己内酰胺生产现状及尼龙6产能、投资、市场情况调查 一、国内己内酰胺生产现状
1、目前国内现有产能
从2008年开始,国内各地陆续规划建设己内酰胺装置,到目前为止已有山东海力、山东东巨、浙江恒逸等多家企业的己内酰胺装置投产,到2012年底国内己内酰胺产能达到111万吨/年。
序号 1 2 3 4 5 6 7 2012年投入运行的己内酰胺项目情况 厂家 产能 投产时间 中石化巴陵石化公司 20 由5万吨/年陆续扩建 南京帝斯曼石化公司 20 由5万吨/年陆续扩建 石家庄化纤公司 16 由5万吨/年陆续扩建 浙江巨化集团公司 5 由1.6万吨/年陆续扩建 山东海力化工 20 2012年3月 浙江恒逸石化 20 2012年7月 山东东巨化工 10 2012年9月 合计 111 备注 环己烷法 环己烷法 环己烷法 环己烷法 环己烯法 环己烷法 环己烷法 2、正在建设项目厂家
目前在建或已经开始基础设计的己内酰胺项目,将在2013-2015年陆续投产,规划产能达到190万吨。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目前在建或开始基础设计的己内酰胺,预计2013、2014年投产 厂家 产能 投产时间 备注 江苏海力化工 20 预计2013年底 环己烯法 内蒙古庆华集团 20 计划2013年底 环己烯法 湖北三宁化工 20 计划2014年10月 环己烷法 福建天辰耀隆 20 预计2014年底 环己烯法 中石化巴陵石化公司 20 计划2014年投产 环己烷法 南京帝斯曼石化公司 20 计划2014年投产 环己烷法 浙江巨化集团公司 10 计划2014年投产 环己烷法 山东鲁西化工 20 计划2013年5月 环己烯法 山西兰花集团 20 开始基础设计 环己烯法 阳煤太化 20 完成基础设计,待审核 环己烯法 合计 190 3、规划拟建厂家
目前规划建设或有投资意向的己内酰胺项目总产能达到460万吨。规划建设的己内酰胺项目见下表:
规划建设的己内酰胺项目 序号 厂家 产能 投产时间 1 福建锦江石化 100 首期20万吨 2 江苏三鼎 100 前期工作,首期20万吨 3 河南神马 60 首期20万吨 中石化福建己内酰胺(泉州) 4 20 开展前期工作 中石化福建己内酰胺(茂名) 5 20 开展前期工作 6 四川成都邛崍川化 20 规划 7 河北旭阳化工(沧州) 40 规划 长乐恒申与帝斯曼合资(莆田) 8 100 签署合资协议意向书 合计 460 备注 环己烯法 环己烯法 环己烯法 环己烷法 环己烷法 环己烷法 4、己内酰胺市场情况调查
世界范围内的己内酰胺产能缓步提升,2012年世界的己内酰胺产能在550万吨左右,新增产能主要集中在亚洲,尤其中国大陆和中国台湾是世界最大的己内酰胺进口国和地区,供应缺口较大,近年新建或拟建项目较多。其他地区则呈现缓慢增长甚至负增长。
世界整体己内酰胺产销平衡,但地区产销分布却不平衡。占世界产量3/4的欧美以及日本地区,需求不足,产量盈余;约1/4的产量出口至需求量占近半数的包括中国在内的世界其他地区。
中国己内酰胺产量不断提升,2011年产量53.5万吨,比2001年增长252%,进口依存度逐步下降。与此同时,中国的己内酰胺需求量保持较快速度增长,2011年净进口量仍然高达62.4万吨,比2001年增长111%。2011年中国己内酰胺表观消费量为115.9万吨,比2001年增长159%。
己内酰胺98%以上都用于生产聚酰胺6(尼龙6),只有极少量用于热熔胶、精细化学品和制药。尼龙6是重要的有机化工原料之一,主要用途是己内酰胺通过聚合生成聚酰胺切片(通常叫尼龙-6切片,或锦纶-6切片),可进一步加工成锦纶纤维、工程塑料、塑料薄膜。尼龙-6切片随着质量和指标的不同,有不同的侧重应用领域。
中国聚酰胺6(尼龙6)产能近年来增长迅速,从2008年的123万吨,至2011年底已达到192万吨/年左右,增长近70万吨。
国内己内酰胺生产企业产品主要为中低端市场,生产技术及产品的市场竞争力不强。西欧品牌产品多立足于高端市场。产品的价格差较大。因此己内酰胺的产品定位应用于高端市场是非常必要的。 二、尼龙6生产现状
截止2011年我国聚酰胺装置总产能为192万吨,预计至2015年新增产能30万吨。
尼龙6生产厂家及生产能力:
生产厂家 新会美达 无锡长安高分子 浙江金轮 江苏骏马 岳阳化纤 萧山帝凯 萧山宏福 宁波亨润 巴陵石化 牡丹江银龙帘子布 锦州合成纤维厂 陕西第九锦纶纺织 北京合成纤维厂 邯郸锦纶厂 生产能力 16 6.5 8 10 9 3 7 5 4.6 0.8 0.5 1.5 0.6 0.4 生产厂家 石家庄化纤 浙江华建 海阳化纤 天津海晶 石家庄化工化纤 福建利恒 浙江三鼎 福建锦江科技 浙江美斯邦 青岛中达化纤 潍坊大龙化纤 兖煤集团化纤厂 徐州帘子布厂 蚌埠神达工业 生产能力 2.5 5 5 3.3 2.3 6.6 5 5 3.5 0.6 0.6 0.5 0.7 0.4 承德锦纶厂 烟台华润锦纶 青岛第二棉纺织厂 无锡锦纶切片厂 无锡威力达帘子布 扬州有机化工厂 江苏陈塘 南化泰州化纤公司 浙江亨润 兴惠化纤 巴陵分公司 常德锦纶厂 咸宁锦纶厂 高要锦纶厂 中山新华合纤 桂林第二针织厂 合计 总计: 191.45 0.7 0.6 0.7 2.0 1.0 2.0 1.5 2.8 5.0 5.0 3.3 0.4 0.5 0.8 0.7 0.4 96.1 张家港骏马集团 张家港化纤 无锡红豆集团 上海化纤帘子布 上海宇航特种化纤 宁波金轮集团 宁波舜龙锦纶 余姚余岭化纤 福建长乐创造者 恒鼎锦纶 长沙锦纶厂 新会锦纶厂 开平涤纶集团 顺德锦纶厂 广西桂林化纤总厂 其他 合计 12 1.5 3.0 0.85 1.0 8.0 2.0 2.0 6.0 2.0 0.5 10 2.0 0.7 0.8 2.0 95.35 三、尼龙6装置介绍
尼龙6聚合方法及工艺特点
工艺特点 1 个聚合管,常压操作,生产高粘度2.7,聚合时间:20-22h,常压连续法 回收系统采用三效蒸发提浓,适应生产民用丝。 2 个聚合管,加压与减压操作,生产最高粘度3.5,聚合时间:二段法 1.3-4h,回收系统采用二效蒸发,聚合分子量均匀,适应生产工业用丝。 工艺灵活,便于更换产品,可生产PA6 和PA66。缺点:己内间歇式高压釜酰胺损耗比连续生产法高1.5%左右,自动化程度低,适应生产法 小批量、多品种工程塑料级切片。 必须用高纯度氮气,粘度可从2.5 增到4 以上,工艺要求和设固相后缩聚法 备造价高适应生产薄膜、塑料级高粘度切片。 聚合时间短,聚合物粘度高,工艺独特。缺点:设备复杂,建设多段连续聚合 费用高,生产成本高,检修时间长,影响推广使用。 聚合方法 目前国内较为成熟的民用和工业用途的 PA-6 聚合工艺,多采用加压前聚合-减压后聚合工艺(二段法)。 四、加压前聚合-减压后聚合工艺生产原理
1、己内酰胺的引发与加成:
引发:参与水解的己内酰胺分子极少。1/71~1/124 己内酰胺+水→氨基己酸
加成:(分子量8000~14000)(DP71~124) 己内酰胺+氨基己酸→聚己内酰胺(短链)
2、链的增长:(分子量18000~33000)(DP160~292)——去除水 缩聚(主要)、引发、加成
聚己内酰胺(短链)→缩聚→聚己内酰胺(长链)
3、平衡阶段:链交换、缩聚、水解反应,使分子量重新分布;最后链终止(胺或酸作为链的终止剂)——去除水 4、加压前聚合-减压后聚合工艺流程
(1)聚合
新鲜己内酰胺经过滤后用泵送入缓冲储槽,聚合用的助剂(消光剂、开环剂、分子量稳定剂、热稳定剂)经调配、混合和过滤后送助剂储槽。在加压聚合阶段,将己内酰胺、引发剂、稳定剂用计量泵送进前聚合管进行开环、加成反应,在一定温度下,(上段温度一般为240℃左右,中段温度为250-260℃,下段温度为230-240℃。)己内酰胺的水解开环反应和部分加成反应为吸热反应,所需热量由设在聚合管上部的列管换热器通入的气相联苯蒸汽提供。聚合管顶部还装有分馏柱和冷凝器,用来排除参与反应的水和回收带出的低分子物。聚合物在加压聚合管中停留4h 后进入后聚合器,此时聚合物粘度可达1.7 左右,减压聚合阶段主要进行缩聚反应。由于聚合物的最终聚合