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·【行業資訊】 二甲苯下游產品介紹及市場分析

文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2019-1-15     瀏覽次數:    

原標題:二甲苯下游產品介紹及市場分析


導言:芳烴是石油化工工業的重要基礎原料,在總數約八百萬種的已知有機化合物中,芳烴化合物占了約30%,其中芳烴(苯Benzene、甲苯Toluene、二甲苯Xylene)被稱為一級基本有機原料。石油化工中主要以石腦油為原料,經過連續重整、芳烴抽提、吸附分離等系列裝置生產出苯、甲苯和二甲苯(簡稱BTX),本文對芳烴中二甲苯的下游產品和當前市場情況簡要介紹分析。

一、混合二甲苯的下游產品

二甲苯中用量較大的是對二甲苯,對二甲苯氧化生產對苯二甲酸,經乙二醇等酯化成對苯二甲酸乙二醇酯,這是生產聚酯纖維和薄膜的原料。鄰二甲苯生產鄰苯二甲酸酐,鄰苯二甲酸酐則是制造增塑劑、醇酸樹脂,不飽和聚酯樹脂等的原料,大部分間二甲苯異構化為對二甲苯,也可氧化制成間苯二甲酸,代替鄰苯二甲酸酐作為不飽和聚酯及醇酸樹脂的原料。

混合二甲苯中乙苯主要用于生產苯乙烯,同時亦用于生產苯乙醇等產品,但由混合二甲苯中分離出的乙苯僅占乙苯總生產能力的極少部分,其主要來源應是苯和乙烯烷基化等到的。

二甲苯衍生物用途:

1. 少量二甲苯磺化生產表面活性劑(二甲苯磺酸銨、二甲苯磺酸鈉);

2. 間二甲苯氨氧化生產間苯二腈;

3. 間二甲苯生產間苯二胺,可用于生產纖維,生產二異氰酸酯,用作環氧樹脂固化劑;

4. 工業上也由二甲苯生產二甲苯-甲醛樹脂(XF樹脂);

5. 對二甲苯在氣相裂解可以合成聚(對亞甲基苯),可以用作高絕緣性薄膜和涂料。

二、混合二甲苯的下游產品市場和工藝技術現狀

1. 混合二甲苯分離對二甲苯

1) 市場前景分析

對二甲苯(PX)作為一種有機基礎化工原料,主要用于氧化合成對苯二甲酸(PTA),對苯二甲酸既可酯化合成對苯二甲酸二甲酯(DMT),又能和乙二醇發生聚合反應得到聚酯,聚酯由于其優異的性能,被廣泛用于纖維的生產和樹脂的制備,因此對二甲苯已經成為合成塑料和纖維的一種重要的化工原料。

由于我國聚酯行業的迅猛發展,帶動了PTA消費量的猛增,從而導致PX的消費量也快速增加。2017年中國PX總產能達到1399萬噸,較2016年國內PX沒有實際新增產能,只是上海石化25萬噸裝置或有重新改造計劃,福化集團已入股騰龍芳烴。目前國內PX產能分布仍以中石化和中石油為主,民營資本份額較少,只有麗東、福佳、福建聯合和中金石化。2018年國內將有中金石化2期160萬噸裝置計劃投產,屆時年國內PX總產能將達到1559萬噸以上,未來隨著浙江石化、福建泉州、大連恒力等多套大型裝置投產,PX將逐漸呈現自給自足的局面。

2) 對二甲苯的產品工藝技術路線

目前,生產PX方法主要有3種,即二甲苯異構化工藝(C8芳烴之間的轉化)、甲苯甲醇烷基化工藝、甲苯選擇性歧化工藝。

2. 混合二甲苯分離間二甲苯

1) 間二甲苯用途

間二甲苯的應用間二甲苯主要有以下用途:一是用作異構化的原料,生產對二甲苯和鄰二甲苯;二是用作溶劑或調和汽油的組分;三是用于生產樹脂和精細化工產品,以下重點介紹間二甲苯在樹脂和精細化工產品中的應用。

用作樹脂材料的改性中間體

間二甲苯通過液相氧化反應可以制取間苯二甲酸。間苯二甲酸可以提高樹脂材料的強度韌性抗疲勞和抗腐蝕性,其用途是生產不飽和聚酯樹脂,這種樹脂可以應用在建筑交通等領域間苯二甲酸應用是作為表面涂料,它可以和多羥基醇反應生成聚酯樹脂,用在聚酯和氨基甲酸乙酯表面涂料上,少量也可以用于醇酸樹脂,使用間苯二甲酸替代鄰苯二甲酸,可以提高表面涂料的水解穩定性,具有更高的耐久性和抗氣候性。間苯二甲酸另一個主要用途是作為共聚單體生產改性聚酯樹脂,可以降低樹脂的熔點,減緩結晶速率,因此可以擴大樹脂的加工參數范圍和提高顏料的著色性,這種間苯二甲酸改性聚酯廣泛應用于包裝行業。

間苯二甲酸還可以用來生產磺化間苯二甲酸酯,這種酯類化合物用于制造聚酯纖維。少量間苯二甲酸也用于制取一些特殊產品,如聚酰胺纖維液體結晶聚合物聚芳酯以及其他需求量較少的產品。

間二甲苯先經氧化再與光氣反應即可制得間苯二酰氯,用間苯二酰氯與間苯二胺合成的聚間苯二甲酰,間苯二胺樹脂可制成纖維薄膜和涂料,用這種樹脂制成的芳族聚酰胺纖維(即芳綸)具有優異的耐熱性尺寸穩定性和電絕緣性。

以間二甲苯為原料,與一氧化碳反應合成間二甲基苯甲醛,然后經氧化脫水制得偏苯三酸酐。偏苯三酸酐是開發新型材料的重要原料,主要用于生產聚氯乙烯耐熱增塑劑偏苯三酸三辛酯聚酰亞胺工程塑料水溶性醇酸樹脂涂料和環氧樹脂固化劑等精細化學品,特別是在機電工業方面,由偏苯三酸酐與芳香二胺合成制備的聚酰胺二酰亞胺具有很高的耐熱性能及良好的絕緣性能,用于耐熱電線絕緣漆生產,可在220℃條件下長期使用。

用作農藥醫藥染料等精細化工原料中間體

間二甲苯經氨氧化可制取間苯二腈,它是低毒低殘留的殺菌劑百菌清的中間原料,也是生產胍基樹脂和間苯二甲基二胺的中間體,并用于生產環氧樹脂固化劑。由于百菌清需求量增加以及合成纖維塑料領域對間苯二腈需求量的增加,國際市場上間苯二腈處于供不應求的狀態。

間二甲苯經空氣氧化可制取間甲基苯甲酸,主要用作藥物甲苯二乙胺的中間體,也可用于衛生殺蟲劑“避蚊胺”的原料,此外也可用于生產聚氯乙烯樹脂用穩定劑和聚合物單體的原料。

以間二甲苯為原料,經過硝化、異構體分離及鎳催化劑液相加氫可制得間二甲基苯胺。間二甲基苯胺是合成農藥獸藥醫藥和染料等的重要中間體,2,4二甲基苯胺主要用于農藥醫藥的生產,特別是農藥單甲瞇、雙甲瞇和殺蜻瞇的生產;2,6二甲基苯胺是合成農藥染料的中間體,如殺菌劑“甲霜靈”“吠霜靈”和“苯霜靈”,除草劑“異丁草胺”和“特瑞多”。

間二甲苯經過磺化堿溶可得到酚類產品,是多種農藥的原料,也用于生產偶氮染料、增塑劑、橡膠防老劑環氧樹脂固化劑等。

2) 國內間二甲苯的市場分析

國內對間二甲苯的需求主要分為兩類:間苯二甲酸和非間苯二甲酸生產。近年來,國內“百菌清”、苯胺、間苯二甲胺、間甲基苯甲酸和香料生產能力迅速擴大,旺盛的需求使國內間二甲苯市場出現了供不應求的局面。

我國間二甲苯主要用于生產間苯二甲酸產品,間二甲苯的市場需求直接取決于間苯二甲酸市場,國際市場也影響國內間二甲苯的市場需求,間二甲苯除用于生產間苯二甲酸外,其他領域還主要有“百菌清”“甲霜靈”“避蚊胺”等,而這些產品主要以出口為主,因此,國際市場行情波動也影響到間二甲苯的市場,未來間二甲苯消費增長的主要驅動力包括:①間苯二甲酸需求量增長迅速,間苯二甲酸需求量的增加是未來間二甲苯需求量增加的一個重要的驅動力。我國間苯二甲酸總消費量中,不飽和聚酯約占50%,共聚樹脂約占34% ,醇酸樹脂約占12%,其他約占4%。2017年我國間苯二甲酸的總需求量約達到35萬噸,其中不飽和聚酯樹脂和共聚酯樹脂仍將是主要的2個消費領域。②除間苯二甲酸以外,間苯二甲腈之類的間二甲苯下游產品的出口將繼續保持穩定增長,從而拉動間二甲苯的消費;其他各應用領域消費量也有所增長,但所占比例會有不同程度的下降。

3) 間二甲苯生產主要路線

目前國內間二甲苯主要生產路線包括C8芳烴異構化-液相吸附分離工藝和鄰二甲苯異構化-氣相吸附分離工藝等2種間二甲苯生產工藝。

芳烴異構化-液相吸附分離間二甲苯工藝

為了大化生產間二甲苯,中國石化開發了芳烴異構化C8液相吸附分離工藝。該工藝由C8芳烴異構化單元和模擬移動床吸附分離單元兩部分組成,包括配套的精餾系統,其中吸附分離單元采用中國石化開發的R-AS 芳烴吸附分離家族工藝技術之一的R-AS-間二甲苯工藝。R-AS-間二甲苯工藝與對二甲苯的吸附分離工藝類似,不同之處在于該工藝采用優先吸附間二甲苯的RAX-Ⅱ型吸附劑,以甲苯作為解吸劑,因此兩種工藝的操作參數和配套的分餾系統也有所不同。

鄰二甲苯異構化-多柱串聯氣相吸附分離工藝

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