近年丙酮国内外生产及发展情况概述.docx
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1、 近年丙酮国内外生产及发展情况概述 丙酮(propanone或Ace-tone),也称二甲基酮(DimethylKetone)。分子式C3H6O,分子量58.079。它是最简单、重要的脂肪酮。为无色透明易流动液体,有类似薄荷的芳香气味,极易挥发,极度易燃,具有刺激性。与水互溶,可溶于乙醇、乙醚、氯仿、油类、烃类等多种有机溶剂。熔点94.6,沸点56.5,相对密度(H20=11)0.80,相对密度(空气=1)2.00,饱和蒸汽压(39.5)53.32kPa,引燃温度465,最大爆炸压力0.870MPa,爆炸下限2.5%,爆炸上限13.0%。丙酮可用做醋酸纤维素和硝基纤维素的溶剂,乙炔的吸收剂,也
2、是有机合成的原料。例如,可合成甲基丙烯酸甲酯(MMA)、双酚A、丙酮氰醇、甲基异丁基酮、己稀二醇(2甲基-2,4戊二醇)、已佛尔酮,还可热解为乙烯酮。一、国外生产简况2005年世界丙酮生产能力近60.0万吨年,表观消费量为528万吨,同比分别增长6.6%和6.7%。世界丙酮的产能主要集中在北美、西欧和亚洲,3地区合计产能占世界总产能的89.4%,其中北美占32.4%,西欧占30%、亚洲占27%。世界丙酮消费量最大的地区是西欧,约占世界总消费量的31%,其次是亚洲和北美,各占3成左右。预计2006年世界丙酮生产能力将达630多万吨年,表观消费量约560万吨。近几年世界市场略有过剩。预测未来数年,
3、世界丙酮生产能力增长速度将比过去放慢,预计在6.3%左右。预计2008年世界丙酮生产能力将达720万吨年,需求量约640万吨。二、国内生产简况(一)生产能力和产量大幅度增长2005年全国丙酮(异丙苯法联产法)总能力增加到27.5万吨,生产量约26.9万吨,开工率97.8%。19982005年7年生产能力和产量年均增长率分别为12.6%和12.2%。预计2006年全国丙酮(异丙苯法联产法)总能力将达44.4万吨,生产量约41.3万吨,开工率93.0%。近几年我国丙酮生产能力及生产量情况见表1。(二)生产工艺我国从1956年开始生产丙酮,当时采用发酵法,即以玉米或其他农副产品为原料,经过生物发酵得
4、到丙酮、乙醇和丁醇,也称总溶剂法。20世纪60年代中期,首先由兰州化学工业公司合成橡胶厂开始中试生产异丙苯法联产苯酚和丙酮,中试装置规模约1300吨年,满负荷每年生产丙酮约500吨,由于是试验装置,产量不稳定。直到1986年北京燕山石化公司引进日本三井油化8万吨年的异丙苯法装置投产,年生产丙酮约3万吨年,我国才实现大规模的合成丙酮生产。该法生产成本低,为当今生产丙酮的最经济的方法。目前,我国丙酮生产方法主要有两种,一种是异丙苯法联产法,另一种是总溶剂法。异丙苯法生产的关键是异丙苯的生产,传统工艺采用A1C13法和固体磷酸法,这两种工艺污染环境严重,现已转向先进的沸石催化剂固定床工艺,而且装置规
5、模也趋向大型化。近年来世界新建的丙酮装置规模不断扩大,已由20世纪80年代的10万吨年上升到40万吨年以上。总溶剂法可联产得到乙醇、丁醇、丙酮3个产品,通常比例为6:3:1。过去,以便宜的石油化工产品丙烯、苯为原料,采用异丙苯氧化法生产的苯酚和丙酮成本低,竞争性强,几乎淘汰了总溶剂法丙酮。2005年以后由于石油价格飞涨,丙烯、苯的价格跟着上涨。总溶剂法丙酮又开始有利可途,又有乙醇汽油的兴起和带动,投资者已开始寻求总溶剂法生产乙醇、丁醇、丙酮的工程建设。例如,2006年7月份天冠集团上海天之冠可再生能源有限公司和中国科学院上海生命科学研究院签订丙酮、丁醇技术合作项目,双方本着优势互补以及科技创新
6、以企业和产品导向为主的方针,决定在“改进丙酮乙醇发酵技术”的相关项目方面开展合作研究,加快其产业化进程。中科院上海生命科学院经过“七五”国家科技攻关项目研究,从我国土样中自然分离、诱变、选育得到的高丁醇比例菌种,丁醇产率占70%,淀粉转化率为25%,总溶剂产生达每升20克,这些指数均高于传统工业菌种。该成果已取得中国专利(专利号:ZL95111733.5)。而天冠集团则在粮食发酵技术上国内领先,双方希望通过技术合作,在现有菌种的基础上改进总溶剂产量和丁醇比例,拓宽菌种的底物的利用范围,以增加对生产原料的选择性,降低原料成本。利用生物质废弃物的丙酮、丁醇菌的选育,提高溶剂菌种对五碳糖的代谢和利用
7、效率,对发酵工艺进行改进,如连续发酵、全蒸发发酵、高密度发酵、固定化细胞连续发酵等方面进行技术攻关,为天冠集团今后建设发酵法丙酮、丁醇生产工厂提供技术支持。因此,今后需要关注总溶剂法丙酮的建设和发展。(三)生产企业2005年统计,全国异丙苯法丙酮(不计总溶剂法)生产厂有5家,生产装置共7套:北京燕山石化公司2套、上海高桥石化3套(停1套)、吉林石化公司和兰星化工集团公司哈尔滨分公司各一套。新投产广东香港建滔公司一套。总能力约27.5万吨年,生产量约26.9万吨年,开工率97.8%。1995年前,我国丙酮生产企业曾多达50多家,但大部分企业采用发酵法,异丙苯法仅北京燕山石化公司、吉林石化公司、上
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