国内外甲醛行业发展情况

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· 国内外甲醛行业发展情况

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甲醛是一种重要的有机化工原料,是基础碳一化学品之一,是化学合成中重要的中间体,其下游产品广泛应用于胶粘剂、涂料、树脂塑料、炸药、染料以及医药、农药等众多领域中。近年来,我国建筑、汽车、电子、家电等行业快速发展,对胶粘剂、树脂塑料等产品需求大幅度增长,从而拉动国内甲醛生产和消费不断增长。

? 1 生产技术 ?

? 1.1 国外 ?

? 甲醛的生产工艺主要有两种,即甲醇氧化法和天然气氧化法。前者工艺成熟,收率

高,产品纯度高,目前生产甲醛几乎都采用此法。按所用催化剂类型的不同,甲醇氧化法又可分为两种基本丁艺,即银催化工艺和铁钼氧化物催化工艺,分别简称银法和铁钼法。银法又有两种不同的流程,可根据所需的产品纯度选择:一种是带有甲醇蒸馏回收的流程,称为甲醇循环工艺;另一种是不带甲醇蒸馏回收的流程,称为非甲醇循环工艺。

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? 银法甲醛生产工业化时间早,历史长,以德国BASF公司技术为代表。其优点是工

艺成熟,流程较短,投资少,电耗较低,热量可充分利用,单系列生产能力大;缺点是甲醇消耗较高,催化剂寿命较短,产品甲醛溶液中残留的甲醇和甲酸等杂质较多。目前世界甲醛生产能力约70%采用银法。美国几个主要甲醛制造商仍采用银催化工艺,因为它的反应器大,易于达到经济规模,投资较低。拥有银法专利的公司有:挪威Dyno lndustrier公司,德国Karl Fischer 司和Josef Meissner公司,日本三菱瓦斯化学公司,意大利Montedison公司,美国D.B.Western公司和Monsanto公司。

铁钼法甲醛于20世纪30年代开始工业化,以瑞典PorstorpAB公司技术为典型。其优点是装置规模较大,甲醇转化率可达95%-99%,甲醇消耗低、催化剂寿命长(达一年以上),副产蒸汽多,产品浓度高(可达55%-58%),杂质较少;缺点是工艺流程较长,投资相对较大,电耗较高。铁钼法工艺所生产的甲醛产品醇含量低,可直接用于下游产品生产。目前世界甲醛生产能力约30%采用铁钼法。近年来国外新建的甲醛装置采用铁钼法技术的较多。拥有铁钼法专利的公司有:挪威Dyno lndustrier公司、法国C&F Chimie/IFP公司、丹麦

HaldorTopsoe公司、奥地利Hiag公司、德国Josef Meissner公司和Karl Fscher公司、美国Lummus Crest公司和意大利Montedison公司。 ? 1.2 国内

? 我国甲醛的生产起步于20世纪50年代中期。1957年在上海溶剂厂采用前苏联技术

建成我国第一套甲醛生产装置,规模为3000t/a。20世纪60年代末生产厂达到10家,总生产能力扩大到10万t/a。20世纪70年代以后,我国甲醛工业无论在产能、生产技术还是在设备、节能和自动控制等方面,都有了较大的改进和提高。随着反应热和尾气燃烧热的利用,甲醛生产装置由原来的“耗汽型”变成为“不耗汽型”或“外供蒸汽型”装置。20世纪八九十年代我国甲醛工业得到迅速发展,几乎全国各地均建有甲醛生产装置。

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? 20世纪90年代开始,我国甲醛工业迅速发展,银法甲醛生产技术的主要技术经济

指标已达到国际水平,装置规模也走向大型化,单套最大能力达到16万t/a。20世纪90

年代10年中,先后从发达国家引进6套铁钼法甲醛生产工艺,使我国的甲醛生产银法和铁钼法齐头并进。

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? 原料甲醇的单耗是甲醛生产中一项极为重要的技术经济指标。国内初期的甲醇

(37%CH20)单耗高达580ke/t,20世纪60年代的平均单耗在540ks/t左右。随着银催化剂的制备与使用水平的提高以及生产设备及工艺的改进,原料甲醇的单耗不断下降,银法中的负载银催化工艺的甲醇单耗从550kZ/t左右降到470kg-490kg/t,而银法中的电解银催化工艺的甲醇单耗则从480kg/t左右降到445kg-465kg/t,已接近国际430kg-440kg/t的先进水平。国内铁钼法催化工艺的甲醇单耗,在很长的一段时间内单耗都比较高。但近几年在引进、吸收国外先进技术后单耗下降很快,现已达到国际先进水平。同时,电耗水平也从以往的45kWh/t左右下降到35kWh/t左右,个别装置还达到20kWh/t以下的水平。

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? 但从总体上看,我国甲醛行业仍主要采用银法工艺生产质量分数为37%的稀甲醛。再通过将37%的稀甲醛浓缩成50%以上的浓甲醛后进一步利用。 ?

? 2 世界市场现状及发展趋势 ?

? 2.1 供求情况 ?

? 2003年,全球甲醛生产厂家约600家,总能力约3300万t/a。其中,我国生产厂

家约300家,总产能超过580万t/a;美国生产厂家有50多家,总产能约546.1万t/a;国约290万t/a;日本约180万t/a;前苏联约165万t/a;意大利约178万t/a;印度尼西亚约55万t/a。上述国家和地区甲醛产能之和超过全球总产能的50%。

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? Borden公司是世界上最大的甲醛生产商,其次是BASF、Hoechest及Georgia—Pacific

公司。单套装置生产能力最大的甲醛生产厂是德国BASF公司在Ludwigshafen的甲醛厂,生产能力127万t/a,其次是美国公司Hoechst Celanese在BishopTX的甲醛厂,生产能力72.6万t/a。世界主要甲醛生产厂如表1所列。

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? 2003年世界甲醛消费量为2402.5万t。其中,亚洲是最大的消费地区,消费量为792.1

万t,占世界总消费量的33%;其次是西欧及北美,消费量分别为721.7万t和516.3万t,分别占世界总消费量的30%及21.5%。世界甲醛供求情况如表2所列。

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? 表1 世界主要甲醛生产商 万t/a

? 公司 生产能力 公司 生产能力

美国 塞拉尼斯 20.1 Borden化学 191.4 拜尔 27 Georgia-Pacific 108.6 1SP 18.9 HoechstCelanese(塞拉尼斯) 73 意大利 D.B.Westem 55.4 Sadepan化学 43.5 Dynea 41.2 DSM 134.5 Perstorp 22.7 荷兰 杜邦 18.1 Dynea 19 加拿大 Caldic 19 Boeden化学 55.8 英国 Dynea 21.7 Borden化学 20 塞拉尼斯 16 日本 德国 三井化学 21.5 巴斯夫 127 Daicel化学 21 阿托菲纳石化 24.3 三菱气体化学 17.5 ? ? ? 表2 2003年世界甲醛供求关系 ? ? 国家生产能力/产量/万t 消费量/万占世界消费或地区 万t·a-1 t 量比例/% 北美 670.9 526 516.3 21.40 拉丁美洲 142.1 105.8 104.1 4.3 西欧 866.9 734 721.7 30.0 中欧和东欧 328.6 162.7 162.5 6.8 非洲 19.8 16 16.3 0.7 中东 83.5 66.6 66.6 2.8 亚洲 1146.8 795.8 792.1 32.90 大洋洲 44.2 22.9 22.9 1.0 总计 3302.8 2429.8 2402.5 100.0 ? ? ? 预计今后几年间,世界甲醛的需求量的年均增长速度仍将保持3.2%左右,2008—2010年年需求总量将达到2810-2995万t,其中,美国的增长率为1.6%,西欧为2.6%,日本为0.5%,亚洲其它国家需求增长较快,达到4.5%。世界甲醛需求列于表3。 ? ? 2.2 国际贸易 ? ? 世界各地区甲醛供应量稍有过剩,国际间的贸易量不足消费量的2%。这主要是因为甲醛有易发生聚合的性质,不适于长时间贮存及远距离运输。因此,多数甲醛装置是供应当地下游企业,导致世界甲醛贸易量较少。世界主要国家或地区甲醛进出口情况如表4。 ? ? 表3 2003---2008年世界甲醛需求量年均增长率 % ? ? 国家或地区 增长率 北美 美国 加拿大 墨西哥 南中美洲 西欧 中欧和东欧 非洲 中东 日本 亚洲(除日本) 大洋洲 世界 1.58 3.48 3.71 5.65 2.57 3.83 3.11 5.25 0.50 4.54 3.73 3.19 ? ? ? 表4 2003年世界主要国家或地区甲醛进出口情况 万t ? ? ? ? 国家或地区 进口 出口 北美 1.6 1.0 拉丁美洲 0.6 西欧 25.2 24.2 日本 0.05 0.01 东欧 0.05 0.07 非洲 0.03 中东 6.0 6.0 亚洲其它 1.8 3.9 合计 35.33 35.18 ? ?

2.3 消费结构 ? ? 国外甲醛下游产品主要有脲醛树脂、酚醛树脂、蜜胺树脂、聚甲醛树脂、多聚甲醛、乌洛托品、季戊四醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷(TMP)、三羟甲基乙烷、二羟甲基丙酸、吡啶及其衍生物、乙炔化学品(1,4—丁二醇旧DO)、PBT、四氢呋喃、聚四氢呋喃、—丁内酯等)、MDI、螯合剂、缓释肥料、硝基烷衍生物(如三羟甲基硝基甲烷等)、纤维处理化学品、造纸用化学品等16大类约几百个品种。 ? ? 脲醛树脂、酚醛树脂、蜜胺树脂等热固性树脂主要用于木材加工行业用胶粘剂,占世界甲醛总消费量的60%以上。其中,脲醛树脂约占46%,酚醛树脂约占12%,蜜胺树脂约占6%。而需求增长最快的消费领域是脲醛树脂、聚甲醛及MDI。表5是世界甲醛消费构成情况。 ? ? 表5 世界主要国家和地区甲醛的消费结构 % ? ? 用途 美国 西欧 日本 脲醛树脂 24 44.3 12.3 其它 46 酚醛树脂 16.5 8.6 7.8 12 蜜胺树脂 3.2 7.5 4.8 6 1,4-丁二醇 11.4 6.7 - 4 聚甲醛 12.9 7.1 33.0 8 MDI 6.7 5.4 8.3 4 季戊四醇 5.0 5.4 6.7 5 乌洛托品 2.7 2.0 - 2 三羟甲基丙烷 - 2.1 - 0 其它 17.6 10.9 27,1 13 合计 100 100 100 100 ? ? ? 3 国内现状及发展趋势 ? ? 3.1 生产能力 ? ? 2004年,我国有甲醛生产企业近300家,总生产能力约850万t/a(包括闲置的产能),居世界首位。其中,山东的生产能力最高,达120万t/a以上,其次是河北、江苏、广东等地。 ? ? 近年,我国相继新建成了一批规模较大的甲醛生产装置,使我国企业规模的结构发生明显变化,现有产能5万t/a以上(含5万t/a)的甲醛生产企业54家,占企业总数的17.9%,其产能之和达447万t/a,占总产能的52%。近年建成的大型装置包括河北文安县凯跃化工公司的16万t/a甲醛装置、山东沭化集团公司的甲醛能力由原来的4万t/a增加到14万t/a、广东省建陶番禹化工有限公司8万t/a、江苏太仓建滔化工有限公司20万t/a甲醛装置。2004年甲醛行业企业规模结构见表6。目前我国主要甲醛生产厂家列于表7。 ? ? ? 生产规模 10万t,/及以上 8万t./及以上 5万t·a—1及以上 5万t·a—1以下 248 412 47.96 26 143 16.65 10 82 9.55 ? 表6 2004年我国甲醛行业企业规模结构 企业数 合计产能/万占总产能比例/% t·a—1 18 222 25.84

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/niqd.html

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