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化工產業園區氯堿企業規劃探討

Category.Technical Literature 481

1 堿氯失衡現象

近年來,以氧化鋁為代表的下游行業快速發展以致燒堿消費增長較快,但耗氯項目增加相對較平緩,這就造成“堿長氯短”“以堿補氯”的堿氯失衡現象,2019年這種失衡問題依然嚴峻。為解決氯氣過剩問題,促進燒堿的生產,氯堿企業乃至化工園區應以氯堿為基礎,加快發展附加值高、市場需求大的氯化聚合物、含氯中間體等氯堿深加工產品,結合自身實際,規劃適合自身發展的氯產品及產業鏈精度;契合國民經濟發展方向,推進氯下游產品開發的深度,結合科技創新和技術改進,增加下游衍生氯產品及產業鏈的亮度,打造多條產業生態鏈,將一條產業生態鏈的副產品用作另一個產業生態鏈的投入或原材料,最大限度地利用資源減少負面環境影響,最終實現循環化工產業園區可持續發展的目標。氯下游產品眾多,以下主要介紹規模相對較大的氯產品,僅供參考。

化工產業園區氯堿企業規劃探討-板框廂式隔膜壓濾機

2 幾種規模相對較大的氯產品

2.1 聚氯乙烯聚 氯 乙 烯(PVC)是我國規模最大的有機氯產品之一,耗氯量約占全國氯氣總產量的40%,是調節堿氯平衡的主要產品。我國PVC行業格局為電石法占比80%,低 成 本 的 西 部 地區產能和高成本的東部地區產能占比基本為6∶4;乙 烯 法 占比20%。但2019年以來隨著乙烯價格的暴跌,基本上乙烯法PVC成本已經與西北產能不相上下了。預計2019—2022年乙烯產能增速分別約為4.0%、4.6%、5.3%和6.3%,即 使 需 求 增速維持在較為樂觀的4.0%,就供需和周期規律來看,至少未來3年乙烯都將在底部區間運行。

2.2 氯化聚氯乙烯氯 化 聚 氯 乙 烯(CPVC)是PVC進一步氯化改性的產品,其中氯質量分數一般在60.0%~74.0%,比 普 通PVC產品具有更 高 的 耐 沖 擊 、耐 高 溫 、耐 腐 蝕 、阻 燃 性 能 ,廣 泛 應 用 于 石油、輕工、化工、電鍍、印染、建材、航空、食品等領域。CPVC是氯堿廠的下游產品,對于氯平衡有著相當積極 的 作 用 ,同 時 ,在CPVC的生產中可以對現有的各種PVC生產裝置進行充分的利用,因此,氯堿企業可以大力發展CPVC。

2.3 氯化聚乙烯氯 化 聚 乙 烯(CPE)是通過取代反應將聚乙烯(PE)分子鏈中的氫原子取代為氯原子,是PE的 重 要 改 性 產 品 ,根 據其 含 氯 量 、殘 余 結 晶 度 及 其 他 技 術 特 征 ,CPE產品可分為樹脂型和橡膠型。在塑料、建材、電氣、醫藥、農業、橡膠、油漆、顏料、輪船、造紙、紡織、包裝及涂料等行業都有廣泛的應用,其開發利用前景非常廣闊[2]。2.4 聚偏二氯乙烯聚 偏 二 氯 乙 烯(PVDC)是 一 種 熱 塑 性 樹 脂 ,其 軟 化溫度在160 ~20 0 °C ,有 著 頭 尾 相 連 的 先 行 聚 合 鏈 結 構 :—[CH2—CCl2—]n。PVDC樹 脂 具 有 無 毒 、無 味 、耐 腐蝕 以 及 不 燃 的 特 點 ,在 隔 氧 、防 潮 、耐 酸 堿 、耐 油 浸 以及自熄性等方面都有著優良的性能。在當前塑料包裝中,PVDC具有最好的綜合阻隔性,因此,在食品、藥品等包裝領域中有著廣泛的應用。

2.5 環氧氯丙烷環氧氯丙烷[3]為無色液體,有似氯仿氣味,易揮發,不穩定,能與乙醇、乙醚、氯仿、三氯乙烯和四氯化碳等混溶,不溶于水,不能與石油烴混溶,是合成環氧樹脂的重要原材料。2019年環氧氯丙烷整體行情處于近幾年新高,2019年10月價格一路飆漲至18 50 0元/t,利 潤 空 間 在 萬 元 以上;2019年12月 ,價 格 恢 復 到14 50 0元/t左右。

2.6 氯丁橡膠氯 丁 橡 膠(CR)是 以2-氯-1,3-丁二 烯 為 主 要 單 體 ,利 用 共聚反應或者均聚反應所制得的一種彈性體。CR分子鏈之中含有極性氯原子基團,其雙鍵能夠得到良好的保護,并且還有良好的穩定性。所以,CR具 有 耐 老 化 、耐 油 、耐 光 、耐 熱 、耐 化 學 品 腐 蝕 、耐 臭 氧 老 化 性 、耐 候 性 、耐 燃 性 等 以 及 良 好的物理機械性能和電性能,其綜合性能是天然橡膠和其他合 成 橡 膠 無 法 比 擬 的 ,應 用 非 常 廣 泛。

2.7 氯化亞砜氯化亞砜在常溫、常壓下是無色或淡黃色的液體,有刺激 性 氣 味 ,遇 水 容 易 分 解 為 氯 化 氫 和 二 氧 化 硫 ,可 混 溶 于苯、氯仿、四氯化碳等有機溶劑。氯化亞砜是一種非常重要的精細化工產品和中間體,廣泛用于農藥、醫藥、染料、食品、電鍍、感光材料和電池等行業。

2.8 氯化鈦白粉氯化法鈦白粉的生產方式主要有硫酸法和氯化法兩種。硫酸法過程比較繁瑣和復雜,并且產品質量低,而氯化法流程短,生產能力易擴大,連續自動化程度高,能耗相對低,“三廢”少,能得到優質產品,符合環保要求。

2.9 氯乙酸氯乙酸分子中具有羧基和氯原子兩個官能團,使其在醫藥、燃料、農藥、日化、表面活性劑、造紙化學品、紡織助劑、橡膠助劑、電鍍以及香料香精等方面具有廣泛的應用[6]。乙酸氯化法是目前國內外生產氯乙酸最主要的方法,工藝相對成熟,有條件的企業可以重點發展高純度氯乙酸。目前,國際市場需求較大。

2.10 三氯氫硅三氯氫硅是制造有機硅、單晶硅的主要原料,在常溫、常 壓 下 為 具 有 刺 激 性 惡 臭 、易 流 動 、易 揮 發 的 無 色 透 明 液體。隨著經濟的發展、科學技術的進步,我國對三氯氫硅的需求量持續增加,但我國生產三氯氫硅的企業少、產品質量達不到市場要求,以致有機硅、單晶硅生產企業需要進口國外原料三氯氫硅。

2 .11 氯化石蠟氯化石蠟是指C10—C30正構烷烴的氯代產物,含氯量為40.0%~70.0%,是一種淺黃色至橙黃色的黏稠液體,擁有電絕緣性良好、揮發性低、阻燃以及價格低廉等優點,所以,在阻燃劑和聚氯乙烯輔助增塑劑中都有著廣泛的應用,還能用于聚氨酯防水涂料、聚氨酯塑膠跑道鋪面材料、潤滑油等。

2.12 A DC發泡劑ADC的化學名稱是偶氮二甲酰胺,ADC發泡劑具有無毒、無氣味、無污染、穩定性好、產氣量高、不易燃、生產價格低廉等優點[9],可 用 于 聚 氯 乙 烯 、聚 丙 烯 、聚 苯 乙 烯 、聚 酰胺、ABC及種橡膠等合成材料的生產,用途十分廣泛。

2.13 對苯二甲酰氯對 苯 二 甲 酰 氯(TPC)在 濕 空 氣 中 發 煙 ,遇 水 分 解 ,易 溶于苯、甲苯、二甲苯、氯仿等有機溶劑,主要用于對位芳綸、芳 砜 輪 等 聚 合 單 體 ,可 作 聚 酰 胺 、聚 酯 等 聚 合 物 的 原 料 ,該產 品 也 用 作 農 藥 、醫 藥 、染 料 、顏 料 、紫 外 線 吸 收 劑 、交 聯 劑的中間體。

3 結語根據本區域資源優勢,合理規劃,因地制宜,將相關企業聯合起來組成循環化工產業園區,構成一個閉合或者半閉合的資源循環利用網絡,以氯堿企業為中心,吸收各種企業進行“補環”,打造多條產業生態鏈,將一條產業生態鏈的副產品用作另一個產業生態鏈的的投入原材料,通過廢物交換、循環利用、清潔生產等手段,最大限度地利用資源或減少負面環境影響,達到資源與能源共用、企業共生的目的,最終形成資源閉路循環的化工產業園區,實現經濟的穩步增長和清潔、綠色、可持續發展。


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