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1、氯乙酸市场调研报告氯乙酸(MCAA)又名一氯醋酸,为无色或黄色结晶,有刺激性和腐蚀性。作为活性化合物,它是一种重要的有机精细化工原料,广泛应用于除莠剂、医药、染料、油田化学品、造纸化学品、塑料稳定剂、纺织助剂、表面活性剂、电镀、香料、香精等领域。其最大用途是生产羧甲基纤维素(CMC),其次是生产巯基乙酸。随着技术进步和发展,氯乙酸新的应用领域逐渐得到开发,前景十分广阔。2005年全球氯乙酸生产能力约为67万t/a,产量约为55万t,其中北美地区生产能力约为4.5万t/a;西欧地区约为26.5万t/a;中南美洲地区1.2万
2、t/a;日本5.0万t/a;中国25万t/a;其他地区4.8万t/a。2005年全球氯乙酸的总需求量约为54万t左右,其中欧洲地区需求量为19.0万t;北美地区为6.7万t;日本为2.1万t;中国需求量约为21.5万t;其他地区需求量约为4.8万t左右。其中2005年我国氯乙酸生产能力与需求量分别占全球37.3%和39.8%,一、氯乙酸的生产工艺近年来,实现工业化规模生产的合成方法主要有4种,即三氯乙烯水解法、氯乙醇氧化法、氯乙酰氯水解法及乙酸催化氯化法。国内外基本上很少或没有企业采用前三种方法,主要的生产方法为乙酸催化
3、氯化法。此方法使用乙酸为原料,用乙酰氯、乙酸酐、硫磺、赤磷、三氯化磷等为催化剂,在90~100℃下,将氯气通入乙酸中,控制氯化深度,乙酸被氯化成氯乙酸。该方法是世界采用最多、工艺技术最为成熟的最普遍的合成方法。乙酸催化氯化法的优点是乙酸供应充足,生产工艺简单,易于操作,投资省,见效快。缺点是不能完全控制反应产物,产物是乙酸、氯乙酸和二氯乙酸等的混合物,氯乙酸含量较低,需要进一步结晶或加氢等提纯处理。乙酸催化氯化法分为间歇氯化法和连续氯化法两种工艺。间歇氯化法:该生产工艺优点是工艺简便,操作灵活,生产投资少。缺点是原料消耗
4、高,生产周期长,成本高,产品的收率和纯度较低,氯乙酸质量分数在99%以下,三废污染严重。在主产品氯乙酸和副产盐酸中均有催化剂硫磺粉残留,并且容易造成生产设备的管道堵塞。因产品有以上缺点,该工艺生产的氯乙酸产品基本不能在医药和食品等方面使用。连续氯化法:其优点是产品质量高,原料消耗少,原料氯可以使用液相氯,也可用气相氯。用醋酐作为均相催化剂催化效率高,并且环保,对设备腐蚀较小。缺点是反应转化率较低,汽耗和电耗有所增加。二、氯乙酸的国内生产情况中国是氯乙酸的消费大国,同时也是该产品的生产大国,中国是氯乙酸产业面临装置规模小,
5、工艺技术落后,环境污染严重等多种问题。1、生产技术落后,产品质量差目前我国氯乙酸企业多采用落后的以硫磺粉为催化剂的间歇式生产工艺,这些企业产能占到我国氯乙酸企业总产能的三分之二左右,而采用醋酸酐为催化剂的生产企业仅6家,产能约占总产能的三分之一。生产工艺的落后导致消耗高,乙酸消耗高出国外约百分之三十,氯气消耗高出约百分之二十五。产品多为二级品或一级品,只有少部分产品能够达到氯乙酸质量分数97.5%的优级品行业标准,达到98%以上的高纯度产品为数不多。采用落后工艺生产的氯乙酸产品,因出现易潮解和主含量降低等问题,很难满足国
6、际市场对产品质量的要求,无法参与国际市场的竞争。虽然我国众多氯乙酸企业想涉足国际出口业务,但因产品质量欠佳,氯乙酸产品能够成功出口的企业或贸易公司为数甚少。多数企业采用单管通氯及无搅拌反应釜多台并联小设备的生产方式,其氯化反应器多使用搪瓷釜,反应时间长,工作效率低;氯气分布不均匀,易发生氯化过度或氯化不足,影响产品的主含量指标。而国外先进技术采用连续化反应器或大容量氯化釜,反应周期短,氯化收率高,过度氯化现象基本能够控制在一定范围。采用多级冷凝器及深冷冷凝技术回收乙酰氯等活性组分,副产高纯度盐酸;开发加氢脱氯工艺,降低氯
7、化液的二氯乙酸含量;充分回收醋酸母液等措施,降低了生产成本,提高了产品质量。在自动化控制技术方面,目前国外氯乙酸生产多使用DCS过程控制技术。该技术在国内使用较少,主要原因是我国氯乙酸生产工艺多为间歇或半连续生产,而DCS过程控制系统要求连续生产。就发展趋势来看,DCS过程控制技术是氯乙酸产品向集约化、高效率发展的主要措施。2、小规模重复建设导致环境污染严重虽然我国氯乙酸行业发展较早,但建设规模小,技术起点较低,地域性分布不合理。生产企业大多采用间歇硫磺法生产工艺,每生产1t氯乙酸产品连带产出0.20~0.25t母液,而
8、且生产只用一级水冷凝,尾气中剧毒的乙酰氯及氯气因冷凝不充分而逸出,对大气环境造成极大的污染。3、产品消费结构单一,受下游市场影响较大氯乙酸产品虽然应用领域很广,但并不是高附加值产品。冰醋酸单耗为0.8~1.0t/t,液氯单耗为1.0~1.2t/t,它们的价格波动严重地影响着氯乙酸的销售价格。我国冰醋酸主要的生产企业如