三聚氰胺的国内外现状与发展Word下载.docx
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制作金属涂料和车辆、电器用高档氨基树脂装饰漆。
3、模塑粉:
经混炼、造粒等工序可制成蜜胺塑料,无毒、抗污,潮湿时仍能保持良好的电气性能,可制成洁白、耐摔打的日用器皿、卫生洁具和仿瓷餐具,电器设备等的高级绝缘材料。
4、纸张:
用乙醚醚化后可用作纸张处理剂,生产抗皱、抗缩、不腐烂的钞票和军用地图等高级纸。
5、三聚氰胺-甲醛树酯与其它原料混配,还可以生产出织物整理剂、皮革鞣润剂、上光剂和抗水剂、橡胶粘合剂、助燃剂、高效水泥减水剂、钢材氮化剂等。
世界三聚氰胺的生产能力及分布
世界三聚氰胺的生产主要集中在日本、美国、西欧等发达地区,装置的生产能力都在3万-6万吨/年,其余装置也大都在年产万吨以上。
据不完全统计,目前世界上三聚氰胺装置总生产能力约为113万吨/年,分布见表1。
表1世界三聚氰胺生产能力及分布
单位:
万吨/年
厂家名称生产能力
荷兰14美国12日本12奥地利9德国8法国5意大利5印度尼西亚5波兰4.2中国台湾4韩国4沙特阿拉伯2印度2科威特1.6罗马尼亚1.3俄罗斯1亚美尼亚1巴西0.8伊朗0.5中国内地20.8HT
113.2
由表1可以看出,全球生产能力西欧占36%、美国占据11%、日本占10.6%、其它国家占42.4%。
荷兰、美国和日本是世界上最主要的三聚氰胺生产国和出口国,占全球总生产能力的1/3以上。
其中,日本日产化学生产能力4.6万吨/年,采用自己开发的尿素高压法生产技术,共有四套生产装置;
三井东亚化学公司生产能力3万吨/年,有两套装置,一套为美国氰胺公司的高压法工艺(1万吨/年),另一套为巴斯夫公司的常压法工艺(2万吨/年);
三菱油化公司生产能力3万吨/年,分别采用巴斯夫常压法和美国氰胺公司高压法。
美国生产能力12万吨/年,自用7万吨,出口5万吨。
荷兰DSM公司的三聚氰胺生产分布在全球,合计生产能力为25万吨/年,独占全球总生产能力的1/4。
其中在荷兰赫伦年生产能力为14万吨,在美国洛杉矶埃文代尔年生产能力为6万吨,在亚太地区的印尼邦坦生产能力为5万吨/年。
国外的生产技术简介
目前世界上生产三聚氰胺的方法按原料分有双氰胺法和尿素法;
按工艺流
程分有干法、湿法、半干法;
按操作压力分有高压法、低压法、常压法。
日本新日产法是将尿素和液氨混合后加压到10MPa、加热到400C送入反应器,生成的熔融状三聚氰胺经熟化、减压、冷却、脱氨、结晶、离心分离、干燥、粉碎得到成品。
该方法装置紧凑,不用催化剂,尾气直接送回尿素装置,由尿素系统甲胺液吸收回收,无水分带入,但由于是高温高压操作,液相出料,腐蚀严重,对设备材质要求高,装置造价高,产品需经多次欠压冷却,流程较长。
荷兰DSM法是将熔融尿素用氨气喷入反应器中,在0.7MPa、390C下合成三聚氰胺,反应器经水淬冷捕集产物,然后经解吸除去氨和二氧化碳,加热溶解、脱色、过滤、离心分离、干燥、粉碎即得成品。
尾气经高压吸收塔送回尿素装置。
该法与高压法比较,腐蚀不严重,对设备材质无特殊要求,装置占地少,产物捕集完全。
但流程较长,分离较复杂,用水来捕集产物,会形成水解副反应物,故产品需要提纯工序来保证质量,设备绝大多数采用不锈钢。
BASF法是将尿素在
0.1MPa以下,温度360C-400C,以氧化铝作催化剂合成三聚氰胺。
反应气经冷却器降温,经热气过滤器除去副产物和从反应器带出的催化剂,在结晶器进一步降温,通过旋风分离器和螺旋输送机即得到高纯产品。
尾气用熔融尿素洗涤冷却后部分经压缩升压作反应器的流化载气,部分作结晶器的冷却介质,多余部分经尾气分解塔、尾气冷却器送往尿素装置。
该法最大的特点是完全无水操作,减少了副反应,可直接结晶一次得到高纯产品,同时三聚氰胺收率达到95%以上。
因是常压反应,对设备材质要求不高,除结晶和尿素洗涤塔外,其它均可用碳钢。
该法缺点是设备体积庞大,由于循环器不经过氨碳分离,为防
止碳氨结晶,整个系统都必须蒸气夹套保温,载气压缩机和循环器风机由于耐
温方面的要求需要特殊制造,热气过滤器的操作较难控制。
xx独有的常压法:
尿素在0.1MPa以下,温度390C左右,以硅胶作催化剂合成三聚氰胺。
反
应气经热气过滤器除去副产物和催化剂细粉,通过自然降温使三聚氰胺在凝华器中结晶,尾气用氨水喷淋吸收制成碳化氨水,粗品经溶解、过滤、结晶制成高质量成品。
该法优点是流程简易,设备材质要求不高,投资省,操作容易,维修简便。
不足之处在于自动化程度不高、出料劳动强度大,产品收率有待进一步提高。
国外市场需求
国际上三聚氰胺主要用于塑料及涂料工业、轻工等行业,绝大部分用于生产三聚氰胺甲醛树酯,5%用于生产阻燃剂。
其消费结构大致为木材及装饰板51%,涂料12%,模塑料、粘合剂、纸处理剂各10%,其它7%。
三聚氰胺消费结构见表2:
表2主要国家三聚氰胺消费结构
应用需求份额(%)
xxxxxx平均
木材及装饰板
22.5
10
模塑料15
1710
粘合剂10
59
810
纸张10
涂料33.5
5
6.612
53.451
57
其它行业9
目前全球三聚氰胺需求量约为60万吨/年,消费国主要集中在欧洲、日本、美国、约占全球消费量的83%。
日本三聚氰胺主要用于粘合剂、模塑料及涂料方面,最大用途是粘合剂生产,占总产量的59%。
美国三聚氰胺绝大部分用于制造三聚氰胺树脂,主要是甲醛树脂,消费结构中涂料占33.5%,层压板
占25.5%。
西欧的主要用途也是生产甲醛树脂,其中层压板消费占总量的53.4%。
国际上主要国家三聚氰胺用量见表3世界主要国家三聚氰胺用量表单位:
万吨
-国家表面涂料层压板胶
粘剂其它合计
-美国2.621.51.77.8西
欧2.41454.8226.22日本0.670.683.461.05
5.86合计5.6716.689.967.5739.88
国内三聚氰胺的发展及生产、消费概况
我国三聚氰胺生产装置最早于1958年在天津建成,采用双氰胺为原料,年产100吨。
70年代初,我国陆续建成一批以尿素为原料的常压法三聚氰胺生产装置,生产规模一般为100-200吨/年。
改革开放以来,我国三聚氰胺的生产量和消费量均获得了较大增长。
四川川化集团公司于1984年引进荷兰DSM公司工艺技术,建设了年产1.2万吨的生产装置。
90年代初,我国采用国内技术建成了一批1000-6000吨/年的生产装置,生产技术达到了较高水平,产品质量也与国外相差无几。
到90年代中期,我国三聚氰胺生产能力已达到4万吨/年左右,国内消费和出口各占50%左右。
1997年以来,三聚氰胺一度货紧价扬,国内许多企业看好该产品并纷纷投资建设,我国三聚氰胺生产企业由原先的不足20家猛增增至了50多家,年生产能力由96年的4.5万吨增加到了目前的15.6万吨,还有部分装置正在建设。
由于引进了国外的高压法技术,现我国几种工艺技术均已具备。
2000年底,中国将成为世界上最大的三聚氰胺生产国。
我国三聚氰胺的技术发展进程及目前的技术状况
水10立方米,吨成本
受国际上一些大装置停最高售价曾超过
我国三聚氰胺的生产由50年代末的双氰胺作原料逐渐改为用尿素作原料,由用电加温逐渐改为用油加热再到用煤加热,由半成品进行精制提纯到一次出成品,生产技术一步步提高,加上引进国外的先进工艺并加以消化吸收,现生产技术已日臻完善。
但由于单套装置生产规模小,生产成本较高,劳动强度较大,自动化程度还有待进一步提高。
现我国生产三聚氰胺每吨产品约需消耗尿素3800千克、液氨500千克、电450kWh、蒸汽3.2T、在8000元左右,与国际上大装置相比还存在较大差距。
国内三聚氰胺生产能力及分布1997年3月份以来,产检修和东南亚金融危机的影响,三聚氰胺一度货紧价扬,3000美元/吨,加之原料尿素价格大幅下降,产品利润丰厚,致使我国许多化肥、化工企业看好该产品并纷纷投资建设。
据有关部门不完全统计,目前我国已有三聚氰胺生产企业58家(包括在建即将投产装置,下同)近年来新建、扩建的千吨级以上三聚氰胺装置43套,仅
河北省就上马11套,使国内年产能力由96年的4.5万吨增加到了目前的15.6万吨,年均增幅达52%。
有的装置还正在建设,其中包括4套万吨级装置,而且目前仍有许多厂家在筹划建设。
一些原生产厂家先后扩建了生产装置:
四川川化集团公司新上高压法1.38万吨/年装置现已投产,盘锦化肥厂在原有1000吨/年的基础上新建成了一套6000吨/年的装置;
新疆东南化工总厂军垦化肥厂由1000吨/年扩建成了3000吨/年;
山东海化魁星化工有限公司1999年又投资1.34亿元开始建设1.2万吨/年三聚氰胺技改项目,目前正在试车,投产后,该公司年生产能力将达到2.6万吨,居全国首位。
河南濮阳市中原大化集团投资4亿多元引进意大利高压法技术建设的1.2万吨/年装置现已投产;
福建三明化工总厂投资2.47亿元人民币和意大利欧洲技术工程承包公司合作的1.38万吨/年三聚氰胺项目即将竣工;
南京金陵石化化肥厂1.2万吨/年的装置、四川金凤集团1.2万吨/年的装置、河北沧州大化集团6000吨/年的装置正在加紧建设,即将竣工投产。
江苏省锡山市新苑集团公司正在筹划建设1.2万吨/年三聚氰胺项目,项目总投资1.5亿元,主要设备与生产技术计划从荷兰DMS公司引进;
重庆市云阳县化工总厂6000吨/年三聚氰胺项目即将投入建设,该项目总投资8000万元,拟采用清华大学技术。
如果均建成投产,2000年底,国内年生产能力将达到20多万吨,中国将成为世界上最大的三聚氰胺生产国。
但单套装置生产能力却无法与世界上的大装置相提并论。
我国单套能力1万吨/年的装置在国内即属大型,且目前较先进的生产装置只有4万吨/年左右,而国际上大型装置单套能力为5万-10万吨/年。
我国三聚氰胺的生产分布比较广泛,目前共有16个省市生产。
其中生产能力在1万吨以上的省市有8个,依次分别是山东(共7家企业生产)、四川(共2家企业生产)、江苏(共7家企业生产),河南(共7家企业生产)、河北(共12家企业生产)、安徽(共3家企业生产)、福建(共2家企业生产)、辽宁(共3家企业生产)。
目前国内共有三聚氰胺生产企业58
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