1萬噸年雙酚F項目建議書

1、1萬噸/年雙酚F項目建議書1項目背景i.i項目名稱雙酚F項目1.2項目建設(shè)規(guī)模項目規(guī)模：1萬噸/年1.3項目建設(shè)地址黑龍江省七臺河新興煤化工循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園區(qū)1.4項目提出背景2011年七臺河市焦炭產(chǎn)能達(dá)到1000萬噸，可以產(chǎn)生總量為25億立方米的剩余煤氣、45萬噸煤焦油、12萬噸粗苯。如果從黑龍江省范圍考慮，按黑龍江省焦炭產(chǎn)量1500萬噸計算，可以產(chǎn)生37.5億立方米剩余煤氣、67.5萬噸煤焦油、18萬噸粗苯。已經(jīng)具備了向產(chǎn)品品種結(jié)構(gòu)上深度開發(fā)的條件。目前生產(chǎn)的多數(shù)是化工的基礎(chǔ)原料，是化工產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)產(chǎn)品，是精細(xì)化工產(chǎn)品的“糧食”。要改變現(xiàn)有“只賣原糧”的局面，只有向精細(xì)化工領(lǐng)域邁進。七臺

2、河市煤化工產(chǎn)業(yè)下步發(fā)展要繼續(xù)以建立完善循環(huán)經(jīng)濟體系為重點，按照“穩(wěn)煤、控焦、興化”的總體發(fā)展思路，依托煤焦油、焦?fàn)t剩余煤氣、粗苯這三條線，整合資源、集中優(yōu)勢，繼續(xù)尋求延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，搞好資源綜合利用和延伸轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)資源循環(huán)利用、綜合開發(fā)、高效增值，不斷擴大煤化工產(chǎn)業(yè)的整體規(guī)模，形成全市工業(yè)經(jīng)濟加快發(fā)展新的增長極。新興煤化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)位于七臺河市新興區(qū)轄區(qū)內(nèi)，園區(qū)現(xiàn)有面積約4.7平方公里，一期增加2.9平方公里，達(dá)到7.6平方公里；二期將長興鄉(xiāng)馬鞍村整村搬遷至長興村，增加5.5平方公里，總體達(dá)到13.1平方公里；三期增加8.7平方公里，最終園區(qū)面積將達(dá)到21.8多平方公里，新興煤化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)是一個以

3、煤焦化及下游產(chǎn)品為主體的產(chǎn)業(yè)園區(qū)。園區(qū)功能齊備，水、電、路等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)基本到位?；谏鲜稣吆唾Y源條件，提出一系列煤焦油項目，1萬噸/年雙酚F項目是其中之一。2產(chǎn)品性質(zhì)與用途概述2.1產(chǎn)品性質(zhì)雙酚系化合物系指兩個羥苯基由一個或多個碳原子連接起來的一類化合物，雙酚F(BPF)是由苯酚和甲醛經(jīng)特殊工藝條件縮合而成的雙酚型化合物，其化學(xué)名為二羥基二苯基甲烷，有4,4-、2,4-、2,2-三種異構(gòu)體，其中特性最佳的是4,4-二羥基二苯基甲烷。白色葉狀結(jié)晶，熔點：160C,紫外線可引起變色，可燃，受熱分解為刺激性煙霧。工業(yè)雙酚F的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表1:指標(biāo)分子量密度（25C）沸點（760mmHg）純度灰分溶

4、解性數(shù)據(jù)2021.18g/cm3158C>89%<0.1%溶于堿、乙醇、丙酮等，難溶水表1工業(yè)雙酚F的質(zhì)量要求2.2產(chǎn)品的用途在工業(yè)上，雙酚F主要應(yīng)用于替代雙酚A作為工業(yè)生產(chǎn)原料或是樹脂產(chǎn)品添加劑，是重要的有機化工原料苯酚和丙酮的衍生物，主要用于生產(chǎn)聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂、聚砜樹脂、聚苯醚樹脂、不飽和聚酯樹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，可用于化工生產(chǎn)、建筑用涂料、工程塑料等多個方面。合成雙酚F型環(huán)氧樹脂雙酚F的重要用途之一是代替或部分代替雙酚A用于生產(chǎn)環(huán)氧樹脂。雙酚F型環(huán)氧樹脂是由雙酚F（BPF）和環(huán)氧氯丙烷在堿

5、性條件下縮合而成的產(chǎn)物，它不僅具有雙酚A型環(huán)氧樹脂的一切優(yōu)良特性，還有其獨特的性能，尤其是黏度遠(yuǎn)低于雙酚A型環(huán)氧樹脂。雙酚F型環(huán)氧樹脂黏度是雙酚A型環(huán)氧樹脂的1/4左右，使雙酚F環(huán)氧樹脂在使用過程中可以少加甚至不加溶劑和活性稀釋劑，消除了生產(chǎn)過程中易然易爆的危險，減少了環(huán)境污染。由于雙酚F型環(huán)氧樹脂具有其獨特的性能，國外環(huán)氧樹脂主要生產(chǎn)商都有品種比較齊全的雙酚F型環(huán)氧樹脂產(chǎn)品。國內(nèi)外有關(guān)雙酚F環(huán)氧樹脂的合成及其性能研究的報道也表明雙酚F環(huán)氧樹脂研究開發(fā)的重要性。雙酚F型環(huán)氧樹脂與雙酚A樹脂的性能列于表2。樹脂型號環(huán)氧、【/曰當(dāng)量粘度25C,Pa.s折光率拉伸強度MPa拉伸率%彎曲彈性模量GPa

6、壓縮強度MPa沖擊強度KJ/m2密度彎曲強度MPa雙酚19212.51.57131.363.33.35102.82.651.1664.58A型雙酚1803.01.57645.084.13.07122.53.921.1881.83F型表2雙酚F型樹脂與雙酚A型樹脂性能對比除上述特點外，由于配料時可以不用或少用稀釋劑和溶劑。因而有助于防止固化后材料的耐熱性、耐化學(xué)性、耐腐蝕性等性能下降；同時因為其優(yōu)良的力學(xué)性能，使雙酚F環(huán)氧樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛，即使用雙酚F部分代替雙酚A,也會使雙酚A型環(huán)氧樹脂的綜合應(yīng)用性能得到明顯改善，擴大其應(yīng)用領(lǐng)域。222合成聚碳酸樹脂4,4-'二羥基二苯基甲烷可用

7、作聚碳酸酯（PC）樹脂的原料，由雙酚F參與制成的PC樹脂易溶于低沸點有機溶劑，軟化點低，加工成型性好，而且耐熱性和力學(xué)性能也較雙酚A型PC樹脂有明顯的提高，如雙酚F型PC樹脂的熔融溫度為300C，比雙酚A型PC樹脂高70C,同時受非常大的破壞時有伸縮性，因此較雙酚A型PC樹脂具有更好的綜合性能，適于制造成型材料和薄膜等。合成聚酯樹脂雙酚F與環(huán)氧烷加成制得聯(lián)苯二醇，然后與二元酸反應(yīng)制得聚酯樹脂，該樹脂具有粘度低、機械性能好與化學(xué)性能優(yōu)異等特點，特別適宜制造耐腐材料。雙酚F還可加氫制成醇作為耐候性材料的原料，溴化制阻燃劑等。其與雙酚A型樹脂相比，有顯著的特點，表3為雙酚F型乙烯酯型聚酯樹脂澆鑄體、

8、雙酚A型樹脂玻璃鋼性能對比。材質(zhì)環(huán)氧、【/曰當(dāng)量年度25C,Pa.s密度JETA添加量彎曲強度MPa彎曲彈性模量MPa煮沸后吸率168h,%雙酚18031.181413434803.71F型雙酚19212.51.111312531003.78A型表3雙酚F型樹脂乙烯酯型聚酯樹脂澆鑄體與雙酚A型樹脂玻璃性能對比熱失重%耐藥品性，30天浸漬后增重150C180C材質(zhì)10%10%HN10%10%卄X30X30苯甲醇丙酮天天HClO3H2SC4NaCH雙酚F型1.224.461.462.052.502.911.31雙酚A型1.325.08.052.662.455.013.08續(xù)表3雙酚F型樹脂乙烯酯型

9、聚酯樹脂澆鑄體與雙酚A型樹脂玻璃性能對比3國內(nèi)雙酚F生產(chǎn)狀況、市場簡要分析3.1國內(nèi)生產(chǎn)現(xiàn)狀雙酚F是八十年代以來開發(fā)的一種新型化工原料，它主要用作低粘度環(huán)氧樹脂、特種聚酯原料及信息記錄紙?zhí)砑觿┑?，還可以作為酚醛樹脂的改性劑和穩(wěn)定劑，由雙酚F參與制造的改性酚醛樹脂，可以大大改善酚醛樹脂的加工性能、力學(xué)性能和電性能，能滿足高固體份涂料、電子級環(huán)氧樹脂、鑄塑及澆鑄成型、阻燃性材料等特殊性能的要求。雙酚F生產(chǎn)在國外已經(jīng)形成規(guī)模。如美國的Shell、Dow、Ciba-Geigy公司，德國的VanticoGmbH、SocutiaGmbH，日本的日本化藥（株），東都化成（株）等公司都有雙酚F環(huán)氧樹脂生產(chǎn)。以

10、日本環(huán)氧樹脂行業(yè)為例，雙酚F等非雙酚A型環(huán)氧樹脂的產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到總產(chǎn)量的25%,而且比例仍在增加。在我國，很多研究機構(gòu)正致力于雙酚F的合成研究，制備了性能較為優(yōu)異的雙酚F;開展了雙酚F環(huán)氧樹脂的研究，并制備了低溫流動性較好的雙酚F環(huán)氧樹脂，雙酚F及雙酚F環(huán)氧樹脂的研究中合成的產(chǎn)品達(dá)到了國際同類產(chǎn)品的水平，并在工藝技術(shù)上有所突破創(chuàng)新，擁有自己的知識產(chǎn)權(quán)，其主要工業(yè)技術(shù)指標(biāo)已接近國外水平，但催化劑問題仍顯突出。國內(nèi)最早報道生產(chǎn)雙酚F及其樹脂的廠家是上海新華樹脂廠。目前國內(nèi)生產(chǎn)雙酚F及其環(huán)氧樹脂的主要廠家如下：序號廠家1 湖南拓索科技有限公司2 無錫迪受環(huán)氧有限公司3456345678910上海宸鋒銻

11、業(yè)貿(mào)易有限公司連云港市泰卓新材料有限公司大連齊化化工有限公司電子商務(wù)中心山東富通化學(xué)有限公司常熟佳發(fā)化學(xué)有限責(zé)任公司上海煥成實業(yè)有限責(zé)任公司重慶（東陵）精細(xì)化工有限公司常熟市醫(yī)藥助劑廠表4國內(nèi)雙酚F及其環(huán)氧樹脂主要生產(chǎn)廠家3.2產(chǎn)品市場簡要分析目前世界上生產(chǎn)和應(yīng)用量最大的產(chǎn)品是雙酚A，其它雙酚型化合物的合成和應(yīng)用開發(fā)研究也不斷有新的進展。特別是在日本、美國等工業(yè)發(fā)達(dá)國家，對新的雙酚型化合物的開發(fā)研究相當(dāng)活躍。在我國每年要從日本等國外進口大量的雙酚F環(huán)氧樹脂。由于雙酚F環(huán)氧樹脂除具有雙酚A環(huán)氧樹脂的一切優(yōu)良特性外，還有其獨特的性能，尤其是粘度大大低于雙酚A環(huán)氧樹脂，這大大增加其應(yīng)用范圍。在國內(nèi)具

12、有巨大的市場，投資生產(chǎn)雙酚F及雙酚F環(huán)氧樹脂可望獲得很好的經(jīng)濟效益和社會效益。雙酚F環(huán)氧樹脂的市場應(yīng)用前景環(huán)氧樹脂以其優(yōu)良的電絕緣性、耐熱性、耐腐蝕、粘接性，以及其固化物的良好機械性能，被廣泛應(yīng)用汽車、造船、航空、機械、電氣、化工等行業(yè)中，在國民經(jīng)濟中占有重要的地位，全年消耗環(huán)氧樹脂為569萬噸。雙酚A型環(huán)氧樹脂作為通用樹脂約占環(huán)氧樹脂的70%左右。雙酚F環(huán)氧樹脂除具有雙酚A環(huán)氧樹脂的一切優(yōu)良特性外，還有其獨特的性能，尤其是粘度大大低于雙酚A環(huán)氧樹脂，這大大增加其應(yīng)用范圍。由于雙酚A環(huán)氧樹脂的粘度大，在有些用途中統(tǒng)統(tǒng)要添加溶劑和反應(yīng)稀釋劑以降低其粘度。如在互感器、干式變壓器、電源器等重電機器的

13、澆鑄及灌封材料、半導(dǎo)體用密封料、半導(dǎo)體導(dǎo)電膠、汽車用粘合劑等。澆鑄及灌封材料是為了使?jié)茶T料填充模具的各個角落。涂料的溶劑是為了用同樣質(zhì)量樹脂刷更大面積。由于大多數(shù)溶劑有毒、易燃、易爆，敵對安全生產(chǎn)帶來危害。對環(huán)境造成污染。如果加活性稀釋劑，雖然對安全生產(chǎn)不引起危害，對環(huán)境不造成污染，但活性稀釋劑對皮膚的刺激性大，其固化物的性能要降低且其用量有限。而雙酚F環(huán)氧樹脂用量無限，即100%。雙酚F環(huán)氧樹脂由于其粘度只有雙酚A環(huán)氧樹脂的1/41/7,因此在使用過程中，不需要加入溶劑或活性稀釋劑，操作更方便。固化后的雙酚F環(huán)氧樹脂較之雙酚A環(huán)氧樹脂具有更好的耐溶劑性，且由于沒有加入溶劑或稀釋劑，從而固化后

14、的力學(xué)性能更佳。顯然，雙酚F環(huán)氧樹脂不僅有通用環(huán)氧樹脂的通性，還有其優(yōu)良的特性；不僅也能像通用環(huán)氧樹脂被廣泛應(yīng)用到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各行各業(yè)中，而且還能比通用環(huán)氧樹脂應(yīng)用得更方便、更廣泛。隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，對環(huán)氧樹脂的需求量越來越大，對環(huán)氧樹脂的品種和特性要求越來越高，對雙酚F環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)的呼聲越來越高。作為新型化工原料，雙酚F具有相當(dāng)?shù)母呒夹g(shù)含量，投資費用比較低，禾U潤豐厚，是替代進口產(chǎn)品，提高相應(yīng)后繼產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵性源頭，可形成相應(yīng)的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群。所以雙酚F產(chǎn)品具有很好的研究價值及應(yīng)用前景。4工藝技術(shù)方案簡介4.1產(chǎn)品技術(shù)方案簡介合成雙酚F的方法，按催化劑大致可分為以下幾類：1、無機酸類

15、苯酚和甲醛在無機酸類，包括磷酸、硫酸和鹽酸等催化劑條件下，合成雙酚F。該反應(yīng)的原料腐蝕性較強、酸性較強，反應(yīng)向生成酚醛樹脂方向轉(zhuǎn)化的趨勢越嚴(yán)重，反應(yīng)越劇烈，越難以控制。2、有機酸類苯酚和甲醛在有機酸，包括甲酸、乙酸、草酸、苯甲酸和巰基乙酸等有機酸催化作用下，合成雙酚F。該反應(yīng)過程較溫和，設(shè)備腐蝕性較輕，但所需反應(yīng)溫度相對較高，反應(yīng)較難控制，副反應(yīng)較多。3、酸性條件下的鹵化物苯酚和甲醛在酸性條件下鹵化物的催化作用下，合成雙酚F產(chǎn)品。使用的鹵化物有：KXNaX、Ca為、MgX2、AI2X3、BaM、Fe2X3等。該反應(yīng)過程相對較溫和，腐蝕性相對較弱，副反應(yīng)也得到一定程度的抑制。除上述幾類方法外，還

16、有離子交換樹脂法、固體酸催化法和雜多酸催化法。4.2建議工藝方案流程為了充分利用七臺河工業(yè)園區(qū)的資源，本項目采用苯酚與甲醛為原料生產(chǎn)雙酚F。將苯酚加入到帶有電動攪拌器、溫度計和回流冷凝管的反應(yīng)釜內(nèi)，待苯酚充分熔融后，加入改性后的陽離子交換樹脂并強力攪拌，然后以較慢的速度滴入甲醛溶液（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%）,溫度控制在78C,反應(yīng)18h，分離出樹脂，油相減壓蒸餾，除去苯酚與水，冷卻，結(jié)晶，得到粗品。粗品溶解到氫氧化鈉溶液中，靜置0.5h后，減壓抽濾，除去不溶物，向濾液中滴加鹽酸，調(diào)PH值為4，產(chǎn)品析出，抽濾，得到晶體。再用甲苯重結(jié)晶，冷卻至室溫后，放入冷凍箱內(nèi)，1h取出，抽濾，烘干，稱重，得到純品。反

17、應(yīng)工藝流程如圖1:滴加甲醛樹脂V苯酚A反應(yīng)荃A油相氫氧化鈉液處理冷卻A晶體一-過濾圖1反應(yīng)工藝流程圖5項目實施的經(jīng)濟效益和社會效益簡要分析5.1項目實施的經(jīng)濟效益本項目建成后，年生產(chǎn)雙酚F1萬噸，按目前市場雙酚F14000的價格計算，預(yù)計年銷售收入1.4億元，生產(chǎn)成本約6918萬元（詳見表5），年銷售收入稅金及附加1120萬元，預(yù)計可實現(xiàn)利潤5962萬元。本項目總投資1.1億元，按上述年利潤計算，投資回收期為1.8年（不含建設(shè)期）。1萬噸/年雙酚F項目主要生產(chǎn)成本估算如下：序號項目名稱單位年耗單價（元）成本（萬兀）1原材料5663.61.1苯酚噸552798005416.51.2甲醛11.3樹脂噸50060003002燃料及動力3503人員工資人1030000304管理費155設(shè)備折舊5606年總成本6918.6表51萬噸/年雙酚F項目主要生產(chǎn)成本表5.2項目實施的社會效益從目前情況看，該項目的社會效益，主要體現(xiàn)在如下方面：1、本項目符合國家產(chǎn)業(yè)政策，有利于優(yōu)化地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，帶動周邊地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展，增加人民收入。2、帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。該項目所需建材、原料、包裝及服務(wù)均可在當(dāng)?shù)亟鉀Q，有利于促進建材、