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1、化學(xué)化工學(xué)院課程設(shè)計 可行性報告 年產(chǎn)2萬噸環(huán)氧丙烷HPPO法生產(chǎn)項目 可行性研究報告 1總論 1.1項目名稱及性質(zhì) （1）項目名稱： 2萬噸/年環(huán)氧丙烷HPPO法生產(chǎn)項目 （2）承辦單位名稱： （3）企業(yè)性質(zhì)： （4）投資項目的性質(zhì)：新建 （5）項目類型：化工 1.2可行性研究報告編制的依據(jù)、指導(dǎo)思想和原則 1.2.1可行性研究報告編制的依據(jù) 1、國家地區(qū)建設(shè)、稅收等有關(guān)法律、法規(guī)； 2、發(fā)改投資[2006]1325號《

2、建設(shè)項目經(jīng)濟(jì)評價方法與參數(shù)》（第三版）； 3、《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》、《中華人民共和國勞動安全法》等相關(guān)的國家法律、法規(guī)； 4、化工建設(shè)項目可行性研究報告內(nèi)容和深度的規(guī)定； 5、項目建議書審批文件。 1.2.2指導(dǎo)思想和原則 1、項目建設(shè)必須嚴(yán)格遵守國家和地區(qū)的相關(guān)政策以及法律法規(guī)，符合國家的產(chǎn)業(yè)政策、投資方向及行業(yè)和地區(qū)的規(guī)劃； 2、產(chǎn)品方案要以實際需求為主，做到資源最大化的利用。 3、采用有發(fā)展?jié)摿Φ墓に嚿a(chǎn)技術(shù)。 4、項目建設(shè)應(yīng)該以科學(xué)發(fā)展，以人為本的理念，高度重視環(huán)境保護(hù)、安全和工業(yè)衛(wèi)生。三廢治理、消防、安全、勞動保護(hù)措施必須同主體裝置的設(shè)計，建設(shè)、投運(yùn)同時進(jìn)

3、行。污染物的排放必須達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)，并保證工廠安全運(yùn)行和操作人員的健康不受損害； 5、以經(jīng)濟(jì)效益為中心，加強(qiáng)項目的市場調(diào)研，確實做好市場分析及風(fēng)險性評價，盡可能節(jié)省項目建設(shè)投資，最大限度地降低項目產(chǎn)品生產(chǎn)成本，提高項目經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)項目產(chǎn)品的競爭能力。 1.3研究的范圍 本研究報告主要對以下幾方面作了詳細(xì)而深入的調(diào)查研究： 1、建設(shè)意義 2、市場分析 3、原料路線 4、建設(shè)規(guī)模以產(chǎn)品方案 5、廠址選擇 6、效益分析 1.4研究結(jié)論 本項目采用的生產(chǎn)工藝是以丙烯雙氧水制備環(huán)氧丙烷。以丙烯、雙氧水和甲醇為原料、鈦硅分子篩為催化劑，采用固定床工藝實現(xiàn)丙烯環(huán)氧化合成環(huán)氧丙烷。鈦硅

4、分子篩可以以較高的轉(zhuǎn)化率和選擇性催化丙烯環(huán)氧化反應(yīng)合成PO。該過程具有條件溫和，原料無毒、無腐蝕性，使用相對廉價而安全的稀H202水溶液作氧化劑，原子利用率高，反應(yīng)速度快，選擇性高，過程環(huán)境友好無污染等優(yōu)點，符合綠色化學(xué)和原子經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念的要求，因此被認(rèn)為是生產(chǎn)PO的綠色新工藝。 綜上所述，本項目不僅符合國家能源政策和環(huán)保政策，而且技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)效益好，在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上等各方面都是可行的。 1.5存在的問題和建議 1、本項目生產(chǎn)原料有甲醇，其為易燃易爆危險物質(zhì)，在生產(chǎn)過程中存在火災(zāi)、爆炸、腐蝕等危險有害因素。因此，本項目的建設(shè)應(yīng)根據(jù)其生產(chǎn)原料和產(chǎn)品的特殊物理化學(xué)性質(zhì)，在工程設(shè)計、工程施工

5、、環(huán)境保護(hù)、安全衛(wèi)生、生產(chǎn)管理等方面必須嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行，以確保建設(shè)及生產(chǎn)的安全性。 2、環(huán)氧丙烷是一種大噸位的有機(jī)化工原料,如果以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的成品 雙氧水為氧化劑,則存在著大量雙氧水的凈化、儲運(yùn)等問題,并且在儲運(yùn)過程中雙氧水會發(fā)生分解。如果將丙烯環(huán)氧化過程中與現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)雙氧水過程結(jié)合起來,即將生產(chǎn)過程中的雙氧水不經(jīng)過提純直接用于環(huán)氧化反應(yīng),則可以大大降低成本,減少能耗,這也是丙烯用雙氧水環(huán)氧化實現(xiàn)工業(yè)化的必然趨勢。 3、本項目以TS一1為催化劑。TS一1昂貴的生產(chǎn)成本、苛刻的合成條件和成型研究的匱乏,是其工業(yè)應(yīng)用的主要障礙。TS一l分子篩經(jīng)典合成法采用不含堿金屬離子的高純TPAO

6、H為模板劑,成本較高,而且合成條件苛刻,制備重復(fù)性差,工業(yè)應(yīng)用困難較大。需要合成廉價的TS一1。 第 46 頁 共 46 頁 2建設(shè)意義 2.1項目建設(shè)背景 2.1.1國內(nèi)環(huán)氧丙烷的現(xiàn)狀及發(fā)展 我國PO工業(yè)伴隨石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展, 經(jīng)歷了25年自力更生創(chuàng)業(yè)、10年技術(shù)引進(jìn)、近5年的國產(chǎn)化技術(shù)改造與新工藝的技術(shù)運(yùn)用3個階段,由小到大形成了一個較完備的產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)。 (1) 環(huán)氧丙烷工業(yè)的技術(shù)引進(jìn) 20世紀(jì)80年代以來,隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,PO的市場需求量猛增,國內(nèi)技術(shù)建設(shè)的小型生產(chǎn)裝置已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場需要,引進(jìn)當(dāng)時先進(jìn)技術(shù)是快速提高我國PO產(chǎn)能的捷徑。從1984年開

7、始先后有江蘇鐘山化工有限公司(原南京金陵石化公司化工二廠)、錦西化工廠(現(xiàn)錦西化工集團(tuán)股份公司)、天津大沽化工廠、山東張店化工廠(現(xiàn)為山東東大化工集團(tuán)公司)、福州第二化工廠等廠家,分別與日本昭和電工公司、日東三井東壓公司和日本旭硝子公司等談判引進(jìn)PO生產(chǎn)技術(shù)和裝置。1988年2月,原南京金陵石化公司化工二廠建成投產(chǎn)我國第1套PO引進(jìn)裝置,生產(chǎn)能力為1萬t/a;1989年10月天津大沽化工廠建成2萬 t/a的引進(jìn)裝置; 1990年2月錦西化工廠建成2萬t/a的引進(jìn)裝置;1991年5月山東張店化工廠建成1萬t/a年引進(jìn)裝置;1995年2月江西九江化工廠又建成1套2萬t/a引進(jìn)裝置。在此期間,寧波浙

8、江化工廠(現(xiàn)為 Dow 獨資浙江太平洋化學(xué)有限公司 )與美國Dow化學(xué)公司合資,利用Dow化學(xué)技術(shù)建成1套2萬t/a年生產(chǎn)裝置,并都投入生產(chǎn)。至此,我國引進(jìn)技術(shù)共建成PO生產(chǎn)裝置6套,總生產(chǎn)能力10萬t/a。其中引進(jìn)日本旭硝子公司2套、日本三井東壓公司2套、日本昭和電工公司1套和美國Dow化學(xué)1套。1993年4月,上海高橋石化公司化工三廠,采用中國石化總公司消化吸收引進(jìn)技術(shù),結(jié)合國內(nèi)開發(fā)技術(shù)又建成投產(chǎn)國產(chǎn)化2萬t/aPO生產(chǎn)裝置。 1988年~1995年我國共建成萬t級以上PO生產(chǎn)裝置7套, 基本奠定了我國PO生產(chǎn)的工業(yè)基礎(chǔ),提高了 PO生產(chǎn)的技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量, 為高質(zhì)量的PO衍生產(chǎn)品的生

9、產(chǎn)提供了條件。 (2) 國產(chǎn)化技術(shù)改造與新工藝的技術(shù)運(yùn)用 原金陵石化公司化工二廠在對引進(jìn)裝置進(jìn)行改造的同時,于1995年6月自行設(shè)計建成1套2.1萬t/a生產(chǎn)裝置。目前,2套1萬t/a生產(chǎn)裝置經(jīng)多次改造,擴(kuò)至2套2萬t/a、共4萬t/a PO生產(chǎn)裝置;錦西化工集團(tuán)有限公司1996年9月完成由2萬t/a擴(kuò)增到3萬t/a的技術(shù)改造,至2000年裝置的生產(chǎn)能力達(dá)到4萬t/a;1999年5月錦西化工集團(tuán)有限公司又引進(jìn)日本旭硝子技術(shù)建第2套生產(chǎn)能力為8萬t/a的生產(chǎn)裝置, 目前其裝置總生產(chǎn)能力為12萬t/a,成為氯醇法生產(chǎn)能力最大的PO生產(chǎn)企業(yè);天津大沽化工廠1995年進(jìn)行了3萬t/a的擴(kuò)能技術(shù)改

10、造,1998年又將生產(chǎn)能力擴(kuò)至5萬t/a,2006年下半年1套6萬t/a的裝置建成投產(chǎn),生產(chǎn)能力已達(dá)15萬t/a;山東東大化工集團(tuán)公司1995年和1996年2次改造, 將原1萬t/a的 PO 生產(chǎn)裝置擴(kuò)至2萬 t/a, 2006年下半年該公司的生產(chǎn)能力已擴(kuò)至6萬t/a;山東濱州化工廠1999年利用自己的技術(shù)把2萬t/a PO擴(kuò)建到3.5萬t/a,在此基礎(chǔ)上自己獨立設(shè)計開發(fā)了6萬t/a PO裝置,目前共有總生產(chǎn)能力為10萬t/a;上海高橋石化公司化工三廠1993年建成投產(chǎn)的2萬t/a PO生產(chǎn)裝置經(jīng)過幾年的技術(shù)改造于1997年達(dá)到4萬t/a生產(chǎn)能力,1998年又進(jìn)一步擴(kuò)到5萬t/a, 目前具備了

11、8萬 t/a的生產(chǎn)能力。2005年, 美國殼牌和中海油在惠州合資的1套以PO/SM共氧化法的25萬 t/a PO 裝置建成投產(chǎn)。至此 2005年, 我國PO主要生產(chǎn)廠家有 12家, PO總生產(chǎn)能力為84.5萬t/a,見表1。 (3) 國內(nèi)近年新建環(huán)氧丙烷計劃 2004年起,國內(nèi)PO產(chǎn)品市場緊缺,促進(jìn)了PO生產(chǎn)裝置的滿負(fù)荷或超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。由于市場的需求加上對引進(jìn)技術(shù)幾年來的實踐和認(rèn)識,各企業(yè)依市場和生產(chǎn)成本的需要, 紛紛對現(xiàn)有裝置擴(kuò)建改造或新建裝置, 如2007年南京金浦錦湖石油化工有限公司新建10萬t/a;天津大沽化工股份有限責(zé)任公司擴(kuò)建6萬t;山東東大化學(xué)工業(yè)總公司擴(kuò)建3萬t;福建湄

12、洲灣氯堿工業(yè)有限責(zé)任公司2萬t/a;山東金嶺集團(tuán)公司新建8萬t/a;2008年南京金浦錦湖石油化工有限公司新建再建10萬t/a; Lyondell中石化(鎮(zhèn)海)新建28萬t/a。 （4）環(huán)氧丙烷技術(shù)的發(fā)展革新 目前國外環(huán)氧丙烷生產(chǎn)技術(shù)主要有: 氯醇法,乙苯共氧化法( PO/ SM 法) , 異丁烷共氧化法( PO/ T AB 法) , 異丙苯氧化法( CHP 法) , 過氧化氫直接氧化法( HPPO 法) , 氧氣直接氧化法。其中氯醇法, PO/ SM 法, PO/ TAB 法, CH P 法,HPPO 法已經(jīng)實現(xiàn)工業(yè)化。與傳統(tǒng)的氯醇法、共氧化法工藝技術(shù)相比, 過氧化氫直接氧化法技術(shù)在經(jīng)濟(jì)

13、、環(huán)境以及未來發(fā)展等方面具有獨特的競爭優(yōu)勢, 因此, 該工藝在今后一段時期, 將成為新建PO 裝置主要采用的生產(chǎn)工藝 2.2項目投資的必要性 2.2.1.環(huán)氧丙烷下游市場的巨大需求 環(huán)氧丙烷供需矛盾的緩解為下游發(fā)展提供了空間。首先，下游行業(yè)的原料瓶頸問題得以解決，如醇醚、碳酸二甲酯、丙二醇行業(yè)在原料資源充沛的前提下，產(chǎn)量大大提高。2010 年國內(nèi)環(huán)氧丙烷用于聚醚多元醇的消費量約占總消費量的83.4%，占據(jù)主導(dǎo)地位，丙二醇占10.5%，其他包括異丙醇胺等占6.1%。未來環(huán)氧丙烷消費中聚醚仍占主要地位，所占比例有所上升，丙二醇消費仍穩(wěn)步增長，但所占比例有所下降 （1）聚醚多元醇 我國聚醚

14、多元醇主要用于聚氨酯領(lǐng)域,自2000年以來,隨著中國PU行業(yè)的快速發(fā)展,國內(nèi)聚醚多元醇工廠大量新建、擴(kuò)建。據(jù)中國聚氨酯工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計, 2003年我國聚醚多元醇產(chǎn)量37.1萬t, 進(jìn)口16.1萬t,出口3.0萬t,表觀消費50.2萬t,產(chǎn)品自給率約74%;2004 年聚醚多元醇產(chǎn)量63.9萬t,進(jìn)口17.5萬t,出口2.9萬t,表觀消費78.5萬t,產(chǎn)品自給率為81%;2005年聚醚多元醇產(chǎn)量74.9萬t,進(jìn)口17.29萬t,出口3.33萬t,表觀消費88.9萬t,產(chǎn)品自給率為84% 。2004~ 2005年的表觀消費量的平均增長率為13.2%, 聚醚多元醇行業(yè)自給率逐年提高。2004年是中國聚

15、醚行業(yè)發(fā)展最為迅猛的一年,2005年,受國內(nèi)外宏觀經(jīng)濟(jì)、原料供應(yīng)等方面因素影響,聚醚行業(yè)的增速略有降低。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面,硬泡聚醚行業(yè)在 2005年實際增長幅度不大,軟泡聚醚行業(yè)在2005年下半年發(fā)展較快。2006年,是中國PO發(fā)展史上非常重要的一年。首先,多套新建、擴(kuò)建設(shè)備投入生產(chǎn),供需關(guān)系從緊俏局面逐步走向平衡;其次,市場價格從往年高位稍有回落;生產(chǎn)商利潤明顯降低。最后,下游衍生物的需求市場從2005年的壓抑中釋放出來,PO及其衍生物需求總量在2006年得到了快速增長。目前我國聚醚多元醇生產(chǎn)企業(yè)有30多家, 2005年生產(chǎn)能力已達(dá) 113.5萬t,其中萬 t級規(guī)模以上的有近20家。主要生產(chǎn)廠家

16、有上海高橋石油化工公司聚氨酯事業(yè)部、中海殼牌、江蘇鐘山化工有限公司、天津石化公司聚氨酯部、錦化化工集團(tuán)公司、山東東大化學(xué)工業(yè)集團(tuán)公司、福建湄州灣氯堿工業(yè)有限公司、天津大沽化工廠等。根據(jù)聚氨酯工業(yè)發(fā)展情況分析, 未來幾年我國聚醚多元醇消費需求年增長預(yù)計將保持在 10%以上。預(yù)測到2008年我國聚醚多元醇市場需求量將達(dá)到118.8萬t,到 2010年將達(dá)到 143.6萬t。我國聚醚多元醇不僅在數(shù)量上基本已滿足了PU材料的發(fā)展需求,而且在質(zhì)量上已接近或達(dá)到同類進(jìn)口聚醚多元醇水平, 為我國PU材料發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 （2）丙二醇 丙二醇是制造不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂的原料;也是生產(chǎn)表面活

17、性劑如乳化劑和破乳劑的中間體;由于其毒性小,因此還可用作食品色素、香料、化妝品的溶劑;亦可作煙草濕潤劑、防霉劑和水果催熟防腐劑;在醫(yī)藥工業(yè)上, 它主要用于注射劑的輔助劑及水溶性軟膏;在油漆、顏料、日用化學(xué)方面,丙二醇主要用于生產(chǎn)增塑劑、溶劑和增粘劑(如用于牙膏)等。國內(nèi)丙二醇主要消費領(lǐng)域集中在不飽和樹脂領(lǐng)域, 在該領(lǐng)域重消費比例高達(dá)70%以上, 其它領(lǐng)域占30% 。2000年以來隨著國內(nèi)不飽和樹脂行業(yè)的快速發(fā)展, 丙二醇消費量大幅增加。 （3）其它行業(yè) PO除在上述行業(yè)中大量使用外,還廣泛用于涂料、剎車液、防凍劑、噴氣發(fā)動機(jī)燃油添加劑、地板拋光劑、印刷油墨、電子化學(xué)品、清潔劑、選礦劑、皮革

18、加工、PS 版用感光液、短效增塑劑、染料、非離子型表面活性劑、油田破乳劑、阻燃劑、農(nóng)藥乳化劑及潤濕劑等行業(yè), 客戶分布廣、用量較小。 2.2.2環(huán)氧丙烷技術(shù)革新的迫切需求 國內(nèi)環(huán)氧丙烷生產(chǎn)技術(shù)主要有: 自行開發(fā)的氯醇法技術(shù); 引進(jìn)日本旭硝子公司、三井東壓公司、昭和電工公司和美國陶氏公司氯醇法技術(shù); 以及引進(jìn)美國萊昂德爾公司PO/ SM 法技術(shù)。另外, 沈陽化工研究院開發(fā)了單管四旋靜態(tài)混合管式氯醇化技術(shù), 將噸產(chǎn)品丙烯消耗從0. 85t ，下降到0. 815 t, 皂化廢水中有機(jī)氯化物及二氯異丙醚的質(zhì)量濃度從400 mg/ L 下降到40 mg / L以下, 副產(chǎn)物二氯丙烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由12%

19、 降低到6%~ 8% , 達(dá)到國際領(lǐng)先水平國內(nèi)除中海殼牌25 萬t / a PO 裝置及中石化鎮(zhèn)海28. 5 萬t / a PO 裝置采用PO/ SM 法技術(shù)外, 其它裝置均采用氯醇法技術(shù)生產(chǎn)環(huán)氧丙烷 從世界PO 生產(chǎn)的發(fā)展趨勢來看，HPPO 工藝在今后一段時期將成為新建PO 項目采用的主要生產(chǎn)工藝。與常規(guī)PO 技術(shù)相比，采用HPPO 工藝的PO 裝置具有獨特的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境綜合效益: ( 1 ) 無需附加基礎(chǔ)設(shè)施，投資可節(jié)約25% ; ( 2) 原材料簡單，僅需過氧化氫和丙烯，且無需考慮聯(lián)產(chǎn)品問題; ( 3) 與現(xiàn)有PO 技術(shù)相比，HPPO 工藝可減少污水排放70% ～ 80% ，能耗可降低3

20、5%。傳統(tǒng)的氯醇法工藝因為能耗高、不環(huán)保而將被逐步淘汰 2.2.3 PO行業(yè)的未來發(fā)展前景良好 全球范圍內(nèi)生產(chǎn)PO的3種方法中, 氯醇法和共氧化法仍占主導(dǎo)地位,這2種工藝會在相當(dāng)長的時期內(nèi)并存,共氧化法生產(chǎn)工藝在短期內(nèi)無絕對優(yōu)勢淘汰氯醇法工藝。我國目前大部分企業(yè)采用的是氯醇法,現(xiàn)通過加大技術(shù)改造,尤其是利用生化處理技術(shù),較好解決了污水問題,該工藝在我國仍有發(fā)展空間。直接氧化法中的雙氧水氧化法生產(chǎn)PO工藝正在開始工業(yè)化,直接氧化法中的氧氣直接氧化法仍處于概念性試驗階段。在中國近期內(nèi)可能不會出現(xiàn)直接氧化法制PO的工業(yè)生產(chǎn)裝置。 隨著世界聚氨酯行業(yè)中心向中國大陸的轉(zhuǎn)移,將大大促進(jìn)了我國聚氨酯

21、行業(yè)的發(fā)展,同時建筑節(jié)能政策的推進(jìn)、汽車家具行業(yè)的持續(xù)發(fā)展使得聚氨酯行業(yè)保持較好的增長,從而拉動PO行業(yè)的發(fā)展。因此在有原料優(yōu)勢的大型石化企業(yè)可建設(shè)共氧化法生產(chǎn)裝置,建議擴(kuò)大規(guī)模。生產(chǎn)環(huán)氧丙烷企業(yè)的產(chǎn)能最小應(yīng)為10萬t/a以上。若原料供應(yīng)充足,交通運(yùn)輸便利,則可建設(shè)20萬~30萬t/a的大型裝置。 2.3小結(jié) 環(huán)氧丙烷作為重要的基本有機(jī)化工原料廣泛應(yīng)用于汽車、建筑、食品、煙草、醫(yī)藥及化妝品等行業(yè)，主要用于聚醚多元醇的zE產(chǎn)，其次用于非離子表面活性劑、碳酸丙烯酯和丙二醇的生產(chǎn)。另外在丙二醇醚、羥丙基甲基纖維素(HPMC)、改性淀粉、丙烯酸羥丙酯以及其他方面有廣泛應(yīng)用。 2005 年以來，隨

22、著聚氨酯工業(yè)進(jìn)入新一輪發(fā)展期， 上游原料環(huán)氧丙烷需求增長進(jìn)一步加快。2007年我國環(huán)氧丙烷需求增長率高達(dá)18.7%， 為近年來需求增長的峰值。2008 年國內(nèi)環(huán)氧丙烷表觀消費量達(dá)到103.8 萬噸，但下半年以來由于受金融危機(jī)的影響， 市場消費量增長趨緩；2009 年隨著國內(nèi)經(jīng)復(fù)蘇，下游聚醚需求旺盛，環(huán)氧丙烷表觀消費量達(dá)到128.9 萬噸；2010 年增至146.6 萬噸。 在目前的形式下，投產(chǎn)建設(shè)HPPO法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷項目，不僅可以拉動內(nèi)需，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)增長，同時進(jìn)一步平衡環(huán)氧丙烷的供需。促進(jìn)國內(nèi)環(huán)氧丙烷生產(chǎn)技術(shù)的革新。 3市場分析 3.1

23、環(huán)氧丙烷的特性 環(huán)氧丙烷在常溫常壓下為無色透明低沸易燃有毒液體，具有類似醚類氣味；環(huán)氧丙烷存在兩種旋光異構(gòu)體，、即R-環(huán)氧丙烷和S-環(huán)氧丙烷，環(huán)氧丙烷工業(yè)產(chǎn)品為兩種旋光異構(gòu)體的外消旋混合物。凝固點-112.13℃，沸點34.24℃，相對密度(20／20℃)0.859，折射率(nD )1.3664，粘度(25℃)0.28 mPaS。與水部分混溶[20℃ 時水中溶解度40.5％(重量)；水在環(huán)氧丙烷中的溶解度12.8％(重量)]，與乙醇、乙醚混溶，并與二氯甲烷、戊烷、戊烯、環(huán)戊烷、環(huán)戊烯等形成二元共沸物。其性質(zhì)見表3.1。 表3.1 PO的物化性質(zhì) 項目 內(nèi)容

24、 外觀 無色、低沸易燃液體。工業(yè)品為兩種旋光異構(gòu)體的外消旋混合物。 氣味 具有醚類氣味 分子式 C3H6O 沸點(101kPa) 34.24℃ 凝固點 -112.13℃ 密度 (20／20℃): 0.859 蒸汽壓(25℃) 75.86kPa 折射率 1.3664 閃點 閃點（開杯）-37℃ 爆炸極限(在空氣中) （V/V%）：2.8--37.03.1～27.5%(VOL) 溶解性 溶于水、丙酮、四氯化碳、乙醚、甲醇、乙醇等多種溶劑互溶 環(huán)氧丙烷化學(xué)性質(zhì)活潑，易開環(huán)聚合，可與水、氨、醇、二氧化碳等反應(yīng)，生成相應(yīng)的化

25、合物或聚合物。在含有兩個以上活潑氫的化合物上聚合，生成的聚合物通稱聚醚多元醇。 環(huán)氧丙烷常用于制造丙二醇、丙醛、異丙醇胺、聚醚、石油破乳劑、消泡劑、合成甘油、有機(jī)酸等，可作為合成樹脂、泡沫塑料、增塑劑及表面活性劑等化工原料；亦可作硝酸纖維素、氯乙烯、醋酸乙烯、氯丁二烯等樹脂和有機(jī)物質(zhì)的低沸點溶劑等。 環(huán)氧丙烷產(chǎn)品是易燃品，應(yīng)貯存于通風(fēng)、干燥、低溫（25℃以下）陰涼處，不得于日光下直接曝曬并隔絕火源。 環(huán)氧丙烷有毒性，液態(tài)的環(huán)氧丙烷會引起皮膚及眼角膜的灼傷，其蒸汽有刺激和輕度麻醉作用，長時間吸入環(huán)氧丙烷蒸汽會導(dǎo)致惡心、嘔吐、頭痛、眩暈和腹瀉等癥狀。所有接觸環(huán)氧丙烷的人員應(yīng)穿戴規(guī)定的防護(hù)用品

26、，工作場所應(yīng)符合國家的安全和環(huán)保規(guī)定。 環(huán)氧丙烷是易燃、易爆化學(xué)品，其蒸汽會分解。應(yīng)避免用銅、銀、鎂等金屬處理和貯存環(huán)氧丙烷。也應(yīng)避免酸性鹽（如氯化錫、氯化鋅）、堿類、叔胺等過量地污染環(huán)氧丙烷。環(huán)氧丙烷發(fā)生的火災(zāi)應(yīng)用特殊泡沫液來滅火。 3.2環(huán)氧丙烷的應(yīng)用 環(huán)氧丙烷（PO）是除聚丙烯和丙烯腈外的第三大丙烯衍生物，是重要的基本有機(jī)化工合成原料，主要用于生產(chǎn)聚醚、丙二醇等。它也是第四代洗滌劑非離子表面活性劑、油田破乳劑、農(nóng)藥乳化劑等的主要原料。環(huán)氧丙烷的衍生物廣泛用于汽車、建筑、食品、煙草、醫(yī)藥及化妝品等行業(yè)。已生產(chǎn)的下游產(chǎn)品近百種，是精細(xì)化工產(chǎn)品的重要原料。環(huán)氧丙烷的應(yīng)用如圖3.1

27、。 圖3.1 PO的主要用途 聚醚多元醇 聚氨酯 泡沫體 非泡沫體 軟泡、硬泡 彈性體、人造革 灌漿堵水材料 粘合劑、密封材料、涂料 潤滑劑、淬火劑 液壓流體、剎車劑 穩(wěn)泡劑、潤濕劑、合成洗滌劑 原油破乳劑 環(huán)氧丙烷 表面涂料 不飽和聚酯 丙二醇 乳化劑 丙二醇脂肪酸酯 增強(qiáng)塑料 煙草潤滑劑、小動物飼料 油漆和涂料 聚醚多元醇 防凍劑、液壓流體、潤滑劑 增塑劑、賽璐珞軟化劑 藥品、食品、個人防護(hù)用品 功能流體、結(jié)合劑 表面涂料、清洗劑 溶

28、劑、潤滑劑、剎車油 不飽和聚酯、醇酸樹脂 增塑劑 煙草潤滑劑 不飽和聚酯、醇酸樹脂 增塑劑 二丙二醇 二丙二醇苯甲酸酯 溶劑、潤滑劑、剎車油 煙草潤滑劑 表面涂料、清洗劑 丙二醇脂肪酸酯 丙二醇甲醚 功能流體、結(jié)合劑 溶劑、清洗劑 二丙二醇甲醚 三丙二醇甲醚 纖維助劑、乳化劑 功能流體、結(jié)合劑 烷基異丙醇酰胺 合成洗滌劑 氨基膦酸丙酯 抗氧化劑 起泡劑、穩(wěn)泡劑 異丙醇胺 環(huán)氧丙烷 烷基二異丙醇酰胺 洗發(fā)劑 應(yīng)用蠟、纖維助劑 中和劑、氣體吸收劑 二異丙醇胺 2，6二甲基嗎啉 溶劑、中間體

29、 乳化劑 合成洗滌劑 油酸異丙胺酯 三異丙醇胺 化妝品、乳化劑 溶劑、除草劑 N,N-二甲基異丙醇胺胺胺 乳化劑、消泡劑、合成洗滌劑 擴(kuò)散劑、乳化劑、紡織助劑 化妝品、食品、醫(yī)藥 原油破乳劑 甘油 非聚醚多元醇表面活性劑 醇酸樹脂、聚醚多元醇、硝化甘油 烯丙酯 烯丙醇 1,4-丁二醇、香料、香精 潤滑油抗氧劑、涂料、增塑劑、阻燃劑 醫(yī)藥用粘合劑、薄膜包衣 丙二醇碳酸酯 溶劑和氣體脫除劑 羥丙基甲基纖維素 羥丙基甲基纖維素、 笨二甲酸酯 增稠劑、分散劑 羥丙基纖維素 藥用粘合劑、薄

30、膜包衣、凍膠劑 丙二醇藻骯酸 乳化穩(wěn)定劑、食品增稠劑 異丙醇硫醚、二異丙醇硫醚 減震部件 環(huán)氧丙烷橡膠 羥丙基淀粉 鉆井液 除草劑、溶劑、萃取劑、凈化氣體 3.2.1聚醚多元醇 環(huán)氧丙烷主要用于生產(chǎn)聚醚多元醇（PPG）。聚醚多元醇是從環(huán)氧丙烷衍生而來的，是含有兩個或多個羥基（OH）的有機(jī)材料，有些聚醚品種含有微米級聚合物理粒子懸浮物。聚醚多元醇最大用途是生產(chǎn)聚氨酯塑料；其次用作表面活性劑，如泡沫穩(wěn)定劑、造紙工業(yè)消泡劑、原油破乳劑、油井酸處理潤濕劑及高效低泡洗滌劑等；也用做潤滑劑、液壓流體、熱交換流體及淬火劑、乳膠發(fā)泡劑、多種切削和牽伸劑組分及專用溶劑等。

31、 我國環(huán)氧丙烷主要用于生產(chǎn)聚醚多元醇（PPG）。由于起始劑種類的不同，生產(chǎn)的聚醚可分為軟泡聚醚、硬泡聚醚和彈性體聚醚。軟泡聚醚，主要用做聚氨酯軟泡，用于做床墊、沙發(fā)、家具及汽車坐墊等；硬泡聚醚主要用做聚氨酯硬泡，用于保溫、冰箱等；彈性體聚醚主要用做聚氨酯彈性體，用于運(yùn)動跑道、涂料、 粘合劑、密封劑等。 3.2.2丙二醇 環(huán)氧丙烷的第二大用途是用于生產(chǎn)丙二醇、醇醚、碳酸丙烯酯，進(jìn)而可制造貯槽、浴室設(shè)備、船殼等。丙二醇是單丙二醇（MPG）、二丙二醇（DPG）和三丙二醇（TPG）的通稱。 丙二醇是制造不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂的原料；也是生產(chǎn)表面活性劑如乳化劑和破乳劑的中

32、間體；由于其毒性小，因此還可用作食品色素、香料、化妝品的溶劑；亦可作煙草濕潤劑、防霉劑和水果催熟防腐劑；在醫(yī)藥工業(yè)上，在醫(yī)藥工業(yè)中，丙二醇廣泛用作液體或油膏形式藥品的輔助劑和保濕劑；在食品工業(yè)中，丙二醇脂肪酸酯可作食品乳化劑，丙二醇還是調(diào)味和色素的優(yōu)良溶劑；在油漆、顏料、日用化學(xué)方面，丙二醇主要用于生產(chǎn)增塑劑、溶劑和增粘劑(如用于牙膏)等。 3.2.3 其它行業(yè) 另外，環(huán)氧丙烷還少量用于涂料、剎車液、防凍劑、噴氣發(fā)動機(jī)燃油添加劑、地板拋光劑、印刷油墨、電子化學(xué)品、清潔劑、選礦劑、皮革加工、PS版用感光液、短效增塑劑、染料、非離子型表面活性劑、油田破乳劑、阻燃劑、農(nóng)藥乳化劑及潤濕劑等行業(yè)。

33、 3.3發(fā)展現(xiàn)狀 3.3.1世界環(huán)氧丙烷發(fā)展現(xiàn)狀 (1)生產(chǎn) 環(huán)氧丙烷（PO）是丙烯衍生物中僅次于聚丙烯和丙烯腈的第三大品種，是生產(chǎn)聚醚多元醇、丙二醇、異丙醇胺、丙烯醇、聚醚等的重要原料。 全球環(huán)氧丙烷需求增長持續(xù)堅挺，近幾年供需持續(xù)緊張。為滿足聚醚對環(huán)氧丙烷的需求，許多企業(yè)對其環(huán)氧丙烷裝置進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)。近幾年世界環(huán)氧丙烷的產(chǎn)能增長情況見表3.2。 表3.2 2006--2010年世界環(huán)氧丙烷產(chǎn)能產(chǎn)量情況表 單位：萬噸/年 年份 2006 2007 2008 2

34、009 2010 產(chǎn)能 1910 2014 2116 2222 2450 產(chǎn)量 1785 1872 1901 2000 2108 開工率 93.5% 92.9% 89.8% 90% 86% 目前，國內(nèi)外PO的主要生產(chǎn)企業(yè)十幾家，包括美國Dow 化學(xué)公司、荷蘭LyondellBasell 公司、殼牌( Shell) 公司、德國巴斯夫( BASF) 公司中國石油化工股份有限公司以及日本住友化學(xué)工業(yè)株式會社等（見表3.3）。 表3.3 2011 年世界PO 主要生產(chǎn)企業(yè)情況

35、 序號 公司 產(chǎn)能/( kta － 1 ) 1 美國Dow 化學(xué)公司 2 071 2 荷蘭LyondellBasell 公司 1 869 3 殼牌( Shell) 公司 780 4 德國巴斯夫( BASF) 公司 525 5 日本住友化學(xué)工業(yè)株式會社 405 6 韓國SK 集團(tuán) 280 7 美國亨斯邁( Huntsman) 公司 238 8 西班牙雷普索爾( Repsol YPF) 公司 220 9 英國英力士( Ineos) 公司 200 10 中國石油化工股份有限公司 585 11 中國山東濱化( Befar Grou

36、p) 集團(tuán)股份有限公司 180 12 德國拜爾( Bayer) 公司 159 13 中國天津大沽化工廠 150 14 中國錦西化工集團(tuán) 130 15 日本旭硝子玻璃( Asahi Glass) 110 (2) 消費 2010 年世界PO 消費情況（見表3.4）為: 乙二醇醚4 190 kt，占世界PO 總消費量的6. 4%; 聚醚43 380 kt，占66. 3%; 丙二醇12 020 kt，占8. 2%; 其他6 050 kt，占9. 2%。據(jù)SRI 咨詢公司報道，2005 年世界PO 消費量為6 213 kt， 2010 年為6 563 kt，其中北美和歐洲

37、地區(qū)的需求量增長不大，需求量增長最快的是亞太及中東地區(qū)。預(yù)計到2015 年世界PO 需求量將達(dá)到8 689 kt 左右，年均增長率約為5. 8%;至2020 年，世界PO 需求量將達(dá)到9 771 kt，年均增長率約為2. 4%。世界PO 需求增長的主要動力將來自于聚氨酯行業(yè)對聚醚多元醇的需求增長。世界PO的消費結(jié)構(gòu)變化趨勢如圖3-2 表 3.4 2005 － 2020 年世界主要地區(qū)PO 的消費及預(yù)測。 *二丙二醚和三丙二醚

38、 項目 2005 年 2006 年 2007 年 2008 年 2009 年 2010 年 2015年(預(yù)測) 2020年(預(yù)測) 乙二醇醚 338 381 406 378 361 419 570 671 聚醚 4108 4283 4348 4201 3980 4338 5865 6628 丙二醇 1071 1171 1163

39、1076 1023 1107 1417 1569 二/三丙二醚* 92 98 97 88 84 95 110 123 其他 603 635 627 618 526 605 725 779 合計 6213 6568 6641 6362 6010 6563 8689 9771 圖3.2 世界PO的消費結(jié)構(gòu)變化趨勢圖 從圖3.2可以看出，目前，世界環(huán)氧丙烷的消費主要以生產(chǎn)聚醚多元醇為主，約占總消費量的60%以上，其次是丙二醇，約占20%左右。而剩余部分主要用于生產(chǎn)丙二醇醚、二丙二醇、阻燃劑、合成潤滑劑、油田鉆井化學(xué)品

40、、丁二醇、碳酸丙二醇酯、烯丙醇、異丙醇胺、改性淀粉和紡織品表面活性劑等。。而剩余部分主要用于生產(chǎn)丙二醇醚、二丙二醇、阻燃劑、合成潤滑劑、油田鉆井化學(xué)品、丁二醇、碳酸丙二醇酯、烯丙醇、異丙醇胺、改性淀粉和紡織品表面活性劑等。 3.3.2國內(nèi)環(huán)氧丙烷發(fā)展現(xiàn)狀 (1)國內(nèi)生產(chǎn)情況 我國石油化工業(yè)正處于快速發(fā)展時期，2005～2011年，我國環(huán)氧丙烷產(chǎn)能平均增長率達(dá)21%，相當(dāng)于每年新增18萬噸左右的產(chǎn)能，但仍不能滿足聚醚多元醇及丙二醇工業(yè)發(fā)展的需要，致使我國大量進(jìn)口聚醚多元醇、丙二醇及環(huán)氧丙烷，環(huán)氧丙烷的消費量呈明顯的上升趨勢。 圖3- 1 2005～2011年中國PO產(chǎn)量與消費變化圖

41、 從圖3-3可以看出，從2005～2011年期間，我國PO產(chǎn)量、需求均呈快速增長狀態(tài)，產(chǎn)量年均增速達(dá)18%，消費需求增速也達(dá)18%，但由于產(chǎn)量基數(shù)低于消費需求基數(shù)，因此，PO始終處于供不應(yīng)求狀態(tài)，不足部分通過進(jìn)口解決。 2011 年國內(nèi)PO 生產(chǎn)廠家及生產(chǎn)能力見表3.5。近年來國內(nèi)新建裝置單套規(guī)模均在40 kt /a以上，大型氯醇法裝置規(guī)模在100 kt /a 以上，共氧化法裝置規(guī)模在200 kt /a 以上。隨著裝置規(guī)模的擴(kuò)大，規(guī)模效應(yīng)明顯，競爭力增強(qiáng)，對原有小型氯醇法生產(chǎn)裝置將形成較大沖擊。目前我國仍有幾套大型PO 裝置正在進(jìn)行項目前期工作。 表3.5 2011

42、 年中國主要PO 生產(chǎn)企業(yè)概況 kt /a 生產(chǎn)企業(yè) 產(chǎn)能 技術(shù)來源 鎮(zhèn)海煉化與Lyondell 合資公司 285 利安德共氧化法 中海殼牌石油化工公司 250 殼牌共氧化法 山東鑫岳化工有限公司 200 氯醇法2 套裝置，2011年8 月、11 月投產(chǎn) 天津大沽化工廠 150 三井東壓氯醇法 錦西化工( 集團(tuán)) 有限公司 130 日本旭硝子氯醇法 山東濱州化工廠 170 國內(nèi)氯醇法 山東東大化工集團(tuán)公司 120 三井東壓氯醇法 南京金浦錦湖石油化工有限公司 80 氯醇法 山東金嶺集團(tuán)有限公司 80 國內(nèi)氯醇法 山東東辰控股集

43、團(tuán) 50 國內(nèi)氯醇法 淄博永大化工有限公司 50 氯醇法2011 年11 月投產(chǎn) 山東石大勝華股份公司 40 國內(nèi)氯醇法 中國石油化工股份有限公司金陵分公司 40 日本昭和電工氯醇法， 國內(nèi)氯醇法 福建湄洲灣氯堿工業(yè)有限公司 40 日本旭硝子氯醇法 沈陽化工集團(tuán)金碧蘭有限公司 40 日本旭硝子氯醇法 河北匯川輕化工有限公司 20 氯醇法2011 年6 月投產(chǎn) 中國石油化工股份有限公司巴陵分公司 10 氯醇法 中國石油化工股份有限公司上海高橋分公司 80 國內(nèi)氯醇法( 2011 年1月停產(chǎn)、關(guān)閉) 浙江太平洋化學(xué)有限公司 20 美國陶氏

44、氯醇法( 停產(chǎn)) 江西九江化工廠 20 日本旭硝子氯醇法( 停產(chǎn)) 合計 1875 其中有3套一停車娜，實際產(chǎn)能1755 據(jù)報道，Huntsman 公司在2011 年底與煙臺萬華聚氨酯有限公司簽署了一項PO 和甲基叔丁基醚( MTBE) 生產(chǎn)許可證協(xié)議，授權(quán)煙臺萬華公司生產(chǎn)PO 和MTBE，其中MTBE 是PO 的副產(chǎn)品。根據(jù)協(xié)議，煙臺萬華公司利用該技術(shù)在山東煙臺生產(chǎn)基地新建一座世界規(guī)模的PO/MTBE 工廠，新廠2011 年底動工建設(shè)， 預(yù)定2013年底投產(chǎn)。 預(yù)計到2013 年我國PO 產(chǎn)能將達(dá)到1 800 kt /a左右，“十二五”末期我

45、國PO 的產(chǎn)能將達(dá)到2 700 kt /a。 (2)國內(nèi)消費及預(yù)測 我國的PO 消費量自20 世紀(jì)90 年代初期開始持續(xù)高速增長，2005 － 2010 年國內(nèi)PO 消費量年均增長率為20. 8%。2001 － 2010 年國內(nèi)PO 供需統(tǒng)計見表3.6。 表3.6 2001 － 2010 年國內(nèi)PO 供需狀況 項目 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 產(chǎn)能/( kta － 1 ) 476 490 520 555 700 945 1060 1260

46、1585 1605 產(chǎn)量/kt 330 320 414 430 513 680 895 900 1046 1290 進(jìn)口量/kt 36 53 116 191 151 120 147 153 254 360 出口量/kt 0.2 0.4 1 1 10 15 4 0.4 0.1 0.1 表觀消費量/kt 366 373 529 620 654 785 1038 1053 1300 1650 我國環(huán)氧丙烷的消費市場如圖3.4，由圖可知我國PO 的主要消費市場為聚醚多元醇行業(yè)，其消費量約占國內(nèi)PO 總消費量的7

47、8%; 其次為PG丙二醇及其表面活性劑，占11%;其他領(lǐng)域占11%。 圖3.4中國PO的消費結(jié)構(gòu)變化趨勢圖 1、聚醚多元醇 我國環(huán)氧丙烷80%以上用于生產(chǎn)聚醚多元醇，每生產(chǎn)1噸聚醚多元醇需消耗0.8噸左右環(huán)氧丙烷。 我國聚醚多元醇主要用于聚氨酯領(lǐng)域，自2000年以來，隨著中國聚氨酯（PU）行業(yè)的快速發(fā)展，國內(nèi)聚醚多元醇（PPG）工廠大量新建、擴(kuò)建。圖3.5表示我國2010年P(guān)PG消費結(jié)構(gòu)圖。 聚醚多元醇分為硬泡聚醚和軟泡聚醚。硬泡PPG主要生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨酯泡沫, 用于建筑和制冷行業(yè)，其中冰箱是硬質(zhì)聚氨酯泡消費量最大的行業(yè)；軟泡PPG主要用于生產(chǎn)軟質(zhì)聚氨酯泡沫

48、，用于汽車、家具和床墊等行業(yè)。 2010年，我國冰箱、冷柜、汽車以及軟體家具的產(chǎn)量增速分別為27.2%、35.9%、35.2%和29.9%，有效拉動了聚醚多元醇的需求，從而導(dǎo)致2011年聚醚多元醇產(chǎn)能增長依舊較快。 圖3.2 我國2010年P(guān)PG消費結(jié)構(gòu)圖 圖3.3 2005～2011年我國PPG產(chǎn)能、產(chǎn)量增長趨勢圖 從圖3.6可以看出，2005～2011年我國PPG產(chǎn)能、產(chǎn)量增長迅速，產(chǎn)能年均增長率達(dá)15%，產(chǎn)量年均增長率達(dá)17%。 目前我國聚醚多元醇生產(chǎn)企業(yè)有30多家，2011年生產(chǎn)能力已達(dá)256萬噸，總產(chǎn)量達(dá)190萬噸，其中萬噸級規(guī)模以上的有近20家。主要生產(chǎn)廠家有上海

49、高橋石油化工公司聚氨酯事業(yè)部、中海殼牌、江蘇鐘山化工有限公司、天津石化公司聚氨酯部、錦化化工集團(tuán)公司、山東東大化學(xué)工業(yè)集團(tuán)公司、福建湄州灣氯堿工業(yè)有限公司、天津大沽化工廠等。 2、丙二醇 我國環(huán)氧丙烷10%左右用于生產(chǎn)丙二醇，每生產(chǎn)1噸丙二醇需消耗0.75噸左右環(huán)氧丙烷。 2009年我國丙二醇的產(chǎn)能約為31.1萬噸，產(chǎn)量19萬噸，消費環(huán)氧丙烷14.2萬噸，占環(huán)氧丙烷消費量的10.5％。 2010年我國丙二醇產(chǎn)能約為32萬噸，產(chǎn)量21萬噸，消費環(huán)氧丙烷約為15.7萬噸左右，占環(huán)氧丙烷消費量11%左右。 2011年丙二醇擴(kuò)產(chǎn)腳步進(jìn)一步加速，2011年國內(nèi)丙二醇行業(yè)總產(chǎn)能突破40萬噸/年，

50、產(chǎn)量在27萬噸左右（消耗環(huán)氧丙烷20萬噸左右）。但由于市場需求不旺，而且有部分替代品成功替代其在某些領(lǐng)域中的應(yīng)用，預(yù)計未來該領(lǐng)域?qū)Νh(huán)氧丙烷的需求將保持穩(wěn)定，不會有太大增量。 丙二醇的應(yīng)用領(lǐng)域很廣（消費結(jié)構(gòu)見圖3-7），其中主要用于制造不飽和聚酯樹脂(用于涂料和玻璃纖維增強(qiáng)樹脂)、功能流體(防凍液、化冰劑、傳熱液)等。圖3.4 丙二醇消費結(jié)構(gòu)圖 近幾年來，丙二醇的所有的投資項目集中在亞洲，尤其是中國。丙二醇的國際競爭越來越激烈，我國從丙二醇進(jìn)口大國逐漸成為出口國。 3、其它行業(yè) 環(huán)氧丙烷除在上述行業(yè)中大量使用外，還廣泛用于涂料、剎車液、防凍劑、噴氣發(fā)動機(jī)燃油添加劑、地板拋光劑、印刷

51、油墨、電子化學(xué)品、清潔劑、選礦劑、皮革加工、PS版用感光液、短效增塑劑、染料、非離子型表面活性劑、油田破乳劑、阻燃劑、農(nóng)藥乳化劑及潤濕劑等行業(yè)，客戶分布廣、用量較小。 （3）我國環(huán)氧丙烷需求預(yù)測 隨著世界聚氨酯行業(yè)中心向中國大陸的轉(zhuǎn)移，將大大促進(jìn)了我國聚氨酯行業(yè)的發(fā)展，同時建筑節(jié)能政策的推進(jìn)、汽車家具行業(yè)的持續(xù)發(fā)展使得聚氨酯行業(yè)保持較好的增長，從而拉動環(huán)氧丙烷行業(yè)的發(fā)展。 從世界環(huán)氧丙烷市場貿(mào)易流向來看，中國成為世界環(huán)氧丙烷的目標(biāo)市場，中國環(huán)氧丙烷市場供求起伏是世界環(huán)氧丙烷供應(yīng)及價格波動升降的寒暑表，支配著世界環(huán)氧丙烷市場。2005～2011年期間，中國的環(huán)氧丙烷消費增幅很大，年增長率在

52、18％以上。 據(jù)行業(yè)專家預(yù)測，根據(jù)主要下游產(chǎn)品增速和進(jìn)口量情況預(yù)計，2015 年我國環(huán)氧丙烷的潛在市場需求量約為230~250 萬噸左右。 隨著我國承諾的碳排放指標(biāo)的落實和低碳社會的到來，二氧化碳綜合利用，尤其是二氧化碳基生物塑料產(chǎn)業(yè)化顯得非常具有現(xiàn)實意義。二氧化碳和PO 的共聚物PPC 由于具備良好的生物降解性能、成本相對較低、大量利用二氧化碳及聚合物中二氧化碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過40% 等特點而受到高度重視。隨著PPC 合成與應(yīng)用技術(shù)的不斷進(jìn)步、國家碳排放壓力不斷增大以及國家政策的扶持，PPC 距離大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)為期不遠(yuǎn)。一旦PPC 技術(shù)取得突破，PO 的需求量將會有較大增加。 由于我國

53、環(huán)氧丙烷開工率不高，2005～2011年平均開工率不足80%，遠(yuǎn)低于同期世界裝置平均開工率89%，產(chǎn)量不足，每年都要大量進(jìn)口，2005～2011年期間環(huán)氧丙烷進(jìn)口量年均增幅達(dá)18%。近幾年的進(jìn)出口情況見下表3.7和圖3.8。 表3.7 2005～2011年我國環(huán)氧丙烷的進(jìn)出口量統(tǒng)計表 單位：萬噸, 美元/噸 年份 進(jìn)口 出口 凈進(jìn)口量 數(shù)量 單價 數(shù)量 單價 數(shù)量 2005 15.13 1430 1.050 1581 14.08 2006 12

54、.03 1446 1.520 1481 10.51 2007 14.7 1337 0.440 1522 14.26 2008 15.33 796 0.020 2408 15.31 2009 25.4 1162 0.005 4950 25.39 2010 36.2 1418 0.002 11498 36.20 2011 31.38 1784 0.006 58821 31.37 圖3.8 2005年～2011年我國PO的進(jìn)、出口量變化趨勢 圖3.9 2005～20

55、12年我國PO進(jìn)口單價變化趨勢圖 2005年我國進(jìn)口PO均價為1430美元/噸，2006年為1446美元/噸，2007年為1337美元/噸，2008年進(jìn)口均價有所上漲，達(dá)到1507美元/噸，2009年又大幅回落降至1165美元/噸，2010年期間又逐步回升至1400美元/噸。 2011年國內(nèi)PO供需缺口的再次擴(kuò)大，使得進(jìn)口成為彌補(bǔ)國內(nèi)環(huán)氧丙烷貨源不足的唯一手段，這也拉動了PO價格的急劇攀升，致使2011年進(jìn)口PO均價達(dá)歷史最高值1784美元/噸。 從2012年1～3月份加權(quán)均價來看，進(jìn)口PO價格較2011年有所回落，據(jù)行業(yè)內(nèi)人士預(yù)測：2012年的PO市場，雖然有諸多不利因素，但從

56、其價格自身來看，依舊有高位徘徊的可能性。2012年環(huán)氧丙烷市場多將延續(xù)較高的利潤空間。 （4）主要替代市場分析 根據(jù)《對關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》的規(guī)定，到2010年在世界范圍內(nèi)全面禁用氟氯烴。對于導(dǎo)熱系數(shù)要求不高的場合，全水發(fā)泡技術(shù)使用得比較普遍，而對于絕熱場合要求高的場合，如建筑板材，目前國內(nèi)大都以HCFC-141b作為替代品。在冰箱行業(yè)，雖然曾一度以 HCFC-141b作為發(fā)泡劑，但由于對冰箱內(nèi)襯材料有溶脹作用，目前許多廠家都已放棄使用，而以使用環(huán)戊烷為主?，F(xiàn)今，我國以HCFC-141b為主的第二代發(fā)泡劑已基本取代了CFC-11，但因氫氟氯烴類化合物分子中仍含有氯，臭氧

57、消耗潛值(ODP)大于零，對臭氧層仍有破壞，因此 HCFC-141b只是一種過渡性的發(fā)泡劑。國內(nèi)有公司就針對這個問題，用HFC-245fa來替代 HCFC-141b，開展了用于HFC-245fa發(fā)泡劑專用聚醚的研究。通過對多種聚醚的篩選，研制出了專門針對此發(fā)泡劑的混合聚醚多元醇，它所發(fā)出的泡沫各項性能良好，適宜冰箱、冷柜、板材等領(lǐng)域的需要。 慢回彈聚氨酯泡沫從引入我國以來就吸引了很多市場的目光，它以其獨特的延遲回彈效應(yīng)廣泛應(yīng)用于靠枕，枕頭，減震等方面，為軟泡領(lǐng)域又帶來了新的活力。經(jīng)過幾年的探索實踐，慢回彈聚醚多元醇已基本能夠?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)化。上海高橋石化的GLR-2000等慢回彈聚醚都已基本達(dá)到國

58、外同類產(chǎn)品的性能指標(biāo)?，F(xiàn)在，國內(nèi)慢回彈領(lǐng)域最大的困難還在于配合發(fā)泡體系，開孔劑的研制開發(fā)，國內(nèi)已有廠家針對這一市場展開了積極探索。 另外，由于聚氨酯軟泡多用于和人直接接觸的場合，其氣味問題也是目前高端聚氨酯泡沫市場關(guān)注的焦點。尤其對于國外高端汽車座椅領(lǐng)域，對于泡沫中限制使用的物質(zhì)、Fogging霧化控制、PVC變色(氨揮發(fā))、VOC總碳控制、Odor發(fā)泡氣味控制等都有著非常嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。因此具有胺催化功能的軟泡聚醚多元醇開始受到重視。國外的Dow公司就成功的開發(fā)出Voranol Voractiv多元醇，它是使催化劑接枝到聚醚中制得。這可以大大降低發(fā)泡工藝中胺催化劑的用量，因此降低聚氨酯

59、泡沫塑料中揮發(fā)性有機(jī)化合物的釋放，達(dá)到環(huán)保的要求。國內(nèi)某廠家由叔胺為起始劑與 PO、EO進(jìn)行加成反應(yīng)，成功合成了具有自催化特性的聚醚多元醇系列，在發(fā)泡過程中甚至可以不加胺類催化劑，大大降低了軟泡的氣味。 CASE是行業(yè)內(nèi)對于涂料、膠粘劑、彈性體、密封膠的一個總稱，多采用官能度2～3的多元醇以及多異氰酸酯、交聯(lián)劑、其他助劑混合成型。由于聚醚多元醇所合成的材料力學(xué)性能較聚酯多元醇的差，所以長期以來，這一領(lǐng)域主要以聚酯多元醇為主。但是，自從雙金屬催化劑面世以來，應(yīng)用此種催化劑制得的聚醚多元醇由于副反應(yīng)減少，分子量分布變窄，雙健含量大大降低，實際官能度也大幅提高，使得制備出的CASE材料力學(xué)性能有了

60、很大改善，再加上聚醚多元醇本身的耐水解性高，粘度低等特點，聚醚多元醇在此領(lǐng)域的應(yīng)用有了很大的拓展。國內(nèi)首個多金屬催化連續(xù)法制備聚醚多元醇于去年年底在上海高橋石化聚氨酯事業(yè)部投入工業(yè)化生產(chǎn)。與單釜法生產(chǎn)相比，此種方法極大地簡化了工藝流程，降低能耗物耗，操作條件平穩(wěn)，生產(chǎn)安全，并且極大縮小了批次之間的差別，生產(chǎn)出的GE-220A以及GMN-3050A質(zhì)量穩(wěn)定，性能優(yōu)良，已得到市場的廣泛認(rèn)可。隨著人們對于環(huán)保問題的逐漸重視，對水性或無溶劑型聚氨酯涂料、膠粘劑等市場開發(fā)的需求日益擴(kuò)大，因此，這些領(lǐng)域的研究將是今后的一個重點。 3.4產(chǎn)品價格分析 近年來國際原油價格大幅波動，對我國環(huán)氧乙烷的市場有著

61、重要的影響。而隨著國內(nèi)下游行業(yè)的迅速發(fā)展，使得我國環(huán)氧乙烷市場呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的局面。由于環(huán)氧乙烷產(chǎn)品特點及對儲運(yùn)的限制，產(chǎn)品必須及時銷售，可調(diào)配的市場存量很小，推動著市場價格不斷創(chuàng)出新高。表3.8和圖3.10對環(huán)氧丙烷做了價格統(tǒng)計。 表3.8 2006～2011年8月我國環(huán)氧乙烷價格統(tǒng)計表 單位：元 /噸 年份 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012年1-8月 均價 13300 14500 16000 10000 10600 12500

62、 12200 圖3.10 2009～2012年3月中國國內(nèi)月度PO均價變化趨勢 從2007年2月開始，環(huán)氧乙烷的市場價格又開始出現(xiàn)逐步升高的趨勢，主要原因是通貨膨脹造成物價上漲，原材料乙烯的價格升高，并且由于科技的發(fā)展，其下游產(chǎn)品得到進(jìn)一步的開發(fā)和利用，因此需求量也進(jìn)一步增大，在很大程度上影響了環(huán)氧乙烷的價格。2008年上半年延續(xù)了2007年的增長情況。 2008年環(huán)氧乙烷的出廠價在10月和11月跳水下跌。至11月底，上海石化的出廠價只有11000元。2008年12月至2009年4月，價格基本在9000～10000元之間。 2009年5月起至年底，環(huán)氧

63、乙烷的出廠價基本在10000～11000元之間，無明顯波動。 2010年，國內(nèi)市場環(huán)氧乙烷的價格基本在10600元/噸，燕山石化、北京東方、天津石化等均執(zhí)行此價，貨源有限，供應(yīng)不足。 2011年上半年，環(huán)氧乙烷的價格大起大落，行情可謂火爆。1月份環(huán)氧乙烷價格的最低點為11500元/噸，從1月底起至3月底，環(huán)氧乙烷價格飆升至14200元/噸，漲幅達(dá)23%；在維持了兩周的高價位平穩(wěn)走勢后，由于環(huán)氧乙烷的淡季來臨，市場成交量急劇下降，各地紛紛出現(xiàn)大幅走跌行情，僅在5月份僅僅一個月內(nèi)，環(huán)氧乙烷從14200元/噸跌至11800元/噸，跌幅高達(dá)20%，高于2010年同期11.3%。下半年以來環(huán)氧乙烷價

64、格走勢平穩(wěn)，8月下旬各地區(qū)價格先后開始出現(xiàn)反彈現(xiàn)象，紛紛上漲200元/噸，上?；ぁ⑷ず蛽P(yáng)子化工的EO價格由原來的11800上漲至12000元/噸；隨后，華北地區(qū)北京東方和燕山石化價格上漲200元/噸左右，價格達(dá)到12200元/噸，東北地區(qū)亦上漲了200元/噸，達(dá)到12100元/噸。 近期，中石化華東銷售公司上海石化、揚(yáng)子石化、鎮(zhèn)海煉化、阿克蘇諾貝爾、南京德納環(huán)氧乙烷執(zhí)行10100元/噸，裝置運(yùn)行平穩(wěn)，走貨尚可；中石化華北銷售分公司燕山石化、北京東方化工、天津石化、中沙石化環(huán)氧乙烷執(zhí)行10100元/噸，工廠裝置運(yùn)行平穩(wěn)，走貨平穩(wěn)；中石油東北銷售分公司吉林石化環(huán)氧乙烷出廠價格執(zhí)行1010

65、0元/噸；遼陽石化、撫順石化出廠10100元/噸；遼寧北化環(huán)氧乙烷出廠報價執(zhí)行10200元/噸，供應(yīng)面依舊偏緊，走貨平穩(wěn)，裝置運(yùn)行正常。 面對目前復(fù)雜的經(jīng)濟(jì)形式，好多國家都在頻繁出臺救市措施，大宗商品的價格下行速度有所減緩，一旦救市措施生效后，在成本邊緣運(yùn)行的大宗商品價格會迅速進(jìn)入上升通道。環(huán)氧乙烷也是如此。 4.工藝選擇及原料路線 4.1工藝選擇 4.1.1 生產(chǎn)工藝比較 環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)方法已工業(yè)化的主要有氯醇化法、共氧化法和HPPO 法， 其中共氧化法又可以分為乙苯法和異丁烷法兩種。2007 年世界PO生產(chǎn)能力統(tǒng)計， 氯醇化法占總生產(chǎn)能力的40.3%，共氧化法占51.5%， HP

66、PO 法占5%， 其它工藝僅占1.2%。就共氧化法而言， 乙苯法占世界總生產(chǎn)能力的24.9%， 異丁烷法占26.6%.目前, PO的工業(yè)化生產(chǎn)方法即氯醇化法、共氧化法和HPPO法在生產(chǎn)工藝、原料要求、副產(chǎn)品量、三廢處理等方面各有優(yōu)劣。在投資、原材料消耗量、副產(chǎn)品生成量、公用工程消耗量等方面也各有千秋。表4.1列出了三種方法的優(yōu)缺點。表4.2列出了三種方法的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 表4.1氯醇化法、共氧化法和HPPO 法優(yōu)缺點 生產(chǎn)路線 優(yōu)點 缺點 氯醇化法 歷史悠久， 工藝流程短， 工藝成熟； 單產(chǎn)品， 操作彈性大； 選擇性好,收率高； 生產(chǎn)比較安全；對原料丙烯純度要求不嚴(yán)； 建設(shè)投資小 設(shè)備易腐蝕；廢水量大；氯氣消耗多；副產(chǎn)二氯丙烷；廢渣量大 共氧化法 廢水量少； 無腐蝕；副產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價值高 廢水處理困難；工藝流程長；原料品種多；對原料丙烯純度要求高； 生產(chǎn)大量聯(lián)產(chǎn)品； 建設(shè)投資大 HPPO法 三廢少； 投資少；無聯(lián)產(chǎn)品； 工藝流程短； 占地面積少 工業(yè)化時間短； 工藝待完善 表4..2 氯醇化法、共氧化法和HPP