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多聚甲醛下游用途亟待扩展

[ 2006-01-13 ] 来源于: 中国化工信息

    多聚甲醛分为低聚合度多聚甲醛和固体甲醛,固体甲醛解聚难度大,用作合成原料反应效果差,产品已进入衰退期;而低聚合度多聚甲醛具有纯度高、水溶性好、解聚完全、产品疏松、颗粒均匀等特点,很好地解决了工业甲醛包装要求高、贮存稳定性差、运输不便等弊病,是工业甲醛极好的替代品,被誉为理想的纯甲醛原料。低聚合度多聚甲醛生产技术由西班牙、美国、沙特等几家公司垄断,而无论采用哪种生产方法,都对影响产品质量的工艺条件(如浓缩时间、温度、催化剂的效用、进一步脱水条件和最终甲醛溶液的浓度等)要求较苛刻。

    一  国内生产已成规模
    2001年前后我国开始引进技术建设规模化多聚甲醛生产装置。国内目前有2套产能达1万t/a的生产装置:2002年6月镇江李长荣化工公司1万t/a多聚甲醛装置投产,以高浓度甲醛为原料,采用喷雾干燥工艺生产低聚合度多聚甲醛;南通江天化学品公司引进意大利欧技公司的技术和设备,于2003年9月投产了1万t/a低聚合度多聚甲醛装置。目前我国有5家企业生产多聚甲醛,总产能约3.5万t/a。2004年国内多聚甲醛企业及生产统计见表1。
    2005年底河北冀州市银河化工有限公司将原有0.6万t/a多聚甲醛扩到1万t/a;2006年南通江天化学品有限公司拟将原有1万t/a多聚甲醛扩到2万t/a,预计2006年我国多聚甲醛总产能将达到4.9万t/a。
    在目前国内众多的多聚甲醛规划和招商项目中,由于资金、技术、效益、副产大量稀甲醛等问题,预计到2010年最多能建成2~3套装置,增加4万~6万t/a产能,考虑到部分小装置会被淘汰,预计2010年全国多聚甲醛总产能将达到8万~10万t/a。

    二  需求快速增长
    我国多聚甲醛消费量逐年增长的主要原因是以多聚甲醛为原料的农药产品产量不断增加。国内多聚甲醛市场长期以来主要依赖进口,进口产品以低聚合度多聚甲醛为主,进口来源主要是西班牙、美国、荷兰、德国、中国台湾、英国、韩国、日本等国家和地区,美国塞拉尼斯公司以及西班牙的产品占较大市场份额。市场上销售的多聚甲醛分为91%~93%和95%~97% 两种含量,即所谓的低含量和高含量。1998~2004年我国多聚甲醛生产、消费与进出口统计见表2。

    三  草甘膦是主要下游用户
    过去我国主要以三聚甲醛为农药的生产原料,在乙草胺、丁草胺和草甘膦的合成中,因三聚甲醛在解聚性能上不如低聚合度多聚甲醛。三聚甲醛呈环状结构,在熔化过程中易升华,又易堵塞管道,而且价格高于低聚合度多聚甲醛,因此低聚合度多聚甲醛在应用方面较三聚甲醛更为经济合理。
    目前,宣化农药厂、大连瑞泽农药厂、吉化集团公司农药厂、昆山化工厂等已用低聚合度多聚甲醛替代三聚甲醛。这种工艺改造投资少,简单易行,国内正在推广应用。
    1998年我国多聚甲醛表观消费量2.45万t,2004年达到6.50万t,1998~2004年消费年均增长率为15%。2004年我国有约86%的多聚甲醛用于农药生产,主要是草甘膦及酰胺类除草剂乙草胺和丁草胺,其中草甘膦是多聚甲醛最大的下游用户。2004年约5.0万t多聚甲醛用于生产草甘膦,3400t用于生产乙草胺,1340t用于生产丁草胺,1300t用于生产其他农药。
    草甘膦是一种非选择性除草剂,随着全球转基因作物的大面积推广而迅速崛起,成为除草剂市场的常青树。2004年我国有草甘膦生产企业33家,总产能超过15万t/a。由于产能远远大于需求,加之近年市场价格迅速下滑,使得小规模生产企业停产或倒闭,2004年实际年产量约11万t。   目前国内5家大型草甘膦生产企业正在积极实施新一轮的扩能改造,预计到2010年我草甘膦产能将新增10.6万t/a。“十一五”期间草甘膦企业扩能统计见表3。
    我国乙草胺产业化从20世纪90年代初开始,目前有10多家生产企业,2004年我国乙草胺的产能约5万t/a。近年来,我国乙草胺的产量增长较快,2000年产量在1.5万t左右,2004年约3万t。与草甘膦主要供应国外市场不同,乙草胺的市场主要在国内,2004年出口近1万t,国内消费2万t左右。
    在农药领域还有甲草胺、胺菊酯、甲拌磷、三环唑、棉隆等,对多聚甲醛用量均较小。
    低聚甲醛在替代工业甲醛方面也显示出巨大潜力,许多制药、涂料和树脂企业已经成功地采用低聚合度多聚甲醛替代工业甲醛,并已取得良好效果。在各类树脂的合成中,以低聚合度多聚甲醛代替工业甲醛,不仅可以缩短反应周期,而且可以提高收率,节约甲醛用量7%~17%。在聚乙烯醇合成纤维生产过程中使用低聚合度多聚甲醛,能简化缩醛化工序。脲醛树脂、聚缩醛树脂、蜜胺树脂、离子交换树脂等及粘合剂的先进生产工艺中,趋向采用多聚甲醛作原料,有利于提高产品质量,降低成本。此外,维纶纤维、季戊四醇等生产中,也将逐步采用多聚甲醛。今后随着工业、农业及医药工业的发展,尤其是在合成树脂、涂料及医药等行业中对工业甲醛替代趋势的显现,我国对多聚甲醛的需求量还将日益增加。四  下游发展险象丛生
    (1)我国80%的多聚甲醛用来生产草甘膦。草甘膦的合成路线分为甘氨酸路线和亚氨基二乙酸路线(IDA)。甘氨酸路线又可分为亚磷酸二甲酯和亚磷酸三甲酯工艺,该路线以多聚甲醛为原料,目前,我国草甘膦生产主要采用甘氨酸/亚磷酸二甲酯路线。孟山都公司主要用IDA 法。虽然国内IDA法生产工艺发展缓慢,但近年有上升势头,由于该工艺产生废水少,收率高,因而其在生产成本以及环境保护方面具有一定的优势。从我国未来新、扩建项目看,除沙隆达外均采用甘氨酸/亚磷酸二甲酯路线。这主要是因为国内亚氨基二乙酸产量少,且价格高,该工艺目前在国内还缺乏竞争能力。甘氨酸/亚磷酸二甲酯工艺经企业不断进行技术完善和工艺优化,竞争力得到进一步的提高,但今后仍将面临IDA法的竞争,多聚甲醛在此领域的消费也将受到挑战。
    (2)世界草甘膦市场的龙头老大孟山都公司,产能为20万t/a,在世界草甘膦市场上所占份额超过80%。为了达到控制市场的目的,孟山都公司通过大量采购原料造成原料供应紧张,并采取反倾销策略打压我国草甘膦产业的发展。我国先后9次遭受孟山都公司在各地的分支机构提起的来自欧盟、巴西、澳大利亚、阿根廷等国家和地区的草甘膦产品反倾销诉讼。我国草甘膦产业发展的艰难将对多聚甲醛的产业发展带来不确定性。
    (3)草甘膦过分依赖出口也使我国多聚甲醛产业的发展受到制约。我国生产的草甘膦80%以上用于出口,一旦草甘膦行业遭遇反倾销,出口受阻,必将给国内多聚甲醛行业带来重创。因此,应积极开拓多聚甲醛在非农药领域的应用范围。多聚甲醛作为工业甲醛理想的代用品,在农药、合成树脂及制取熏蒸消毒剂等多种甲醛下游产品的生产中,可起到节能降耗、减少废水处理量的效果,是一项利国利民的绿色环保工程。多聚甲醛生产企业应与下游客户加强合作,共同推进多聚甲醛替代工业甲醛的进程,扩大市场需求。

1  2004年国内多聚甲醛生产企业情况统计;万t/a

企业

产能

产量/t

南通江天化学品有限公司

1.0

1.00

镇江李长荣化工公司

1.0

0.80

河北新化股份有限公司

0.6

0.57

河北冀州市银河化工有限公司

0.6

0.40

其他

0.3

0.20

合计

3.5

2.97

 

2   19982004年我国多聚甲醛生产、消费与进出口统计;t

年份

产量

进口量

出口量

表观消费量

1998

3000

21774

273

24501

1999

3640

29806

75

33371

2000

5300

34000

80

39220

2001

4400

43641

51

47990

2002

10400

36627

94

46933

2003

17600

47281

223

64658

2004

29700

36417

1035

65082

 

3  “十一五”期间草甘膦企业扩能统计;万t/a

 

现有产能

扩产后产能

投产时间

浙江新安化工集团股份有限公司

6.5

10.0

2007

南通江山农药化工股份有限公司

1.2

5.0

2010

福建三农集团股份有限公司

0.8

1.3

2008

湖北沙隆达股份有限公司

0.7

2.0

2007

安徽华兴化工股份有限公司

0.5

2.0

2008

 

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