BDO以及PBS工艺及市场调查报告

目录一、1,4—丁二醇（BDO）情况调查...................................................................21.1、BDO简介..............................................................................................21.2、BDO生产技术......................................................................................21.2.1、Reppe法....................................................................................21.2.2、丁二烯乙酰氧基化法...............................................................31.2.3、环氧丙烷法...............................................................................31.2.4、丁烷/顺酐法..............................................................................31.3、国内BDO生产及在建项目（2010）.................................................41.4、BDO的国内技术进展..........................................................................51.5、BDO的投资..........................................................................................61.6、BDO的市场行情..................................................................................6二、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的调查.............................................................72.1、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的简介....................................................72.2、PBS生产技术.......................................................................................72.2.1、直接酯化法...............................................................................72.2.2、酯交换反应法...........................................................................82.2.3、扩链反应...................................................................................82.2.4、溶液聚合法...............................................................................82.3、国内PBS生产及在建项目..................................................................92.4、PBS的国内技术进展...........................................................................92.5、PBS的投资.........................................................................................102.6、PBS的需求情况.................................................................................10BDO以及PBS调查报告一、1,4—丁二醇（BDO）情况调查1.1、BDO简介1,4-丁二醇（BDO）是一种重要的基本有机化工和精细化工原料，其用途广泛，尤其它的衍生物更是附加价值高的精细化工产品，广泛用做溶剂，医药，化妆品，增塑剂，固化剂，农药，除莠剂，人造革，纤维，工程塑料等方面。1.2、BDO生产技术生产BDO的工艺路线有很多种，多达17种以上，但是已经实现工业化生产的主要包括下面几种主要的工艺路线：1）、以甲醛和乙炔（电石气）为原料的Reppe法；2）、以丁二烯和醋酸为原料的丁二烯乙酰氧基化法；3）、以环氧丙烷/丙烯醇为原料的环氧丙烷法；4）、以正丁烷/顺酐为原料的丁烷/顺酐法；1.2.1、Reppe法它是以乙炔和甲醛为主要原料，经炔化和加氢两步反应生成1,4-丁二醇。1.2.2、丁二烯乙酰氧基化法1.2.3、环氧丙烷法该工艺方法首先将环氧丙烷异构化制成烯丙醇，然后烯丙醇在铑系催化剂作用下，液相加氢甲酰化生成4-羟基丁醛，最后再加氢生成1,4-丁二醇。1.2.4、丁烷/顺酐法正丁烷/顺酐工艺实际上是将正丁烷转化为顺酐的气相氧化法和顺酐加氢技术结合起来，仍以C4馏分为原料，整个流程包括顺酐生产、马来酸加氢及1,4-丁二醇精制。表一几种工艺方式的对比优点缺点Reppe法1.工艺先进成熟，副产品少2.流程短，产品收率高3.催化剂活性高，寿命长4.投资低，适用于大规模生产5.操作压力低，生产安全1.原料乙炔远程运输有危险2.操作条件苛刻，压力高3.廉价乙炔获得量有限4.设备造价高丁二烯乙酰氧基化法1.原料来源丰富2.操作条件温和3.无公害4.并可同时得到高价值的THF1.流程长，过程复杂2.投资高3.公用工程费用大4.丁二烯醋酸法设备腐蚀严重环氧丙烷法1.催化剂可循环使用、寿命长2.产品收率高3.能耗低4.生产负荷容易调节1.环氧丙烷难以廉价得到时成本高2.羟基化反应选择性低3.全过程收率低丁烷/顺酐法1.投资少，生产成本低2.三废量少3.可联产THF和GBL1.受原料顺酐的影响2.流程长1.3、国内BDO生产及在建项目（2010）表二大陆BDO主要生产企业及产能（2014年）序号厂家2011年2012年2013年2014年2015年1中亚1.31.31.36.86.82三维15151515253大连化学3.63.63.63.63.64天华2.58.58.58.58.55美克661616266陕化331313137蓝星5.5111111118湄洲湾444889云维2.52.52.52.52.510开祥510101010序号厂家2011年2012年2013年2014年2015年从上表可以看出，近两年（2013、2014）BDO的产能急剧上升，上升幅度接近100%，但是下游产业没有跟得上，导致产能过剩。1.4、BDO的国内技术进展我国自六十年代开始开发1，4丁二醇技术，后来由东北制药厂和上海吴淞化工厂利用国内开发的Reppe法技术建成百吨级生产装置，直到八十年代初我国的生产装置能力只有300吨/年。那时由于我国实施对外开放，不少企业想开发乙炔下游产品，认为1，4丁二醇是一种有发展前途的化工产品，其主要原料乙炔、甲醛、氢气等在很多企业都能供应，如福建三明化工厂、山西维尼龙厂、太原化工厂等提出要建设万吨级生产装置。八十年代我国的科研开发也加快了步伐，国家科委组织了一批科研单位和大学一起进行攻关，并在上海吴淞化工厂和山东鲁南化工厂各建设2000吨/年工业放大装置，但直到今天国内技术尚未能11鹤煤510101012新疆天业33202013仪征化纤10101014浙江华辰5.55.55.515江山33316英力特10202017内蒙东源101018驰源66619重庆华医1020延长石油101021新疆新业5522新疆国泰2023陕西融和1224长春盘锦10101025山东维焦5.55.526川维爱思开20总产能48.472.9142.4209.4291.4进一步放大到万吨级。1.5、BDO的投资根据查询得知，三万吨/年的BDO项目，一般投资约为3亿元。1.6、BDO的市场行情图一2012年、2013年1-9月份BDO价格走势对比图二2014年9.9-10.9日BDO的价格行情据统计，2014年全年，国内仍将有67万吨新增产能陆续释放，届时国内总产能将达到210万吨的规模，较上年增长47%。市场供给量的增加，远大于市场需求量的增加，供过于求的状况，将对BDO价格产生新的压力。从2012年上半年至今，顺酐法BDO装置直接被屏蔽，停车以及新增产能运行过后，同样停车操作呈现；炔醛法成本不断压缩，利润继续收窄，徘徊于成本线附近。2014年BDO厂家的竞争将更加激烈，炔醛法工艺不再成为优势，今后的竞争将主要取决于较低的成本，装置的稳定性及配套资源的综合利用。BDO产品已经无利可图，全行业处于亏损状态。二、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的调查2.1、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的简介聚丁二酸丁二醇酯（PBS）由丁二酸和丁二醇经缩合聚合合成而得，树脂呈乳白色，无嗅无味，易被自然界的多种微生物或动植物体内的酶分解、代谢，最终分解为二氧化碳和水，是典型的可完全生物降解聚合物材料。具有良好的生物相容性和生物可吸收性。2.2、PBS生产技术2.2.1、直接酯化法直接酯化法以1,4一丁二酸(1,4．SuccinicAcid，简称丁二酸或SA，下同)和1,4．丁二醇(1,4·Butanediol，简称丁二醇或BD，下同)直接合成得到PBS，其合成方法由两个步骤完成：先在较低的反应温度下将二元酸与过量的二元醇进行酯化，形成端羟基预聚物；然后在高温、高真空和催化剂的存在下脱除二元醇，得到聚酯。合成反应式如下：2.2.2、酯交换反应法二元酸二甲酯与二元醇，在催化剂存在下，高温、高真空脱甲醇进行酯交换反应得到端羟基预聚物，其反应式如下：直接酯化与酯交换两种方法都包含两步基本反应——酯化反应和缩聚反应。不同之处在第一步酯化反应，酯交换反应法是通过酯交换脱去甲醇完成酯化，而直接酯化法是通过醇酸缩水达到酯化。2.2.3、扩链反应上述直接酯化法和酯交换反应法均为可逆反应，其平衡常数较低，在反应过程中需不断排除小分子物质(水或甲醇)，然后再进行缩聚反应以获得所需相对分子质量的聚酯。但在缩聚反应过程中，特别是在反应后期，温度往往超过200℃，不可避免地出现脱羧、热降解、热氧化等副反应，而影响相对分子质量的提高。为了进一步提高相对分子质量，可以选择扩链反应，利用扩链剂的活性基团与聚酯的端羟基反应，提高聚酯相对分子质量。常用的扩链剂主要有酸酐及二异氰酸酯等。2.2.4、溶液聚合法溶液聚合法是使用不同的溶剂，丁二酸和丁二醇首先在一定的温度下反应一定的时间让溶剂回流带走一部分水，直到它们完成酯化，然后采用更高的温度下进行缩聚反应。2.3、国内PBS生产及在建项目表三国内PBS生产及在建项目序列生产企业产量（万吨/年）1台湾大连化学工业有限公司25.62山西三维集团公司153东营胜利中亚化工公司1.34四川天华富邦公司2.55新疆美克化工公司66南京蓝星化工新材料公司5.57陕西陕化化工集团公司38湄洲湾氯碱工业公司49云南云维集团公司2.510河南开祥化工公司511河南煤化集团公司