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        苯乙烯市場發(fā)展前景分析

        2017-03-04 00:07:45謝東陽靳芳明新疆天業(yè)集團(tuán)有限公司新疆石河子832000
        化工管理 2017年12期
        關(guān)鍵詞:催化劑分析

        謝東陽 靳芳明(新疆天業(yè)(集團(tuán))有限公司,新疆 石河子 832000)

        苯乙烯市場發(fā)展前景分析

        謝東陽 靳芳明(新疆天業(yè)(集團(tuán))有限公司,新疆 石河子 832000)

        簡述了苯乙烯基本特性,介紹了苯乙烯下游產(chǎn)品及需求,重點(diǎn)分析了苯乙烯市場行情、銷售情況及對未來的展望。

        苯乙烯;市場;前景分析

        1 苯乙烯物化性質(zhì)及用途

        苯乙烯是用苯取代乙烯的一個(gè)氫原子形成的有機(jī)化合物,為無色透明油狀液體,不溶于水,可溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑,暴露空氣中易發(fā)生聚合和氧化。苯乙烯是聚苯乙烯的單體,普通聚苯乙烯樹脂為非晶態(tài)透明顆粒。聚苯乙烯是一種常見的高分子材料,其制品透明度極高,透光率多可達(dá)90%以上。其制品應(yīng)用非常廣泛多用于發(fā)泡、防震、保冷和隔音材料,也用作聚氯乙烯、聚丙烯的改性劑等,此外,還多用于生產(chǎn)涂料、染料[1-4]。

        2 苯乙烯生產(chǎn)方法

        目前,生產(chǎn)苯乙烯的主要方法有:乙苯催化脫氫法、乙苯丙烯共氧化法[3][7]。

        2.1 乙苯催化脫氫法

        乙苯脫氫法是我國目前生產(chǎn)苯乙烯的主流方法,主要包括乙苯氧化脫氫和催化脫氫兩種常見生產(chǎn)工藝。在催化劑作用下,反應(yīng)溫度控制在550~600℃時(shí)乙苯脫氫生成苯乙烯。進(jìn)料過程中摻入高溫水蒸氣,降低相對分壓,為反應(yīng)提供所需部分熱量。乙苯返回量減少,裝置產(chǎn)能增高,裝置改造投入費(fèi)用低。但是也存在一些缺點(diǎn):如氫與反應(yīng)物有爆炸風(fēng)險(xiǎn),工藝控制要求嚴(yán)格,過量的氧會降低催化劑選擇性,乙苯轉(zhuǎn)化率雖較高但副產(chǎn)物較多。

        2.2 乙苯共氧化法

        以乙苯和丙烯為原料,得到苯乙烯和環(huán)氧丙烷。在該生產(chǎn)路線中,乙苯被氧氣氧化成乙苯的過氧化物,該過氧化物再被用來氧化成丙烯,得到1-苯基乙醇和環(huán)氧丙烷。最后,1-苯基乙醇脫水后就可以得到苯乙烯。此法主要特點(diǎn)是每生產(chǎn)一噸苯乙烯就可聯(lián)產(chǎn)0.4噸環(huán)氧丙烷。優(yōu)點(diǎn)是:它既不需脫氫法那樣的高溫,還可避免氯醇法的中間產(chǎn)物環(huán)氧丙烷帶來的環(huán)境問題。缺點(diǎn)是反應(yīng)復(fù)雜,工藝流程長,副產(chǎn)物多,相比于脫氫法,乙苯單耗高。

        2.3 原料乙苯來源

        2.3.1 苯與乙烯催化反應(yīng)制乙苯

        工業(yè)生產(chǎn)乙苯的工藝技術(shù)包括AlCl3液相烴化法、分子篩烴化法以及催化精餾等工藝,涉及的催化劑有AlCl3ZSM-5Y型分子篩和MCM-22。在催化劑研發(fā)上,苯與烯烴烷基化反應(yīng)過程經(jīng)歷了由腐蝕性強(qiáng),產(chǎn)品不易分離,反應(yīng)器簡單AlCl3、HF的催化劑到現(xiàn)在應(yīng)用廣泛活性好,無污染的分子篩催化劑,但穩(wěn)定性差需頻繁再生。

        2.3.2 苯和乙醇反應(yīng)制乙苯

        苯與乙醇烷基化反應(yīng)生成乙苯,與乙醇繼續(xù)烷基化反應(yīng),生成少量二乙苯和多乙苯,降低了乙苯的收率,故多乙苯烷基轉(zhuǎn)移過程就顯得很重要。但苯同乙醇烷基化反應(yīng)副產(chǎn)多,產(chǎn)生甲苯等多種雜質(zhì),影響了進(jìn)一步的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)。液相烷基轉(zhuǎn)移副反應(yīng)少、反應(yīng)溫度低、產(chǎn)物中甲苯和二甲苯等含量低、壽命長、能耗低,適用于苯與乙醇工藝的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)工藝。目前,山東菏澤玉皇化工有限公司采用苯和乙醇制乙苯。

        3 苯乙烯市場研究與分析[1][4]

        3.1 產(chǎn)能及擴(kuò)產(chǎn)情況分析

        近年來,我國苯乙烯的產(chǎn)能不能滿足國內(nèi)實(shí)際需求,需大量進(jìn)口。2008年苯乙烯的進(jìn)口量為281.08萬t,2014年的進(jìn)口量繼續(xù)增加為373.09萬t。我國苯乙烯產(chǎn)能逐年增加,2005年

        171.7 萬t/a,2015年增加到758.9萬t/a。超過50萬t/a以上代表性企業(yè)主要包括:中國殼牌石油化工有限公司(70萬噸)與中國石油鎮(zhèn)海煉化利安德苯乙烯有限公司(62萬噸)采用SM/PO工藝,上海賽科石油化工有限責(zé)任公司(65萬噸)采用的為UOP/ Lummus技術(shù),天津大沽化工股份有限公司(50萬噸)采用的為Fina/Badger技術(shù)。

        從2016年至2020年,在建或擬建產(chǎn)能約為204萬噸,其中最大的青島堿業(yè)新材料科技有限公司與阿貝爾化學(xué)(江蘇)有限公司新建產(chǎn)能都高達(dá)50萬噸。如果這些裝置按計(jì)劃投產(chǎn),

        2020年,預(yù)計(jì)我國苯乙烯的總產(chǎn)能達(dá)到約963萬t。

        4 分析和展望[1][4][5]

        隨著苯乙烯需要與供給的變化,以及區(qū)域關(guān)系,其價(jià)格都表現(xiàn)出差異。2016年11月份,苯乙烯市場開始轉(zhuǎn)暖運(yùn)行,市場價(jià)格較前10月上漲2000-2200元/噸左右。國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長,人民生活水平不斷提高,汽車、涂料、家電等產(chǎn)業(yè)都在加速發(fā)展,EPS產(chǎn)品大量用作建筑業(yè)優(yōu)良的保溫材料。隨著我國玻纖、涂料、澆鑄工藝等相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展,不飽和聚醋樹脂產(chǎn)量也將持續(xù)增長,苯乙烯的需求量也不斷增加。

        經(jīng)過多年發(fā)展,我國苯乙烯的生產(chǎn)能力和產(chǎn)量已得到全面的增長。但是在技術(shù)路線和工藝上,仍面對諸多問題。只有不斷加大科技研發(fā)力度,尋找掌控自主知識產(chǎn)權(quán)替代技術(shù)及路線,研發(fā)穩(wěn)定性良好的新型催化劑,提高工藝水平,強(qiáng)化產(chǎn)品質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)我國由苯乙烯生產(chǎn)大國向苯乙烯技術(shù)強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變。

        [1]張溯燕,李樹峰,張冷俗,等.苯乙烯的生產(chǎn)及市場[J].彈性體,2010,20(5):85-90.

        [2]王勇華.聚苯乙烯的性質(zhì)、用途、合成原理及對發(fā)泡塑料餐具“解”與“禁”的解析[J],江西化工,2016,(2):164-166

        [3]董英.苯乙烯的生產(chǎn)技術(shù)及市場分析[J],煉油與化工,

        2013,24(3).

        [4]李皓巍,金月昶,金熙俊.苯乙烯現(xiàn)狀及工藝技術(shù)[J],當(dāng)代化工,2012,41(9).

        [5]譚捷,張磊,等.我國苯乙烯合成技術(shù)研究進(jìn)展及市場分析[J],彈性體,2016,26(4):78-84.

        [6]劉秋偉,姜亞玲.苯乙烯的儲運(yùn)措施及分析[J],河南科技,

        2014,(10).

        [7]陳力峰.苯乙烯的儲運(yùn)措施及分析[J],中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013(5).

        [8]高俊華,張立東,胡津仙,李文懷,王建國.不同HZSM-5催化劑上苯與乙醇的烷基化反應(yīng),石油學(xué)報(bào)(石油加工)[J],

        2009,25(1).

        [9]劉濤.苯與烯烴烷基化反應(yīng)的研究進(jìn)展[J],黑龍江科技信息,2009(16).

        謝東陽(1984-)男,漢,四川南充,工程師,碩士研究生,應(yīng)用化學(xué)專業(yè),畢業(yè)石河子大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院。

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