【文章內(nèi)容簡介】 產(chǎn)裝置，年消耗DMC亦在1500噸左右。農(nóng)藥西維因是一種有效的殺蟲劑，采用DMC和苯酚為原料進行生產(chǎn)，美國GE公司已經(jīng)有工業(yè)化生產(chǎn)裝置。我國農(nóng)藥行業(yè)DMC的消費量還比較小。江蘇太倉從意大利ENI集團引進3000噸/年卡巴呋喃（殺蟲劑，異氰酸酯衍生物）生產(chǎn)裝置已建成投產(chǎn)，但所需DMC主要從意大利進口，2005年消費量大約在2500噸左右。DMC在醫(yī)藥方面主要用于合成抗感染類藥物、解熱鎮(zhèn)痛類藥物、維生素類藥物和中樞神經(jīng)系統(tǒng)用藥。根據(jù)世界抗感染類藥物生產(chǎn)情況。呋喃唑酮（痢特靈的中間體）是一種抗傳染病的藥物用添加劑，由化合物與DMC羰基化、環(huán)化制得，美國的NarwichEaton及西歐都有生產(chǎn)廠。國內(nèi)以DMC為原料已能生產(chǎn)近20種醫(yī)藥產(chǎn)品，其中環(huán)丙沙星原藥生產(chǎn)廠家就有幾十家，年需DMC至少在8000噸以上。用于合成苯甲醚、ADC及異氰酸酯等產(chǎn)品的合成原料，還有長鏈烷基碳酸酯、聚碳酸二醇酯、氫氧化四甲胺、對稱二氨基脲等。由于本工程產(chǎn)品目前處于整體上升態(tài)勢，近年來新建工程較多，再加上原有生產(chǎn)工藝逐步被淘汰，現(xiàn)有生產(chǎn)廠家處于整合調(diào)整時期，市場變動因素較多，因此本產(chǎn)品預測采用定性與定量預測相結(jié)合的辦法，并依據(jù)有關(guān)專家的意見和目前文獻資料的報道。通過分析預測，到2010年國外DMC的市場需求量將達到20萬噸。國內(nèi)DMC的市場需求量將在30萬噸以上，并且將會有大幅增加。表25是西歐、美國和日本的DMC歷年需求量。圖26是2006年各國碳酸二甲酯表觀消費情況表25 西歐、美國和日本的DMC歷年需求量 萬噸國別用途1998年1999年2000年2001年2002年2003年2004年2005年美國PC000其他西歐PC00其他日本PC00000其他合計 圖22006年各國碳酸二甲酯表觀消費情況注：表觀需求量=國內(nèi)銷售量+進口量出口量總之，DMC在我國具有極大的市場潛力，建設(shè)具有我國特色的、經(jīng)濟的、綠色的DMC生產(chǎn)裝置已迫在眉睫。碳酸二甲酯（DMC）作為有機合成的中間體，需求量越來越大。光氣甲醇法生產(chǎn)的DMC因其工藝復雜，反應(yīng)周期長，原料有劇毒，嚴重污染環(huán)境，副產(chǎn)品HCI腐蝕管道和設(shè)備，三廢處理量大等缺點，造成產(chǎn)品成本較高，前幾年由于DMC生產(chǎn)能力較小,產(chǎn)品供不應(yīng)求,造成市場價格偏高。1986年國外采用羰基化法生產(chǎn)DMC每噸成本約為800～900美元,售價為1983美元/噸；1991～1994年在3000美元/噸上下浮動，1996年我國進口DMC的到岸價為18900元/噸。，2000～2003年噸售價基本穩(wěn)定在9000～10000元，從2003年至今，DMC售價略有下降，但基本穩(wěn)定在8000元/噸左右。 丙二醇的市場售價為9000～10000元/噸，而丙二醇市場售價漲幅較大，最近售價為11000～12700元/噸，且供不應(yīng)求。根據(jù)傳統(tǒng)信息資料反映，1997年至2004上半年，我國碳酸二甲酯市場價格變動情況如下表所示：　19972004年我國碳酸二甲酯市場價格 單位：元/噸1997年 15000 ～ 18000 1998年 9500 ～ 130001999年 9500 ～ 110002000年 9500 ～ 115002001年 9500 ～ 115002002年 9800 ～ 115002003年 8500 ～ 100002004年 7500 ～ 9000國內(nèi)碳酸二甲酯（DMC）的供應(yīng)價格經(jīng)過2003年到2006年主體盤面的整理已基本穩(wěn)定在8000元/噸左右的區(qū)間里（不考慮地區(qū)差異），隨著產(chǎn)品應(yīng)用面的加寬和加深，預計2007年 ～ 2009年產(chǎn)品的市場需求量還是會有一定幅度的上揚。同時，由于國際市場上產(chǎn)品依賴進口的空間逐步擴大，國內(nèi)市場產(chǎn)品出口需求和國內(nèi)需求可以對價格空間形成一個較穩(wěn)定的作用，所以在今后一個相對時期內(nèi)市場供應(yīng)平均價格穩(wěn)定在8000元/噸的基本價格面上是有一定保證的。本工程的主要外購原材料是環(huán)氧丙烷和甲醇。根據(jù)有關(guān)資料顯示：環(huán)氧丙烷行情走勢堅挺，受原油價格高漲，丙烯供應(yīng)偏緊的影響，近兩年國產(chǎn)貨供應(yīng)商送到大廠價在1300014000元/噸之間，大客戶實際交易價格稍低。隨著國內(nèi)大量新建、擴建環(huán)氧丙烷裝置投入生產(chǎn)，環(huán)氧丙烷供需從緊俏逐步走向平衡，市場價格也將由高位有所回落。06年上半年。隨著中海殼牌25萬噸巨型裝置的開啟，石大勝華4萬噸新建設(shè)備也于07年第一季度末開啟，另外山東濱化2006年裝置產(chǎn)能較2005年同期增加2萬噸/年。從各主要環(huán)氧丙烷工廠了解到，06年全國12家環(huán)氧丙烷工廠均保持滿負荷開車，產(chǎn)量均較2005年有小幅增加。由于環(huán)氧丙烷供需矛盾得到緩解，預計在今后的23年內(nèi)環(huán)氧丙烷的價格將在13000元/噸左右。從甲醇供應(yīng)上看，我國甲醇的市場中心在華東和華南地區(qū)，主要是華東和華南地區(qū)甲醇下游產(chǎn)品市場發(fā)達，對甲醇需求量大。甲醇產(chǎn)品屬低價值化工產(chǎn)品，低成本是該類產(chǎn)品競爭的核心和企業(yè)采取的重要競爭戰(zhàn)略。1998～2000年，我國甲醇最低價格曾到過800～1000元/噸。2003年石油化工行業(yè)進入景氣高峰期，甲醇價格一直處于較高位置，生產(chǎn)企業(yè)盈利水平大為提高。2003～2005年甲醇最高價格一度超過3000元/噸。進入2006年甲醇市場價格有所回落，2006年9月以來，甲醇價格又開始回升，華東和華南地區(qū)甲醇價格達到3000～3100元/噸。 目前甲醇市場出現(xiàn)了疲軟現(xiàn)象，價格小幅下滑。2007年9月甲醇主流出罐報價在23502500元/噸(高端為進口貨)。河南、山東等地甲醇船運送到江蘇港口主流價格在23202350元/噸左右，汽運到貨價在24002450元/噸左右，浙江地區(qū)到貨價在23502500元/噸。但部分貿(mào)易商因看低后市已將報價調(diào)至23502420元/噸。寧波市場交易清淡，港口甲醇主流出罐成交價在24402500元/噸。 隨著化工行業(yè)景氣高峰期的離去以及甲醇產(chǎn)能的迅速增長，預計甲醇價格將會逐漸回落。預計2008～2010年，甲醇價格將下降到2200～2600元/噸。根據(jù)國內(nèi)外市場對本工程產(chǎn)品的需求和原料的市場情況，以及目前的產(chǎn)品成本，綜合各種因素，考慮到市場的占有份額以及企業(yè)的近期與長期發(fā)展目標，將產(chǎn)品和原料的價格定位為：⑴產(chǎn)品及付產(chǎn)品：碳酸二甲酯為7000元/噸；丙二醇為11500元/噸；雜醇6000元/噸；⑵原料：環(huán)氧丙烷13500元/噸； 甲醇2800元/噸； 二氧化碳500元/噸；由上述的產(chǎn)品目標市場分析可知，隨著DMC下游產(chǎn)品的用量不斷增加以及世界各國對環(huán)保要求的不斷嚴格和人們對環(huán)保意識的增強，本工程的產(chǎn)品DMC主要用于油漆、涂料、膠粘劑以及醫(yī)藥和農(nóng)藥等行業(yè)，具有非常廣闊的市場前景。擬建16000噸/年DMC工程主要存在如下風險：碳酸二甲酯（DMC）產(chǎn)品在我國乃至世界都是緊俏產(chǎn)品，但受石油價格波動的影響，該項目原材料及產(chǎn)品價格也會隨之波動，這對該項目的經(jīng)濟效益會產(chǎn)生一定影響。近幾年來，國內(nèi)外新建的裝置較多，且有繼續(xù)增加的趨勢，未來國內(nèi)DMC工程總規(guī)模將達到一個相當多的數(shù)量，雖然本產(chǎn)品處于供不應(yīng)求的階段和時期，但市場經(jīng)濟的運行機制將使產(chǎn)品競爭無界限，因此存在市場飽和等方面的競爭風險。本工程要充分發(fā)揮其生產(chǎn)工藝的技術(shù)優(yōu)勢、成本優(yōu)勢和價格優(yōu)勢，提高產(chǎn)品的競爭力。3 生產(chǎn)規(guī)模產(chǎn)品方案 產(chǎn)品方案的確定本工程擬采用山東泰豐礦業(yè)集團有限公司開發(fā)的酯交換法生產(chǎn)技術(shù)，鑒于該公司碳酸二甲酯生產(chǎn)裝置運行穩(wěn)定，技術(shù)成熟可靠，三廢排放少等優(yōu)點。根據(jù)市場預測以及現(xiàn)場公用工程和建廠條件等因素確定本工程的產(chǎn)品方案為16000噸/年碳酸二甲酯(DMC)，同時副產(chǎn)13120噸/年1，2—丙二醇；副產(chǎn)320噸/年雜醇(一縮二丙二醇)。 生產(chǎn)規(guī)模根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)、原料及市場情況, 結(jié)合山東泰豐礦業(yè)集團有限公司DMC生產(chǎn)裝置的具體情況，本工程生產(chǎn)裝置包括碳酸丙烯酯（PC）的合成與精制以及碳酸二甲酯（DMC）的合成與精制兩套裝置，確定產(chǎn)品規(guī)模為：⑴碳酸二甲酯DMC裝置生產(chǎn)能力為16000噸/年⑵聯(lián)產(chǎn)1，2丙二醇生產(chǎn)能力為13120噸/年。⑶聯(lián)產(chǎn)雜醇(一縮二丙二醇)生產(chǎn)能力為320噸/年。年操作時間為：8000小時。本工程的產(chǎn)品方案及規(guī)模符合國家有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)規(guī)劃, 符合產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和國家清潔生產(chǎn)的要求。、產(chǎn)品、副產(chǎn)品規(guī)格及質(zhì)量指標表31碳酸二甲酯質(zhì)量標準（Q/CH02—2000）序號指標名稱指 標電池級優(yōu)級品一級品合格品1碳酸二甲酯含量%≥≥≥≥2水份%≤30ppm≤≤≤3堿度（以O(shè)H）mmol/100g≤≤≤4不揮發(fā)物%__≤≤≤5密度(20℃)g/cm3177。6外觀無色透明體7過氧化物(以H2O2計)≤5ppm______表32 1,2丙二醇質(zhì)量標準(Q/CH032000)序號指標名稱指標優(yōu)級品一級品合格品1色度≤10≤16≤602相對密度（20/20℃）3折光率（nD20）4水份%≤≤≤5堿度（以O(shè)H計）mmol/100g≤≤≤6灰分%≤≤≤7沸程（℃）1841901831901821908外 觀無色透明、具有特殊味道的液體本工程碳酸二甲酯的優(yōu)級品率為86%左右，一級品率為14%左右，在銷售價格方面優(yōu)級品要比一級品高出100~150元/噸；丙二醇的優(yōu)級品率為76%左右，一級品率為24%左右，在銷售價格方面優(yōu)級品要比一級品高出200元/噸。4 工藝技術(shù)方案1)原料價格低廉，充分利用地區(qū)資源優(yōu)勢且運輸距離較近；2)盡量依托和利用原廠區(qū)的動力及公用工程等富余資源；3)選擇工藝先進、成熟可靠、經(jīng)濟合理、產(chǎn)品質(zhì)量高、生產(chǎn)成本低、無污染的工藝技術(shù)，以獲得最佳經(jīng)濟效益；4)生產(chǎn)過程環(huán)保潔凈，符合國家清潔生產(chǎn)的要求，無有害“三廢”排放。碳酸二甲酯（DMC）的生產(chǎn)工藝，目前世界上已達到工業(yè)化生產(chǎn)的工藝方法有以下幾種：①甲醇光氣法；②醇鈉光氣法；③甲醇液相氧化羰基化法；④甲醇氣相氧化羰基化法；⑤酯交換法。國外碳酸二甲酯的生產(chǎn)工藝主要以甲醇光氣法和甲醇氧化羰基化法為主；我國碳酸二甲酯的生產(chǎn)工藝主要以甲醇光氣法和酯交換法為主，近兩年國內(nèi)也有生產(chǎn)商引進甲醇氧化羰基化法。甲醇光氣法是最古老的生產(chǎn)方法，其反應(yīng)過程分為兩步，首先光氣和甲醇反應(yīng)生成氯甲酸甲酯，然后再由氯甲酸甲酯反應(yīng)生成碳酸二甲酯（DMC）。COC12+CH3OH→C1COOCH3+HC1C1COOCH3+CH3OH→（CH3O）2CO+HCI這種方法也是國內(nèi)現(xiàn)有工業(yè)化生產(chǎn)采用的方法，它具有產(chǎn)品收率高，純度高的優(yōu)點。但其原料光氣有劇毒，工藝復雜，操作周期長，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氯化氫對設(shè)備及管道有強烈的腐蝕性，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的“三廢”（包括光氣本身）很難處理，對周圍環(huán)境污染較嚴重。如今，甲醇光氣法受到了環(huán)境保護部門的限制，一些國家的甲醇光氣法生產(chǎn)線已經(jīng)停產(chǎn)，因此甲醇光氣法生產(chǎn)不宜采用。COCI2+2CH3ONa→(CH3O)2CO+2NaCI醇鈉光氣法生產(chǎn)過程和光氣法基本相同，區(qū)別在于原料甲醇鈉代替了甲醇，此工藝副產(chǎn)氯化鈉，解決了光氣法中產(chǎn)生的氯化氫對設(shè)備的腐蝕問題，但其原料仍采用光氣，同時生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的“三廢”也沒有得到解決。2CH3OH+CO+1/2O2→（CH3O）2CO+H2O該方法由甲醇、一氧化碳和氧氣在催化劑作用下合成碳酸二甲酯（DMC），原料價廉易得，理論上甲醇全部轉(zhuǎn)化為DMC，無其它有機物的生成，受到工業(yè)界的極大重視，曾被認為是碳酸二甲酯（DMC）最有前途的生產(chǎn)方法，也一度是各工業(yè)大國重點研究、開發(fā)的技術(shù)路線。目前有液相法和氣相法兩種工藝，其區(qū)別在于催化劑的選用上。1)ENI液相羰基化法2CH3OH+1/2O2+2CuCI→ 2Cu(OCH3)C1+H2OCO+2Cu(OCH3)C1→(CH3O)2CO+2CuC1以氯化亞銅為催化劑,反應(yīng)在兩臺串聯(lián)的攪拌反應(yīng)器中進行。甲醇既是反應(yīng)物又是溶劑。反應(yīng)溫度為120℃～130℃，～。典型工藝流程包括氧化羰基化工段和DMC分離工段，采用氯苯作萃取劑分離DMC與甲醇的混合物。單程收率為32%，選擇性按甲醇計接近95%，不足之處是選擇性按CO計不穩(wěn)定（最高60%,%），副產(chǎn)草酸二甲酯，主要原因是帶攪拌的釜式反應(yīng)器造成CO對DMC選擇性為時間減函數(shù)；另一不足之處是腐蝕性大，催化劑壽命短。該工藝由意大利埃尼化學合成工業(yè)公司于1983年首次實現(xiàn)工業(yè)化，裝置規(guī)模為5500t/a，1988年又擴大到8800t/a，目前生產(chǎn)能力為12000t/a。1988年Dacail公司投資25億日元，采用此技術(shù)建成了6000噸/年工業(yè)化生產(chǎn)裝置。世界上其它幾家化學公司如ICI、Texaco、Dow化學公司等也竟相開發(fā)此技術(shù)。我國原化工部西南化工研究院在80年代中期曾做過該方面的研究，1994