【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 右，到 2020 年，國(guó)內(nèi)聚甲醛生產(chǎn)能力有 可能會(huì)達(dá)到 37 萬(wàn)噸 /年。 改革開放以來(lái)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各相關(guān)行業(yè)對(duì)聚甲醛 消費(fèi)需求 增長(zhǎng)較快。 1995 年國(guó)內(nèi)聚甲醛產(chǎn)量 萬(wàn)噸，凈進(jìn)口量 萬(wàn)噸， 表觀消費(fèi)量?jī)H為 萬(wàn)噸，到了 2020 年，國(guó)內(nèi)聚甲醛產(chǎn)量為 7 萬(wàn)噸，凈進(jìn) 口量為 萬(wàn)噸，表觀消費(fèi)量達(dá)到 萬(wàn)噸， 2020 年聚甲醛產(chǎn)量達(dá)到 11 萬(wàn)噸，凈進(jìn)口量達(dá)到 萬(wàn)噸，表觀消費(fèi)量達(dá)到 萬(wàn)噸。 1995 至 2020 年間，國(guó)內(nèi)聚甲醛產(chǎn)量、進(jìn)口量和表觀消費(fèi)量年均增長(zhǎng)率分別為 %、 %和 %，自給率也由 %提高到 %。 我國(guó)聚甲醛樹脂的消費(fèi)結(jié) 構(gòu)與國(guó)外有較大區(qū)別，主要消費(fèi)在電子電器 7 聚甲醛項(xiàng)目招商說明書 和日用消費(fèi)品領(lǐng)域。其中電子電器消費(fèi)量占總消費(fèi)量的 %，日用消費(fèi) 品領(lǐng)域占 %，汽車行業(yè)占 %，工業(yè)行業(yè)占 %，其它領(lǐng)域占 %。 預(yù)計(jì)在 20202020 年間，國(guó)內(nèi)聚甲醛需求量仍將以年均 11%的速度增 長(zhǎng)， 2020 年需求量將達(dá)到 35 萬(wàn)噸，屆時(shí)中國(guó)將成為世界聚甲醛需求量最 大的國(guó)家。到 2020 年國(guó)內(nèi)聚甲醛需求量將達(dá)到 48 萬(wàn)噸左右， 20202020 年間年均需求增長(zhǎng)率約 %。電子電器行業(yè)是國(guó)內(nèi)聚甲醛主要消費(fèi)領(lǐng)域， 拉動(dòng)了聚甲醛需求的快速增長(zhǎng)，未來(lái)仍將是國(guó)內(nèi)聚甲醛需求增長(zhǎng)較快的領(lǐng) 域， 2020 年需求量達(dá)到 萬(wàn)噸，需求比例達(dá)到 60%，年均需求增長(zhǎng)率 為 %；汽車工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，隨著汽車配件國(guó)產(chǎn)化的 進(jìn)程加快，未來(lái)汽車行業(yè)將是國(guó)內(nèi)聚甲醛需求增加最快的領(lǐng)域，年均需求 增長(zhǎng)率為 %， 2020 年汽車工業(yè)對(duì)聚甲醛的需求量達(dá)到 萬(wàn)噸。 根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)在建和計(jì)劃建設(shè)的聚甲醛裝置的產(chǎn)能進(jìn)行初步統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì) 2020 年國(guó)內(nèi)聚甲醛的生產(chǎn)能力將達(dá) 到 37 萬(wàn)噸 /年，按開工率 80%計(jì)，聚甲 醛產(chǎn)品供應(yīng)量將達(dá)到 29 萬(wàn)噸左右，屆時(shí)國(guó)內(nèi)的供需矛盾將會(huì)有所緩解。但 仍將有一定量的供需缺口。 到目前為止，由于我國(guó)聚甲醛需求主要依靠進(jìn)口，所以市場(chǎng)價(jià)格主要 隨國(guó)際市場(chǎng)價(jià)格的變化而波動(dòng)。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)分析， 2020 年 1 月份我國(guó)進(jìn) 口聚甲醛平均價(jià)格 (海關(guān)統(tǒng)計(jì)完稅價(jià)格 )為 12909 元 /噸，到 12 月份增長(zhǎng)到 14938 元 /噸，全年平均價(jià)格為 14005 元 /噸， 2020 年初價(jià)格有所回落， 4 月份價(jià)格為 14747 元 /噸，但到 2020 年初又開始上 漲，年底上升到 18000 元 /噸， 2020 年價(jià)格達(dá)到 20420 元 /噸。 由于受世界金融危機(jī)影響， 2020 年 12 月份價(jià)格 12020 元 /噸。隨著經(jīng) 濟(jì)市場(chǎng)回暖，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年內(nèi)，國(guó)內(nèi)聚甲醛市場(chǎng)價(jià)格在 1600020200 元 / 噸之間波動(dòng)。聚甲醛產(chǎn)品因產(chǎn)品質(zhì)量不同，價(jià)格定位主要取決于產(chǎn)品檔次， 價(jià)格差距可高達(dá)一倍以上。 8 聚甲醛項(xiàng)目招商說明書 產(chǎn)品方案 3 產(chǎn)品方案和生產(chǎn)規(guī)模 本項(xiàng)目的最終產(chǎn)品為聚甲醛，由于聚甲 醛的生產(chǎn)加工過程中需要消耗 甲醛作為原料，因此在建設(shè)聚甲醛裝置的同時(shí)，還需配套建設(shè)甲醛裝置生 產(chǎn)甲醛作為中間產(chǎn)品，以滿足生產(chǎn)聚甲醛的需要。 生產(chǎn)規(guī)模 本項(xiàng)目聚甲醛裝置的生產(chǎn)規(guī)模為 4 萬(wàn)噸 /年。 按照聚甲醛的生產(chǎn)規(guī)模平衡計(jì)算，需要消耗甲醛 12 萬(wàn)噸 /年，考慮到 在化工園區(qū)內(nèi)還有其它化工項(xiàng)目可能會(huì)需要甲醛供應(yīng)，因此，配套建設(shè)的 甲醛裝置的生產(chǎn)規(guī)模暫按 14 萬(wàn)噸 /年。 操作時(shí)間 聚甲醛生產(chǎn)裝置的操作時(shí)間按 8000 小時(shí)計(jì)算。 9 聚甲醛項(xiàng)目招商說明書 4 工藝技術(shù)方案選擇 甲醛工藝技術(shù)方案選擇 以甲醇為原料生產(chǎn)甲醛主要有兩類不同的工藝路線，其一是采用金屬 銀作催化劑的 “甲醇過量法 ”技術(shù)，也稱 “銀催化法 ”技術(shù)；其二是采用鐵鉬氧 化物催化劑的 “空氣過量法 ”技術(shù)，也稱 “鐵鉬催化法 ”技術(shù)。近年來(lái)，各國(guó)對(duì) 甲醛生產(chǎn)工藝和催化劑都在不斷改進(jìn)，比如在 “銀催化法 ”的基礎(chǔ)上又開發(fā)了 “尾氣循環(huán)法 ”， 在 “鐵鉬催化法 ”的基礎(chǔ)上又開發(fā)了 “部分尾氣循環(huán)法 ”等。尾 氣循環(huán)法與傳統(tǒng)銀法相比，甲醇轉(zhuǎn)化率和甲醛產(chǎn)率有所提高，甲醇單耗下 降，但電耗和設(shè)備投資增高。 目前，國(guó)外現(xiàn)有甲醛生產(chǎn)裝置中大約 70％左右的裝置使用的是銀催化 法生產(chǎn)工藝，近幾年新建甲醛裝置中鐵鉬法占多數(shù)，但是美國(guó)近年來(lái)幾個(gè) 主要的甲醛生產(chǎn)公司在擴(kuò)大甲醛生產(chǎn)能力時(shí)仍選用了銀法。隨著對(duì)催化劑 和工藝條件的改進(jìn)，銀催化法技術(shù)至今仍然是比較具有競(jìng)爭(zhēng)力的甲醛生產(chǎn) 方法之一。 國(guó)內(nèi)甲醛生產(chǎn)裝置一般采用銀法生產(chǎn)，近幾年已有幾套引進(jìn)裝置是采 用鐵鉬法。 1999 年前國(guó)內(nèi)采用銀法工藝路線只能生產(chǎn) 37％的低濃度甲醛， 不能 生產(chǎn)高濃度甲醛。在甲醛的下游產(chǎn)品生產(chǎn)中都是通過把 37％的稀甲醛 濃縮成 50％以上的濃甲醛后再進(jìn)一步利用。在稀甲醛濃縮過程中能耗較 高，還要產(chǎn)生大量的含醇廢水，加重了環(huán)境污染，使甲醛的成本居高不下， 難以與國(guó)外同類型產(chǎn)品展開競(jìng)爭(zhēng)。 2020 年國(guó)內(nèi)研究單位已經(jīng)開發(fā)出新的銀法甲醛生產(chǎn)工藝 (也稱為 “改進(jìn) 銀法 ”)，通過改進(jìn)設(shè)備結(jié)構(gòu)和調(diào)整工藝參數(shù)，可以生產(chǎn)＞ 50％的高濃度甲 醛溶液，與 “傳統(tǒng)銀法 ”甲醛生產(chǎn)技術(shù)相比，在產(chǎn)品質(zhì)量、物料消耗、綜合能 耗等指標(biāo)方面均有很大改善，甲醛生產(chǎn)中所需蒸汽可以自給，產(chǎn)生的尾氣 可 外供燃?xì)忮仩t生產(chǎn)蒸汽，使能量得到合理利用，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和 環(huán)保效益。在此生產(chǎn)工藝中，基本無(wú)廢氣、廢水和廢渣排放，屬于清潔生 10 聚甲醛項(xiàng)目招商說明書 產(chǎn)工藝。該技術(shù)己在國(guó)內(nèi)建成多家生產(chǎn)裝置。技術(shù)成熟可靠，投資省，經(jīng) 濟(jì)效益好，易大型化。 我國(guó)采用鐵鉬法工藝生產(chǎn)工業(yè)甲醛，在六十年代已經(jīng)開始，但發(fā)展緩 慢。直到九十年代引進(jìn)國(guó)外成套設(shè)備技術(shù)后，使我國(guó)鐵鉬法工藝技術(shù)達(dá)到 國(guó)外的水平，只是規(guī)模較小 ( 萬(wàn)噸 /年 )，且尾氣未循環(huán)使用。目前鐵鉬催 化劑在國(guó)內(nèi)己能生產(chǎn)，而較大規(guī)模的或帶尾氣循 環(huán)的工藝技術(shù)均需引進(jìn)。 鐵鉬法和改進(jìn)銀法生產(chǎn)的甲醛均能滿足聚甲醛和其它甲醛樹脂的生產(chǎn) 原料需要，但鐵鉬法可生產(chǎn)高濃度低醇甲醛，國(guó)外近期新建的聚甲醛裝置 多采用鐵鉬法。由美國(guó)賴克霍德化學(xué)公司開發(fā)的鐵鉬法工藝技術(shù)生產(chǎn)的甲 醛中含醇量低 (甲醇含量 1%)、能耗低、甲醇消耗低、產(chǎn)品濃度高、與其它 鐵鉬法工藝技術(shù)相比建設(shè)投資也較低。 考慮到國(guó)內(nèi)外新建的甲醛生產(chǎn)裝置大多采用鐵鉬法工藝。因此，本項(xiàng) 目推薦采用鐵鉬法工藝技術(shù)生產(chǎn)甲醛。由于國(guó)內(nèi)無(wú)大規(guī)模的鐵鉬法甲醛工 藝，技術(shù)需要引進(jìn)，但設(shè)備可以國(guó)產(chǎn)化。 聚甲醛工藝 技術(shù)方案選擇 聚甲醛根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同分成均聚甲醛和共聚甲醛兩類。均聚甲醛 由單一的 —C—O—鏈連接而成，共聚甲醛則由 χ 個(gè) —C—O—鏈后連接 y 個(gè) —C—C—鍵，相對(duì)分子質(zhì)量從幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)。在高分子的降解反應(yīng)中， —C—C—鍵是終止點(diǎn)，因此共聚甲醛比均聚甲醛穩(wěn)定。但由于 —C—O— 鍵比 —C—C—鍵距離小，所以均聚甲醛的鍵軸方向分子的填充密度大，結(jié) 晶度高，熔點(diǎn)和機(jī)械強(qiáng)度均高于共聚甲醛，而熱穩(wěn)定性則略低于共聚甲醛。 自 1959 年杜邦公司開發(fā)的均聚甲醛產(chǎn)品問世后， 1961 年美國(guó)賽拉尼 斯公司隨之宣布 了共聚產(chǎn)品的投產(chǎn)，在 1971 年以前，工業(yè)聚甲醛樹酯一 直為杜邦、賽拉尼斯及其合營(yíng)公司所壟斷。此后，西歐、日本也相繼有了 聚甲醛技術(shù)，且建設(shè)了很多生產(chǎn)裝置。 杜邦的均聚工藝采用甲醛路線，由于甲醛提純工藝的復(fù)雜和后處理封 端技術(shù)上的困難，使其工藝流程長(zhǎng)、設(shè)備多、腐蝕嚴(yán)重，在分離、干燥、 封端過程中需要大量的高純氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)。 日本旭化成公司擁有均聚和共聚工藝，均聚由單體凈化、溶液連續(xù)聚 11 聚甲醛項(xiàng)目招商說明書 合、連續(xù)醋酐酯化封端、排氣擠出造粒和溶劑回收五大工序。該工藝在連 續(xù)操作和擠出 造粒兩方面具有獨(dú)到的技術(shù)，其工藝優(yōu)于杜邦公司，利用該 項(xiàng)專利技術(shù)在我國(guó)江蘇南通市已經(jīng)建成有年產(chǎn) 4 萬(wàn)噸的生產(chǎn)裝置。 此外，香港富藝國(guó)際工程公司也擁有共聚甲醛生產(chǎn)技術(shù)，其工藝過程、 原料消耗與關(guān)鍵設(shè)備材質(zhì)和日本旭化成公司的技術(shù)基本相同。 國(guó)外共聚甲醛生產(chǎn)占聚甲醛總生產(chǎn)能力的 70%左右。以賽拉尼斯為代 表的本體法連續(xù)共聚工藝主要包括單體制備、聚合反應(yīng)、穩(wěn)定化處理、混 配造粒 4 個(gè)過程。該工藝采用三聚甲醛路線，三聚甲醛性能穩(wěn)定、便于精 制、易于共聚，但其流程較長(zhǎng)、設(shè)備多、腐蝕也相當(dāng)嚴(yán)重。制得的共聚物 耐堿性 ，耐熱性和耐油性高，特別是玻璃纖維增強(qiáng)后的性能更高。 最近幾年，由日本宇部開發(fā)的氣相連續(xù)共聚新工藝受到了人們的重視。 宇部和賽拉尼斯共聚甲醛生產(chǎn)技術(shù)相比，在原料和公用工程消耗，宇部法 的消耗要少些；設(shè)備數(shù)量上比較，宇部法采用 439 臺(tái)設(shè)備，不需高級(jí)合金 鋼；賽拉尼斯采用 482 臺(tái)設(shè)備，需要特殊合金鋼，所以宇部法生產(chǎn)共聚甲 醛，具有一定的優(yōu)勢(shì)。 我國(guó)對(duì)聚甲醛生產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)研究工作始于 70 年代末期，起步還比較 早，但由于種種原因，目前采用國(guó)內(nèi)技術(shù)的聚甲醛生產(chǎn)仍處于研制和小批 量生產(chǎn)階段，尚不能建設(shè)萬(wàn)噸級(jí) 規(guī)模的工業(yè)化裝置。 根據(jù)聚甲醛的國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)技