統(tǒng)工藝的不足，反應(yīng)物質(zhì)極易分離，后處理簡(jiǎn)單，離子交換樹(shù)脂對(duì)設(shè)備腐蝕性較弱，系統(tǒng)運(yùn)作的可靠性大大提高，而投資費(fèi)用并未增加?？s合反應(yīng)在較大的酚酮比下進(jìn)行，苯酚既是反應(yīng)物，又是反應(yīng)溶劑，提高了縮合反應(yīng)的選擇性，縮合反應(yīng)產(chǎn)物中的雜質(zhì)，可以通過(guò)簡(jiǎn)單的精制過(guò)程獲得高品質(zhì)的雙酚A產(chǎn)品。所以樹(shù)脂法生產(chǎn)雙酚A技術(shù)已成為雙酚A

4、生產(chǎn)的主流和發(fā)展方向。    世界上具有自己的雙酚A技術(shù)廠家有GE、BAYER、DOW化學(xué)、千代田、BLACHOUNIA等公司。這些廠家均具有多年雙酚A的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，其中GE、BAYER、DOW、千代田技術(shù)代表當(dāng)今世界雙酚A合成技術(shù)的先進(jìn)水平。2 生產(chǎn)現(xiàn)狀2.1國(guó)外現(xiàn)狀    2000年世界雙酚A生產(chǎn)能力已達(dá)2 863.5 kt/a，產(chǎn)量約為2 600 kt，其中主要生產(chǎn)國(guó)家和地區(qū)為美國(guó)占總生產(chǎn)能力的35.7%；歐洲占35.6%；日本占15.7%；亞洲其他國(guó)家占11.3%。表1為世界主要雙酚A生產(chǎn)企業(yè)和生產(chǎn)能力

5、。    美國(guó)市場(chǎng)現(xiàn)有生產(chǎn)能力有1 023 kt/a，實(shí)際產(chǎn)量970 kt/a，出口量90 kt/a，進(jìn)口量25 kt/a；歐洲現(xiàn)有生產(chǎn)能力1 020 kt/a，實(shí)際產(chǎn)量925 kt/a，歐洲地區(qū)使用量為865 kt/a，出口量為25 kt/a，進(jìn)口量85 kt/a；日本現(xiàn)有生產(chǎn)能力449 kt/a，實(shí)際產(chǎn)量約為406 kt/a，國(guó)內(nèi)實(shí)際使用量為386 kt/a，出口量65 kt/a，進(jìn)口量45 kt/a；亞洲地區(qū)現(xiàn)有生產(chǎn)能力為324.5 kt/a，實(shí)際產(chǎn)量約為275 kt/a。    世界雙酚A的商品量和貿(mào)易量較

6、小，生產(chǎn)廠家大多用來(lái)生產(chǎn)下游產(chǎn)品，目前全球僅有美國(guó)Aristech公司和日本三井化學(xué)為市場(chǎng)雙酚A主要供應(yīng)商。表1 2000年世界主要生產(chǎn)廠家與生產(chǎn)能力 kt/a生產(chǎn)廠家生產(chǎn)能力美國(guó)1 023GE塑料公司362DOW化學(xué)公司165Aristech化學(xué)公司105殼牌美國(guó)公司231拜爾美國(guó)公司160歐洲1 020拜爾公司（德國(guó)）135拜爾公司（比利時(shí)）220DOW化學(xué)100GE荷蘭公司120殼牌公司90西班牙General Electric180俄羅斯 Nizhnevartovsk75俄羅斯 Stete100日本449千代田-GE化學(xué)80三菱化學(xué)90新日鐵98出光油化66三井化學(xué)115亞洲（除日本外

7、）324.5韓國(guó)錦湖33印度Kesar7.5伊朗Techcorp45中國(guó)臺(tái)灣南亞124中國(guó)臺(tái)灣信昌25新加坡三井70中國(guó)20巴西50Policarbonato20Rhodia30合計(jì)2 863.5 2.2國(guó)內(nèi)生產(chǎn)現(xiàn)狀    我國(guó)目前大部分雙酚A生產(chǎn)裝置規(guī)模偏小，有的只有數(shù)百?lài)?，且大多采用落后的硫酸法和氯化氫法生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品成本高，設(shè)備腐蝕及三廢污染嚴(yán)重，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)不到聚碳酸酯級(jí)和食品級(jí)環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)的要求，只能用于通用型環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)。目前國(guó)內(nèi)雙酚A生產(chǎn)裝置主要有5套，總生產(chǎn)能力約為30 kt/a，只有無(wú)錫樹(shù)脂廠引進(jìn)波蘭技術(shù)10 kt/a的裝置正常

8、生產(chǎn)，并滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。1999年全國(guó)雙酚A產(chǎn)量為11 kt/a，其中無(wú)錫樹(shù)脂廠產(chǎn)量為9.7 kt/a。我國(guó)雙酚A主要生產(chǎn)廠家與生產(chǎn)能力見(jiàn)表2。表2 我國(guó)雙酚A主要生產(chǎn)廠家與生產(chǎn)能力 kt/a生產(chǎn)廠家生產(chǎn)工藝流程裝置能力無(wú)錫樹(shù)脂廠離子交換樹(shù)脂法10天津雙孚集團(tuán)公司離子交換樹(shù)脂法10湖南岳陽(yáng)石化總廠氯化氫法5上海申聚化工廠離子交換樹(shù)脂法3吉林和龍化工廠雜多酸法2合計(jì)30    為了進(jìn)一步縮小國(guó)內(nèi)雙酚A生產(chǎn)與世界先進(jìn)水平差距，藍(lán)星公司計(jì)劃引進(jìn)世界最先進(jìn)的技術(shù)，建設(shè)一套30 kt/a雙酚A裝置，生產(chǎn)聚碳酸酯級(jí)產(chǎn)品。3 市場(chǎng)分析3.1國(guó)際市場(chǎng)  

9、  世界雙酚A主要用于生產(chǎn)聚碳酸酯和環(huán)氧樹(shù)脂。美國(guó)雙酚A的消費(fèi)結(jié)構(gòu)為：聚碳酸酯占67.56%、環(huán)氧樹(shù)脂25.57%、其他7.87%；歐洲消費(fèi)結(jié)構(gòu)為：聚碳酸酯70%、環(huán)氧樹(shù)脂24.7%、其他5.3%；日本聚碳酸酯占75.95%、環(huán)氧樹(shù)脂19.24%、其他4.81%。盡管世界各地雙酚A消費(fèi)結(jié)構(gòu)不盡相同，但用于聚碳酸酯和環(huán)氧樹(shù)脂占總消費(fèi)量的90%以上，而且消費(fèi)于聚碳酸酯的雙酚A所占比例將越來(lái)越大。    聚碳酸酯是一種綜合性能優(yōu)良的非晶型熱塑性樹(shù)脂，在工程塑料中用量?jī)H次于聚酰胺。廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、電子電氣、建筑、醫(yī)療衛(wèi)生、包裝、光盤(pán)、辦公室自

10、動(dòng)化等領(lǐng)域，成為目前增長(zhǎng)速度最快的通用工程塑料。據(jù)統(tǒng)計(jì)2000年全球新增聚碳酸酯生產(chǎn)能力達(dá)510 kt/a以上，其中主要集中在亞洲地區(qū)，占63%左右。德國(guó)Bayer公司決定在泰國(guó)興建80 kt/a的聚碳酸酯裝置；Bayer公司計(jì)劃在上海成立拜耳氯堿合資企業(yè)，興建100 kt/a的聚碳酸酯裝置；中國(guó)臺(tái)灣南亞公司90 kt/a和新加坡三井公司70 kt/a裝置于1999年三季度投產(chǎn)；韓國(guó)錦湖石油公司、LG化學(xué)/DOW化學(xué)公司分別計(jì)劃在韓國(guó)建設(shè)30 kt/a和130 kt/a的聚碳酸酯裝置；旭化成和中國(guó)臺(tái)灣奇美計(jì)劃在中國(guó)臺(tái)灣建設(shè)50 kt/a聚碳酸酯新裝置；1999年GE塑料公司在西班牙新增加了14

11、0 kt/a的聚碳酸酯裝置，DOW化學(xué)在德國(guó)建設(shè)的100 kt/a的聚碳酸酯生產(chǎn)線，也將正式投產(chǎn)。為滿足聚碳酸酯的需求，世界各地同時(shí)相繼配套建設(shè)許多雙酚A裝置。    據(jù)業(yè)內(nèi)人士估計(jì)，全球?qū)厶妓狨サ男枨竺磕陮⒁?%10%速度增長(zhǎng),發(fā)展中國(guó)家增長(zhǎng)速度更快,亞太地區(qū)(除日本外)聚碳酸酯的增長(zhǎng)率可達(dá)10%15%。預(yù)計(jì)2005年以后,全球的增長(zhǎng)率仍將保持6%7%的增長(zhǎng)速率。聚碳酸酯的高速發(fā)展刺激和推動(dòng)了雙酚A工業(yè)的發(fā)展,預(yù)計(jì)今后五年世界雙酚A將以每年6%8%的速率增長(zhǎng)，亞洲地區(qū)將超過(guò)10%。世界雙酚A產(chǎn)品市場(chǎng)前景看好，今后雙酚A市場(chǎng)向技術(shù)先進(jìn)、聚碳酸酯級(jí)品質(zhì)和

12、規(guī)模經(jīng)營(yíng)的方向發(fā)展。3.2國(guó)內(nèi)市場(chǎng)    世界市場(chǎng)的雙酚A主要用于生產(chǎn)聚碳酸酯和環(huán)氧樹(shù)脂，我國(guó)目前主要用于生產(chǎn)環(huán)氧樹(shù)脂。2000年環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)能力120130 kt/a，實(shí)際產(chǎn)量約為85 kt，其中90%為雙酚A型，約消費(fèi)雙酚A 50 kt。國(guó)內(nèi)目前雙酚A產(chǎn)不足需，每年需要進(jìn)口一定量產(chǎn)品來(lái)滿足國(guó)內(nèi)需求。表3為近年來(lái)我國(guó)雙酚A及主要下游產(chǎn)品的凈進(jìn)口情況。表3 近年來(lái)我國(guó)雙酚A及主要下游產(chǎn)品凈進(jìn)口情況 kt環(huán)氧樹(shù)脂聚碳酸酯年份雙酚A凈進(jìn)口折雙酚A凈進(jìn)口折雙酚A總雙酚A199318.3822.4714.6122.9521.1254.10199426.2826.

13、6917.3534.8132.0375.6619958.9831.9420.7641.2037.9167.65199621.4737.3124.2560.8455.97101.70199725.7056.1236.4862.0757.10119.28199831.9268.7644.6985.7778.91155.52199964.0074.8848.6797.2690.45203.12200065.73117.2276.19181.82167.27309.20    由于我國(guó)聚碳酸酯和環(huán)氧樹(shù)脂巨大的潛在市場(chǎng)，國(guó)外跨國(guó)公司紛紛計(jì)劃在中國(guó)投資建設(shè)新裝置。&

14、#160;   如燕山石化與美國(guó)GE公司擬合資建設(shè)50 kt/a聚碳酸酯裝置；德國(guó)Bayer公司與上海氯堿總廠簽定意向書(shū)，在上海漕涇開(kāi)發(fā)區(qū)合作建設(shè)100 kt/a聚碳酸酯裝置。國(guó)內(nèi)聚碳酸酯生產(chǎn)裝置的大規(guī)模發(fā)展必將對(duì)國(guó)內(nèi)雙酚A產(chǎn)量和質(zhì)量提出更高的要求。    此外，我國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)雙酚A的需求量將以年均5%左右的速度增長(zhǎng)。雙酚A的其他下游產(chǎn)品如聚砜、阻燃劑、抗氧劑、電纜料等對(duì)雙酚A要求也有一定量的增加。    預(yù)計(jì)到2005年我國(guó)雙酚A的需求量將達(dá)到300 kt。為滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，加

15、速發(fā)展我國(guó)雙酚A產(chǎn)業(yè)十分緊迫和必要。4 建議    雙酚A是一種重要的基本有機(jī)化工原料，針對(duì)目前生產(chǎn)與市場(chǎng)狀況，對(duì)我國(guó)雙酚A工業(yè)提出以下建議。    盡快淘汰和關(guān)閉一些采用硫酸法和氯化氫法生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量差、環(huán)境污染嚴(yán)重的裝置，采用先進(jìn)的離子交換樹(shù)脂法生產(chǎn)。盡管我國(guó)已開(kāi)發(fā)出自己的離子交換樹(shù)脂法雙酚A的生產(chǎn)工藝技術(shù)，在反應(yīng)器、結(jié)晶器和脫酚技術(shù)等方面達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，但由于催化劑技術(shù)、系統(tǒng)除酸工藝和殘?jiān)欧偶夹g(shù)不盡完善，而且沒(méi)有大工業(yè)化經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致了產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。因此應(yīng)綜合分析和借鑒國(guó)外先進(jìn)雙酚A生產(chǎn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)國(guó)產(chǎn)化技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和完善，盡快形成可以穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、低耗的擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雙酚A成本技術(shù)。    若引進(jìn)國(guó)外技術(shù)，一定要選擇原料消耗低、環(huán)境污染小、產(chǎn)品質(zhì)量可以達(dá)到聚碳酸酯要求的技術(shù)，這是我國(guó)新建雙酚A的基本要求。在引進(jìn)技術(shù)方面，主要在于選好關(guān)鍵設(shè)備，應(yīng)根據(jù)工藝要求，加強(qiáng)關(guān)鍵設(shè)備的選型和合理配置。不斷吸收和消化國(guó)外裝置，逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。    我國(guó)目前雙酚A生產(chǎn)裝置不僅技術(shù)落后，而且規(guī)模較小，最大僅為10 kt/a，而國(guó)外雙酚A生產(chǎn)規(guī)模為50100 kt/