MMA生产工艺技术的比较及投资分析.pdf

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1、万方数据第24卷第5期2008年10月石油化工技术与经济Technology＆EconomicsinPetrochemicalsMMA生产工艺技术的比较及投资分析李涛(中国石化扬子石油化工有限公司，南京210048)摘要：对甲基丙烯酸甲酯(MMA)的主要生产工艺进行了分析和比较，介绍了MMA的国内外生产和市场情况，认为近年来我国MMA市场火爆，产品供不应求。并对异丁烯法制MMA项目进行了投资分析，认为该项目是有市场前景的，可采取异丁烯直接甲基化工艺代替传统的ACH工艺生产MMA。关键词：甲基丙烯酸甲酯工艺比较投资异丁烯文章编号：1674—1099(2008)

2、05-0017一06中图分类号：TQ221．2文献标识码：A甲基丙烯酸甲酯(英文名称methylmethacrylate，简称MMA)为无色挥发性液体，是重要的有机化工原料，主要用于生产有机玻璃，也用于生产丙烯酸树脂、模塑料等，还用于生产丙烯酸涂料、聚氯乙烯助剂、纺织上浆剂、乳胶增塑剂、腈纶聚合的第二单体等。1j。1MMA的生产技术路线目前，MMA的生产技术主要有丙酮氰醇法(ACH法)、异丁烯法以及乙烯法。全球MMA生产能力中ACH法占83％，异丁烯法占16％，乙烯法占1％。北美、西欧主要采用ACH法，日本则主要采用异丁烯法口“J。1．1ACH法ACH法是工

3、业化最早的生产MMA的方法，1937年由ICI实现工业化。该法以生产丙烯腈的副产物氰氢酸为原料，与丙酮作用生成丙酮氰醇，丙酮氰醇用浓硫酸处理生成甲基丙烯酰胺硫酸盐，再与甲醇直接酯化生成MMA。该法是全球MMA最主要的生产工艺。ACH法具有工艺流程短、技术成熟、产品收率高的优点。其缺点之一是原料氢氰酸的供应问题，氢氰酸属剧毒物质，建设氢氰酸合成装置受到技术原料和环保等多方面条件的限制。除此以外，氢氰酸比较经济合理的来源是丙烯腈装置副产，但这将使MMA的生产受到丙烯腈装置开工率的影响。ACH法的另一个缺点是废液处理问题。与其他工艺相比，ACH法需配套建设价格昂贵

4、的酸性残液处理回收装置，回收硫铵。因此采．用ACH法的MMA生产装置须具有较大的规模才能保持较强的竞争力。如果副产的硫铵能够在当地以较合理的价格销售，会进一步提高其竞争力。1．2异丁烯氧化法20世纪70年代，由于氢氰酸短缺，而且ACH法存在大量废水的处置和副产硫铵市场问题，迫使日本转向利用资源较为丰富的裂解乙烯副产c。馏分和炼厂催化裂化(FCC)中的C。馏分中的异丁烯来开发MMA。异丁烯氧化法于1982年由日本三菱人造丝公司(MitsubishiRayonCo．，Ltd．)首先实现工业化生产，此法在日本所占比例较大，约占其总生产能力的60％。20世纪90年代

5、韩国乐喜公司(LGMMACorp．)通过合资形式亦获得该技术，建成了45kt／a的MMA装置。随后，亚洲地区基于该项c。烃利用技术的新建装置迅速增加，至2002年末生产能力已达435kt／a，约占该地区MMA总生产能力的46％。收稿日期：2008—05-22。作者简介：李涛，男，出生于1970年，高级工程师。1993年毕业于天津大学化学工程系有机化工专业，现在扬子石油化工公司研究院工作。长期从事石油化工技术研究开发工作，已发表论文多篇。万方数据石油化工技术与经济Technology&EconomicsinPetrochemicals第24卷第5期2008年1

6、0月日本旭化成公司(AsahiChemicalIndustryCo．，Ltd．)开发了改进异丁烯氧化法技术——直接甲基化工艺，1999年1月建成60kt／a基于该工艺的MMA装置。与原异丁烯法相比，直接甲基化工艺将“两步氧化”工艺的后两步合并为一步，甲基丙烯醛(MAL)直接氧化酯化为MMA。新工艺不经过MAA步骤，有效地避免了MAA聚合等副反应；还简化了工艺过程，降低了能耗，从而大幅度降低了投资成本和操作费用，使异丁烯原料路线更具竞争优势H1。异丁烯氧化法的优点在于充分利用了原料丰富的c。馏分；原子利用率高(73％)，比传统ACH法提高25％，且未被利用的2

7、7％的原子生成了水分子，不构成环境污染。但该法也存在设备多、工艺复杂、使用腐蚀性的硫酸以及制酸步骤催化剂寿命短、整体产率低等缺点。1．3乙烯法(1)BASF羰基化工艺乙烯羰基化工艺是由德国巴斯夫(BASF)公司开发并投人工业运转的，因此又叫巴斯夫工艺。该法采用乙烯与合成气为原料在催化剂作用下反应生产丙醛，丙醛和甲醛再缩合生产甲基丙烯酸，甲基丙烯酸再与甲醇发生酯化反应生产MMA。目前世界上仅BASF公司采用此法生产MMA，于1988年建成36kt／a的生产装置。该工艺的优点是原子利用率较高(达到64％)，工艺较简单，原料易得，具有一定的竞争力，特别是与大型石化

8、乙烯装置联合一体化生产更具优势。这一路线的欠缺之处是