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1、1 环氧氯丙烷的合成简介及现状 1 一 概述二 目前主要的生产方法三 全球ECH生产和消费情况四 国内ECH生产和消费情况五 未来国内ECH的发展趋势 目录 主要内容 2 2 绪论 3 一 概述 环氧氯丙烷 ECH 是一种易挥发 不稳定的无色油状液体 与氯仿 醚有相似的刺激性气味 常温下微溶于水 能与多种有机溶剂混溶的有机化工原料和中间体 3 绪论 4 2 1丙烯高温氯化法2 2醋酸丙烯酯法2 3甘油法2 4丙烯醛法和丙酮法 二 目前主要的生产方法 4 绪论 5 2 1丙烯高温氯化法 1 丙烯高温氯化制氯丙烯 2 氯丙烯次氯酸化合成二氯丙醇 2 3 二氯丙醇 67 1 3 二氯丙醇 33 副产
2、物有1 3 二氯丙烯和1 2 二氯丙烷 5 绪论 6 2 1丙烯高温氯化法 3 二氯丙醇皂化合成环氧氯丙烷 该法在1948年由美国Shell公司首次成功开发 目前世界上90 的环氧氯丙烷均采用此法 6 绪论 7 2 1 1丙烯高温氯化法 工艺流程简图 7 绪论 8 2 2醋酸丙烯酯法 1 丙烯氧化反应合成醋酸丙烯酯 2 醋酸丙烯酯水解反应制烯丙醇 20世纪80年代 原苏联科学院与日本昭和电工均开发了此法 原苏联采用先氯化后水解工艺 而昭和电工则采用先水解后氯化工艺 Pd 8 绪论 9 2 2醋酸丙烯酯法 3 烯丙醇氯化反应合成二氯丙醇 4 二氯丙醇皂化生成环氧氯丙烷 9 绪论 10 2 2 1
3、醋酸丙烯酯法 工艺流程简图 10 绪论 11 2 3甘油法 目前原油价格居高不下 世界各国大力发展生物柴油工业 生物柴油是生物质能源的一种 其在物理性质上与石化柴油接近 但化学组成不同 随之副产大量生物甘油 占生物柴油量的1 10 造成甘油市场过剩 价格大跌 在这种背景下 甘油氯化法制环氧氯丙烷获得新生 该法最早在1854年由Bertelot用盐酸处理粗甘油 然后用碱液水解时发现 11 绪论 12 2 3甘油法 2 二氯丙醇皂化生成环氧氯丙烷 1 甘油氯化制二氯丙醇 12 绪论 13 2 3 1甘油法 工艺流程简图 13 绪论 14 2 4丙烯醛法和丙酮法 Dow化学开发了丙烯醛制环氧氯丙烷的
4、工艺 首先将丙烯醛氯化生成2 3 二氯丙醛 然后将2 3 二氯丙醛加氢生成2 3 二氯丙醇 最后2 3 二氯丙醇皂化生成ECH Asahi 日本旭化成 公司和Mitsubishi 日本三菱 公司先后开发出丙酮制环氧氯丙烷工艺 主要包括丙酮氯化取代制1 3 二氯丙酮 二氯丙酮氢化制1 3 二氯丙醇 1 3 二氯丙醇皂化合成环氧氯丙烷 由于能耗和成本较高 以上两种方法一直没有实现工业化生产 14 绪论 15 2 5各工艺路线比较 综上所述 甘油法制备环氧氯丙烷面临着绝好机遇 利用甘油制备ECH可摆脱丙烯紧缺的制约 减少国家对石油的依赖 促进生物质能源产业的顺利发展 具有重大的经济和社会价值 15
5、绪论 16 2 6各工艺成本比较 16 绪论 17 近年来 全球ECH产能增长迅速 2002年全球产能约122万t a 2011年产能上升为206 4万t a 到2012年达到248 4万t a 新增产能42万t 其中10万t的来自于苏威集团新建于泰国的甘油法生产装置 其余的32万t的均来自于中国 预计到2017年 全球ECH产能将达到442万t a 目前全球ECH的生产主要集中在中国 美国 德国 俄罗斯 日本和中国台湾地区 这些地方的生产能力合计达到223 4万t a 约占世界总生产能力的85 生产能力居前5位的是美国陶氏 美国迈图 中国山东海力 中国台湾台塑和比利时苏威公司 三 全球ECH
6、的生产情况 17 绪论 18 日本和美国是主要出口国 亚洲和东欧是主要进口国 其中亚洲是ECH的最大消费市场 消费量约占全球总消费量的60 其次是美国和西欧 最大的消费领域是用于生产环氧树脂 全球用于该领域的ECH占总消费量的84 第二大消费领域是用于生产合成甘油 占总消费量的1 除此之外应用于生产氯醇橡胶 纸张增湿添加剂和离子交换树脂表面活性剂等产品占总消费量的15 三 全球ECH的消费情况 18 绪论 19 国内ECH的生产始于20世纪60年代 经历了50多年的发展历程 2005年以前 ECH的生产商只有3家 齐鲁石化3 2万t a 天津渤天化工2 4万t a和巴陵石化3 5万t a 总产
7、能仅9 1万t a 受巨大的市场缺口和高额利润空间因素的推动 2006年后我国开始掀起兴建ECH装置热潮 2013年仍有11家ECH装置在新建及扩建 2014年我国ECH的产能已超过美国 成为世界上最大的ECH生产国 产能产量占据全球三分之一 四 国内ECH的生产情况 19 绪论 20 国内环氧氯丙烷2002年的自给率是57 9 2007年提高到79 13 2012年已达到94 6 逐年在不断提高 供需缺口在不断缩小 环氧氯丙烷产业由供不应求逐渐向供过于求转变 从地域分布看 华东地区是我国环氧氯丙烷的主要生产区域 而山东省又是最集中的生产省份 整个山东省的产能合计占全国总产能的50 左右 国内
8、主要环氧氯丙烷生产企业如下表 四 国内ECH的生产情况 20 绪论 21 四 国内ECH的生产情况 21 绪论 22 国内ECH主要用于生产环氧树脂 合成甘油 氯醇橡胶以及缩水甘油醚等 其中环氧树脂的消费量约占总消费量的90 氯醇橡胶约占2 其他如溶剂 稳定剂 表面活性剂以及水处理剂等约占8 由于国内市场消费领域单一 导致下游环氧树脂行业的发展将直接决定ECH的发展 因而激化了ECH市场供需矛盾 当前大多企业只能维持成本销售 利润微薄 出货压力大 同行业间价格战也愈演愈烈 四 国内ECH的消费情况 22 绪论 23 虽然近几年国内环氧树脂市场发展非常迅速 年产能已达212万吨 成为了世界环氧树
9、脂业发展的主要拉动力量 但是2014年受国际宏观经济疲软和国内经济增速放缓影响 市场交投积极性低迷 下游买盘多刚需采购 国内环氧树脂市场产能过剩逐渐加剧 去年我国环氧树脂行业整体开工率仅六成左右 预计未来几年环氧树脂的发展还将趋缓 因而ECH未来的需求增长也将趋缓 五 未来国内ECH的发展趋势 23 绪论 24 2015年 国内ECH拟在建产能保守估计已超过160万t a 而国内ECH市场需求量不到100万t a 随着新建项目的不断投产 将进一步加剧供过于求的局面 预计到2017年 我国将成为环氧氯丙烷的净出口国 届时环氧氯丙烷将呈现产能严重过剩的状态 开工率将下降至5成以下 五 未来国内ECH的发展趋势 24 绪论 25 ThanksForYourAttention 25
