甲基丙烯酸甲酯的生产技术及国内外发展现状
徐红娟
(陕西兴化化学股份有限公司,陕西 兴平713100)
[摘 要]简介甲基丙烯酸甲酯(MMA)的产能分布、市场情况,重点阐述MMA的几种主流生产工艺——丙酮氰醇法、异丁烯法、乙烯法、烯醛法、改进型丙酮氰醇法,并对各类装置的物料消耗、投资、成本进行了对比,提出了推进我国MMA产业突破技术瓶颈的相关建议。
[关键词] MMA;市场情况;生产工艺;生产成本;对比;研究进展
[中图分类号]TQ 225.24+1 [文献标志码] B [文章编号] 1004-9932(2016)04-0077-04
1 概 述
甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一种重要的有机化工原料,主要用于生产有机玻璃(PMMA),也是制造树脂、塑料、涂料、粘合剂以及润滑剂的主要功能性单体之一,还可用于表面涂料、聚氯乙烯改性抗冲助剂ACR(聚丙烯酸酯类树脂)和MBS(MMA-丁二烯-苯乙烯共聚物)、腈纶第二单体、医药功能材料等。2013年,世界MMA产能为4 319 kt/a。目前世界上最大的MMA生产商为三菱丽阳,其产能占世界产能的32.2%。截至2015年底,我国MMA总产能已达到778 kt/a,成为仅次于美国的全球第二大生产国,主要的生产商有吉林石化、赢创德固赛、三菱丽阳璐彩特、惠菱化成(三菱丽阳合资)、黑龙江龙新化工、山东易利达化工、重庆紫光等。国内MMA生产企业及产能分布见表1。
由表1可知,国内MMA装置主要集中在东北、华东和华中地区。其中,东北地区(吉林、黑龙江)的产能为275 kt/a,占国内总产能(778 kt/a)的35.35%;华东地区(上海、山东)的产能为403 kt/a,占总产能的51.80%;华南地区(广东)的产能为90 kt/a,占总产能的11.57%;西南地区(重庆)的产能为10 kt/a,占总产能的1.28%。
表1 国内MMA生产企业及产能情况表
项 目 |
生产工艺 |
产能/kt·a-1 |
投产年份 |
中石油吉林石化丙烯腈厂 |
丙酮氰醇法 |
2×100 |
2004和2008 |
惠州惠菱化成有限公司 |
异丁烯法 |
90 |
2007 |
璐彩特国际(中国)公司 |
异丁烯法 |
93+90 |
2005和2014 |
上海赢创德固赛公司 |
异丁烯法 |
100 |
2009 |
黑龙江龙新化工公司 |
丙酮氰醇法 |
25+50 |
2004和2009 |
山东易利达化工公司 |
异丁烯法 |
20 |
2012 |
苏州安利化工厂 |
丙酮氰醇法 |
15 |
2004 |
上海制笔化工厂 |
丙酮氰醇法 |
10 |
2005 |
重庆紫光化工有限公司 |
丙酮氰醇法 |
15 |
2010 |
中国万达集团宏旭化学公司 |
丙酮氰醇法 |
50 |
2015 |
山东达伟塑化有限责任公司 |
丙酮氰醇法 |
20 |
2015 |
2 市场情况
MMA市场相对成熟,在较长的时期内,产需保持稳定。2007年,受全球经济危机的影响,化工行业震荡,MMA市场增速放缓,2014年以来,全球MMA总产能大幅增加,但受到市场多重因素的影响,实际产量仍无法满足市场的需求。
我国MMA产量不足,每年都需要大量进口。2012年进口量猛增到239 kt,较2011年增长71.0%,2014年进口量又进一步增至275 kt,较2013年增长12.0%。受国内产能增加以及我国对来自日本、泰国和新加坡的MMA实施反倾销调查的影响,2015年1—10月进口量降至178 kt,同比下降104 kt。
近几年来,我国已成为仅次于美国和日本的全球第三大MMA消费市场。2013年,我国MMA表观消费量601 kt,2014年表观消费量667 kt,2009—2014年国内MMA供需情况见表2。2005—2014年国内MMA的表观消费量年均增长率为11.02%,预计2016年我国MMA消费量将超过1 000 kt。
2014年,我国MMA的消费结构为:生产聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)占总消费量的65%,生产塑料加工助剂占12%,生产表面涂料占13%,其他占10%。消费主要集中在华东和华南地区,其次是华北地区。目前我国MMA行业尚处于成长期,未来市场将会不断扩大,只是近年受全球经济下滑的影响,未来需求增速会有所放缓,但从长远看,国外发展较快的高端PMMA产品在国内才刚刚起步,随着汽车、涂料以及高档PMMA产品在国内市场的快速渗透,必将带动MMA进入新一轮的增长,MMA的市场发展空间潜力甚大。
表2 2009—2014年国内MMA供需情况统计表
年份 |
产量 /kt·a-1 |
进口量 /kt·a-1 |
出口量 /kt·a-1 |
表观消费量 /kt·a-1 |
自给率 /% |
2009 |
269 |
143 |
21 |
391 |
68.8 |
2010 |
348 |
98 |
59 |
387 |
90.0 |
2011 |
379 |
140 |
69 |
450 |
84.2 |
2012 |
381 |
239 |
47 |
573 |
66.5 |
2013 |
405 |
245 |
49 |
601 |
67.4 |
2014 |
415 |
275 |
32 |
667 |
62.2 |
3 MMA的生产工艺
目前主流的MMA生产工艺有传统的丙酮氰醇法(ACH法)、异丁烯直接氧化法、乙烯法(BASF法)、烯醛法(Alpha法)、改进型丙酮氰醇法(MGC法)。2013年,世界MMA产能为4 319 kt/a,其中有2 529 kt/a产能采用传统的ACH路线,1 183 kt/a产能采用异丁烯直接氧化法,这2种工艺生产能力合计占总生产能力的92.4%。2015年,我国MMA生产能力为778 kt,其中采用ACH法的产能为568 kt,约占总产能的73%;异丁烯直接氧化法的产能为210 kt,约占总产能的7%,其中国产化异丁烯法装置产能很小,只占国内总产能的2.57%。
更多内容详见《中氮肥》2016年第4期