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1、目錄1.C4抽余異丁烯的開發(fā)利用21.1密封填料、膠制品方向21.1.1生產(chǎn)聚異丁烯21.1.2生產(chǎn)聚丁烯51.2樹脂、有機(jī)玻璃方向61.2.1生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯61.3輪胎橡膠制品方向81.3.1生產(chǎn)丁基橡膠81.4汽油添加劑方向101.4.1生產(chǎn)叔丁醇101.4.2生產(chǎn)乙基叔丁基醚(ETBE)111.5生產(chǎn)對(duì)叔辛基酚142.高純度異丁烯加工利用152.1塑料樹脂方向152.1.1生產(chǎn)抗氧劑152.2醫(yī)藥農(nóng)業(yè)方向162.2.1生產(chǎn)叔丁胺162.2.2生產(chǎn)三甲基乙酸172.2.3生產(chǎn)甲代烯內(nèi)基氯181.C4抽余異丁烯的開發(fā)利用1.1密封填料、膠制品方向1.1.1生產(chǎn)聚異丁烯中分子量聚異丁烯國(guó)內(nèi)

2、外市場(chǎng)分析中分子量聚異丁烯具有優(yōu)良的耐候性、絕緣性、冷流性、抗紫外線及化學(xué)惰性,廣泛用于中空玻璃密封膠、防震阻尼膠、壓敏膠粘接劑、食品級(jí)粘接劑、口香糖等領(lǐng)域。1世界市場(chǎng)分析目前國(guó)外中分子量聚異丁烯生產(chǎn)商只有巴斯夫公司(產(chǎn)能1.6萬噸/年,一套為1萬噸/年,另一套為0.6萬噸/年)和新日石公司(產(chǎn)能0.2萬噸/年)兩家,合計(jì)產(chǎn)能1.8萬噸/年。巴斯夫中分子量聚異丁烯的商品名為Oppanol。歐洲最大的三家中空玻璃用密封膠生產(chǎn)廠家Chemetal、Teroson及Kommerling公司均為巴斯夫的客戶。法國(guó)寶利德公司采用巴斯夫Oppanol為原料生產(chǎn)增粘母粒。國(guó)外中分子量聚異丁烯主要用于生產(chǎn)膠粘

3、劑(熱熔膠、壓敏膠、捕鼠膠、捕蚊膠等)和密封劑。世界知名膠粘劑生產(chǎn)商(3M、Tesa、Teroson/Henkel、Denko、NationalStarch、Gerko、Olin等)都采用巴斯夫公司的Oppanol產(chǎn)品。此外,Oppanol是世界上最好的香口膠原料,韌性好、不粘牙、高溫?zé)o溢膠,歐美、日本幾乎所有的香口膠或膠姆糖生產(chǎn)企業(yè)均采用該產(chǎn)品為原料。同時(shí),Oppanol還被大量應(yīng)用于醫(yī)藥貼膏,該產(chǎn)品由于對(duì)中西藥均具有良好的包容性、無過敏、可反復(fù)撕貼、不粘毛、高溫?zé)o溢膠等特性,已成為歐美市場(chǎng)醫(yī)藥貼膏的主流材料。目前國(guó)外食品級(jí)中分子量聚異丁烯每年需求量為1.6萬-2萬噸,市場(chǎng)基本由德國(guó)巴斯夫獨(dú)

4、占。中空玻璃是中分子量聚異丁烯的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一,目前其生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,實(shí)際使用廣泛,節(jié)能效果明顯,因此受到各國(guó)的廣泛推廣。目前美國(guó)中空玻璃應(yīng)用普及率已高達(dá)83%以上。德國(guó)政府在中空玻璃推廣應(yīng)用方面加以立法,沒有中空玻璃的新建樓房不予批準(zhǔn)建設(shè)。僅上世紀(jì)80年代,前西德共使用中空玻璃達(dá)2.1億m2,節(jié)約能源費(fèi)達(dá)52億馬克;歐洲各國(guó)的中空玻璃使用普及率已達(dá)到50%,日本中空玻璃的生產(chǎn)應(yīng)用已有30多年的歷史,普及率已達(dá)10%以上,日本政府還在加大力度,力圖使中空玻璃的普及率達(dá)到50%;韓國(guó)建筑門窗的中空玻璃普及率也接近90%的水平。國(guó)外中分子量聚異丁烯的需求量穩(wěn)定,并將保持約10%的年增長(zhǎng)速度

5、。2010年全球的需求量為4萬噸(其中高純度中分子量聚異丁烯每年需求量為1.5萬噸左右),而全球產(chǎn)能只有3.33萬噸/年,未來一段時(shí)間,中分子量聚異丁烯仍將處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。2中國(guó)市場(chǎng)分析2.1產(chǎn)能聚異丁烯屬于高科技領(lǐng)域,進(jìn)入門檻高。目前我國(guó)中分子量聚異丁烯生產(chǎn)高度集中,主要有4家生產(chǎn)企業(yè),總產(chǎn)能1.53萬噸/年。杭州順達(dá)新材料公司有兩套產(chǎn)能均為4000噸/年中分子量聚異丁烯的裝置,催化體系可采用鋁系和硼系,目前采用鋁系催化體系,也可生產(chǎn)食品級(jí)中分子量聚異丁烯,是目前國(guó)內(nèi)率先生產(chǎn)食品級(jí)聚異丁烯的廠家,同時(shí)也是國(guó)內(nèi)最大的中分子量聚異丁烯供應(yīng)商,2008年裝置開工率為87%。山東鴻瑞石油化工公司

6、是低/中分子量聚異丁烯專業(yè)生產(chǎn)公司,催化體系采用鋁系,該裝置可生產(chǎn)低分子量聚異丁烯(規(guī)模為1萬噸/年),也可生產(chǎn)中分子量聚異丁烯(規(guī)模為5000噸/年)。公司首先生產(chǎn)中分子量聚異丁烯,2008年底試車,2009年5月停車至今。吉林石化公司精細(xì)化學(xué)品廠2000噸/年裝置是原4500噸/年低分子量聚異丁烯裝置的改建裝置,采用三氟化硼催化劑,目前該裝置處于停產(chǎn)狀態(tài),未有恢復(fù)生產(chǎn)的消息。自開車以來,共生產(chǎn)約300噸產(chǎn)品,對(duì)市場(chǎng)的影響力小。南通開泰高分子材料公司有一套產(chǎn)能為300噸/年的裝置,采用本體聚合工藝,產(chǎn)量小,成本高,目前已停產(chǎn)兩年。浙江順達(dá)新材料公司與浙江大學(xué)、北京化工大學(xué)合作,準(zhǔn)備新上一條以

7、BF3為催化劑體系的中分子量聚異丁烯裝置,設(shè)計(jì)產(chǎn)能為6000噸/年。與鋁系中分子量聚異丁烯相比,利用硼系技術(shù)生產(chǎn)的中分子量聚異丁烯具有分子量分布窄、單體和低聚物含量低、透明度高等優(yōu)點(diǎn)。岳陽(yáng)興長(zhǎng)等公司也在積極籌建中分子量聚異丁烯裝置,國(guó)內(nèi)中分子量聚異丁烯產(chǎn)能還有可能再增加。2.2開發(fā)應(yīng)用目前國(guó)內(nèi)中分子量聚異丁烯主要用途為熱熔膠、中空玻璃密封膠、口香糖基膠等。除了在這些應(yīng)用領(lǐng)域用量的遞增,中分子量聚異丁烯在汽車用密封膠、太陽(yáng)能光伏組件密封膠、潤(rùn)滑脂、防水材料等領(lǐng)域也開始了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用;在減振吸能材料、填縫材料、藥物微囊技術(shù)、電絕緣材料、瀝青改性、橡塑改性及其他高分子聚合物的共混改性領(lǐng)域也有著廣泛的研

8、究。尤其是在太陽(yáng)能光伏組件密封膠上應(yīng)用將會(huì)有大量的增長(zhǎng),將迅速替代有機(jī)硅太陽(yáng)能光伏密封膠。以聚異丁烯為原料生產(chǎn)的太陽(yáng)能光伏組件密封膠,在密封及粘接的功能上同時(shí)具有防潮、防振及固定的作用,能防止外部環(huán)境的機(jī)械碰撞以及熱沖擊造成的影響。還具有不腐蝕金屬和環(huán)保的特點(diǎn),能顯著提高光伏組件的成品率,并兼容于各種常用組件材料,如鋁合金、玻璃、玻纖和聚碳酸酯。目前主要用于耐侯性、氣密性等要求高的場(chǎng)所,如太陽(yáng)能電池組件邊框的密封、太陽(yáng)能燈具密封、光伏太陽(yáng)能電池板組件的外框和接線盒的粘接密封。美國(guó)ADCO公司已開發(fā)出相關(guān)產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)在中分子量聚異丁烯的應(yīng)用方面許多是模仿國(guó)外,中空玻璃用密封膠、捕鼠膠已經(jīng)在國(guó)內(nèi)得到

9、認(rèn)可,市場(chǎng)增長(zhǎng)較快。但仍有一些領(lǐng)域如增粘母粒、高檔膠粘劑等尚屬空白,隨著技術(shù)進(jìn)步,增粘母粒、高檔膠粘劑必將有大量應(yīng)用,將極大地推動(dòng)中分子量聚異丁烯的需求。2.3市場(chǎng)前景國(guó)內(nèi)中分子量聚異丁烯需求量將以每年20%-30%的速度遞增,預(yù)計(jì)2010年需求量將達(dá)到1.2萬-1.5萬噸,平均開工率為70%-87%,個(gè)別裝置將100%滿負(fù)荷生產(chǎn)。隨著需求的增加,產(chǎn)能將得到充分的消化。山東鴻瑞石油化工公司5000噸/年中分子量聚異丁烯裝置如能開車成功,將使國(guó)內(nèi)產(chǎn)能增加28%的份額,但仍沒超出國(guó)內(nèi)中分子量聚異丁烯需求量遞增20%-30%的范疇,中分子量聚異丁烯仍處于健康的發(fā)展趨勢(shì),加上市場(chǎng)推廣需一段時(shí)間,新增的

10、產(chǎn)能尚未發(fā)揮作用,供不應(yīng)求的局面仍將維持。1.1.2生產(chǎn)聚丁烯聚丁烯是相對(duì)分子量為300-3000的液體,以未經(jīng)過分離正、異丁烯的抽余C4或催化裂化C4為原料,由大量異丁烯和少量正丁烯共聚而成。由于其無毒、無臭、無味、具有良好的氧安定性、電絕緣性,因而被廣泛應(yīng)用于潤(rùn)滑油的添加劑、粘合劑以及密封填料。20世紀(jì)90年代初世界聚丁烯主產(chǎn)能力約為60萬噸/年,主要生產(chǎn)國(guó)有美國(guó)、西歐和日本,僅美國(guó)年產(chǎn)量就達(dá)35.5萬噸。國(guó)內(nèi)聚丁烯生產(chǎn)規(guī)模較小,僅限于錦州煉油廠、蘭州煉油廠和大慶石化公司少數(shù)幾個(gè)廠生產(chǎn),生產(chǎn)能力約5000噸/年,幾乎全部用作潤(rùn)滑油的添加劑。低相對(duì)分子質(zhì)量聚丁烯產(chǎn)品,國(guó)外銷售量很大,本身的應(yīng)

11、用面也很廣。不同相對(duì)分子質(zhì)量和粘度的產(chǎn)品可用于絕緣油、粘合劑、油品添加劑、密封材料和膠粘劑中等。但國(guó)內(nèi)除用于潤(rùn)滑油添加劑外,其他化工方面的利用沒有開展,應(yīng)加強(qiáng)多規(guī)格產(chǎn)品的生產(chǎn)和推廣應(yīng)用。1.2樹脂、有機(jī)玻璃方向1.2.1生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯(MMA)又名有機(jī)玻璃單體,是一種重要的有機(jī)化工原料和化工產(chǎn)品,主要用于生產(chǎn)聚甲基丙烯酸甲酯(有機(jī)玻璃),生產(chǎn)聚氯乙烯助劑ACR、MBS和用作腈綸生產(chǎn)的第二單體,也可用作樹脂、膠粘劑、涂料、離子交換樹脂、紙張上光劑、紡織印染助劑、皮革處理劑、潤(rùn)滑油添加劑、原油降凝劑,本材和軟本材的浸潤(rùn)劑、電機(jī)線圈的浸透劑、絕緣灌注材料和塑料型乳液的增塑劑等,用途

12、十分廣泛。目前,世界上MMA的總生產(chǎn)能力約為240萬噸/年,產(chǎn)只約為190萬噸/年,生產(chǎn)主要集中在美國(guó)、西歐和日本,其中美國(guó)、西歐的生產(chǎn)主要以丙酮氰醇法為主,日本的生產(chǎn)主要以異丁烯法為主。異丁烯直接氧化法(C4法)于1982午由日本三菱人造絲公司一首先實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,隨后日本旭化成公司、Methacryl單體公司、京都單體公司等也相繼實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。目前,此法在日本所占比例約為其總生產(chǎn)能力的60%。90年代韓國(guó)Lucky公司通過合資形式亦獲得該技術(shù),建成5萬噸/年生產(chǎn)裝置。東亞、東南亞一些新建裝置也采用了日本轉(zhuǎn)讓的異丁烯法技術(shù)。異丁烯在鉬催化劑存在下經(jīng)空氣氧化生成甲基丙烯酸,甲基丙烯酸再與甲醇發(fā)生

13、酯化反應(yīng)制得MMA。該法的特點(diǎn)是原料來源廣泛,催化劑活性高,選擇性好,壽命長(zhǎng),甲基丙烯酸的收率較高,無污染,成本低于丙酮氰醇法,在較小規(guī)模裝置上具備很強(qiáng)的竟?fàn)幜ΑN覈?guó)從20世紀(jì)50年代末期開始生產(chǎn)MMA,目前生產(chǎn)廠家有10多家,總生產(chǎn)能力合計(jì)約為6.0萬噸/年,全部采用丙酮氰醇法進(jìn)行生產(chǎn)。生產(chǎn)裝置除黑龍江龍新化工有限公司和撫順有機(jī)玻璃廠生產(chǎn)能力達(dá)到萬噸規(guī)模外,其余企業(yè)規(guī)模都比較小,一般為50-2500噸/年。由于我國(guó)合成原料丙酮氰醇供應(yīng)不足,嚴(yán)重制約了我國(guó)MMA的發(fā)展,目前年產(chǎn)量只有3萬多噸,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)內(nèi)實(shí)際生產(chǎn)的需求,每年都得大量進(jìn)口。2000年我國(guó)MMA的進(jìn)口量為5.25萬噸,2001

14、年為5.76萬噸,2002年為6.41萬噸,2003年為5.69萬噸。我國(guó)MMA主要用于有機(jī)玻璃行業(yè),其消費(fèi)量約占MMA總消費(fèi)暈的60%,其次是用于生產(chǎn)PVC抗沖擊改性劑ACR和MBS,另外還用于表而涂料、腈綸、金屬粘合劉、不飽和聚酯交聯(lián)劑、潤(rùn)滑劑和人造大理石臺(tái)而等。目門百消費(fèi)舉約為11萬噸/年,預(yù)計(jì)到2005年需求量將達(dá)到約15萬噸(包括部分進(jìn)口有機(jī)玻璃折算量),上要潛在發(fā)展市場(chǎng)是有機(jī)玻璃、水性涂料行業(yè)和PVC改性劑等行業(yè)。在MMA的眾多生產(chǎn)方法中,由于我國(guó)乙烯產(chǎn)量嚴(yán)重不足,且運(yùn)輸和儲(chǔ)存條件苛刻,成本高,因此不適宜采用乙烯路線,而甲基丙烯腈法的原料叔丁醇也不好解決,該工藝的經(jīng)濟(jì)竟?fàn)幜εc其它工

15、藝相比也并不強(qiáng),同時(shí)該技術(shù)獨(dú)家擁有,BASF公司和日本旭化成公司也不會(huì)輕易轉(zhuǎn)讓其技術(shù)。而異丁烯直接氧化法生產(chǎn)MMA技術(shù)成熟、成本低、污染小,用于規(guī)模較小的裝置時(shí)(2-5萬噸/年),經(jīng)濟(jì)上具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。因此盡快研制異丁烯直接氧化法生產(chǎn)MMA的技術(shù)并建立一定規(guī)模的生產(chǎn)裝置,對(duì)于緩解我國(guó)MMA的需求具有重要意義。1.3輪胎橡膠制品方向1.3.1生產(chǎn)丁基橡膠異戊二烯是生產(chǎn)異戊橡膠和丁基橡膠的單體,此外還可用于合成異戊烯氯、甲基庚烯酮、芳樟醇、檸檬醛、月桂烯、熏衣草醇、維生素A,E,K、擬除蟲菊酯多種附加值很高,經(jīng)濟(jì)效益好的精細(xì)化學(xué)品。異戊二烯一般是由異丁烯和甲醛為原料,采用烯醛法來生產(chǎn)。其生產(chǎn)工藝

16、可分為一步法和兩步法兩種。二步法是異丁烯和甲醛在硫酸催化劑存在下,發(fā)生縮合反應(yīng)生成4,4-二甲基-1,3一二氧雜環(huán)己烷(DMD),DMD再在磷酸作用下裂解生成異戊二烯、甲醛和水,甲醛分離后可循環(huán)使用。該法異丁烯可來源于裂解C4或煉油廠C4餾分。一步法是由異丁烯和甲醛直接反應(yīng)生成異戊二烯,反應(yīng)條件取決于所用的催化劑。在異戊二烯的生產(chǎn)上,西德拜耳公司,前蘇聯(lián),日本可樂麗公司都采用混合C4作原料。國(guó)外從20世紀(jì)70年代開始異戊二烯系精細(xì)化工產(chǎn)品的開發(fā),目前,生產(chǎn)廠家主要有美國(guó)聯(lián)碳公司、德國(guó)BASF公司、日本可樂麗公司、法國(guó)Rhone-Poulenc公司以及日本瑞翁公司等,其中日本的異戊二烯精細(xì)化工利

17、用率最高。丁基橡膠是異丁烯和少量異戊二烯在催化劑作用下聚合而成的產(chǎn)物。它具有優(yōu)良的氣密性(對(duì)空氣的透氣性比天然橡膠低8倍多)、耐熱性、耐老化、耐化學(xué)藥品性、耐臭氧、耐溶劑;電絕緣、減震、低吸水性以及回彈性低等特點(diǎn),廣泛用于內(nèi)胎、水胎、硫化膠囊、電線電纜以及防水卷材等方面。丁基橡膠是生產(chǎn)汽車內(nèi)胎的最好膠種,尤其是生產(chǎn)子午胎必備原料,也是制造醫(yī)用瓶塞和密封制品的重要原料。在發(fā)達(dá)國(guó)家輪胎內(nèi)胎幾乎全部使用丁基橡膠制成。丁基橡膠的生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)于20世紀(jì)30年代,I943年由美國(guó)Exxon公司實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,鹵化丁基橡膠是普通丁基橡膠在脂肪烴溶劑中與氯或溴反應(yīng)的產(chǎn)物,它不僅保留了丁基橡膠的各種優(yōu)異性能,提高了

18、硫化速度;改善了同天然橡膠和丁苯橡膠的相容性;而且粘結(jié)性變佳;耐熱性更好,可用作無內(nèi)胎輪胎的內(nèi)襯密封層,其工業(yè)化生產(chǎn)始于20世紀(jì)60年代。目前,丁基橡膠和鹵化丁基橡膠的主要生產(chǎn)廠家和技術(shù)持有者是Exxon和Bayer公司,生產(chǎn)能力分別占世界總生產(chǎn)能力的47%和32%。其他可提供技術(shù)的公司還有俄羅斯聯(lián)合股份科學(xué)生產(chǎn)聯(lián)臺(tái)體和意大利PI公司。目前全世界有10個(gè)國(guó)家的十多個(gè)廠家生產(chǎn)丁基橡膠,總生產(chǎn)能力約為工90.0萬噸/年,總產(chǎn)童約為60.0萬噸/年。長(zhǎng)期以來,我國(guó)所需的丁基橡膠和鹵化丁基橡膠全部依靠進(jìn)口,由于受到外匯限制,我國(guó)每年只進(jìn)口丁基橡膠1萬噸/年左右,用于制造出口輪胎的內(nèi)胎,嚴(yán)重影響了我國(guó)輪

19、胎工業(yè)的發(fā)展。目前,我國(guó)丁基橡膠的生產(chǎn)廠家只有北京燕山石化公司合成橡膠廠家,生產(chǎn)能力為3萬噸/年,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于輪胎內(nèi)胎、硫化膠囊和水胎,食品、醫(yī)藥、口香糖基礎(chǔ)料以及醫(yī)用橡膠瓶塞的生產(chǎn)以及電絕緣層和電纜頭薄膜的生產(chǎn)等方面。目前我國(guó)丁基橡膠的需求里約為6-7萬噸/年,因產(chǎn)不足需,每年都得大量進(jìn)口。2001年進(jìn)口量為4.50萬噸,2002年進(jìn)口量為3.91萬噸,2003年進(jìn)口量達(dá)到6.21萬噸。根據(jù)預(yù)測(cè),今后若干年內(nèi)我國(guó)將大力發(fā)展子午胎,因此丁基橡膠和鹵化一丁基橡膠發(fā)展前景樂觀。由于目前我國(guó)異戊二烯產(chǎn)品主要依靠進(jìn)口解決,因而精細(xì)化工產(chǎn)品的研究開發(fā)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)外,國(guó)產(chǎn)品牌為數(shù)極少,許多項(xiàng)目尚處在實(shí)驗(yàn)

20、室階段。目前的生產(chǎn)和研制單位主要有上海石油化工股份有限公司化工研究所、西南化工研究院以及江蘇石油化工學(xué)院等。1.4汽油添加劑方向1.4.1生產(chǎn)叔丁醇叔丁醇可由異丁烯水合進(jìn)行生產(chǎn)。它又分為直接水合和間接水合兩種方法。間接水合是以硫酸為反應(yīng)介質(zhì),設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,反應(yīng)選擇性低,目前正逐漸被淘汰;直接水合是以強(qiáng)酸性離子交換樹脂或多相催化劑存在下直接反應(yīng)生成叔丁醇,該法反應(yīng)溫度為40-100,異丁烯轉(zhuǎn)化率大于90%,選擇性超過95%,產(chǎn)品純度高達(dá)99.95%叔丁醇主要用于生產(chǎn)汽油添加劑,以提高汽油的辛烷值;用作硝化纖維素和合成樹脂的溶劑和稀釋劑,用作聚氯乙烯及其共聚物的增塑劑;叔丁醇作為苯酚烷基化劑制得的

21、叔丁基苯酚是塑料的重要抗氧劑和穩(wěn)定劑,也是油溶性酚醛樹脂的中間體;叔丁醇和醋酐或乙酞氯反應(yīng)生成的乙酸叔丁酯,廣泛應(yīng)用于多種溶劑型涂料中,且與多種不同的樹脂有很好的配伍性,它能夠讓配方設(shè)計(jì)者在不損失其產(chǎn)品性能的前提下降低產(chǎn)品的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)的含量。此外,叔丁醇還可用作合成甲基丙烯酸甲酯、2,4一二氯苯氧代乙酸叔丁酯、2,4,5-三氯苯氧化乙酸叔丁酯以及叔丁胺等的原料。1.4.2生產(chǎn)乙基叔丁基醚(ETBE)乙基叔丁基醚(ETBE)生產(chǎn)與應(yīng)用乙基叔丁基醚(ETBE)(C6H14O)是含氧汽油生物燃料組分和醚類,由乙醇(47v%)和異丁烯(53v%)生產(chǎn)。異丁烯來源可包括來自煉油廠和蒸汽裂

22、解裝置的裂解原料,或來自予通過脫氫或脫水過程的化學(xué)裝置。ETBE的高辛烷值、低沸點(diǎn)和低蒸氣壓使其成為多功能的汽油調(diào)合組分,使用ETBE可使煉制商滿足其對(duì)辛烷值和生物組分的需求。乙基叔丁基醚(ETBE)可避免使用乙醇所帶來的許多問題,如使汽油揮發(fā)性增高。ETBE可在煉油廠調(diào)入汽油,不像乙醇要在銷售點(diǎn)調(diào)合。ETBE作為含氧化合物調(diào)入汽油可使汽油更清潔燃燒。與乙醇相比,ETBE有以下優(yōu)點(diǎn):水混入不發(fā)生相分離,對(duì)汽車部件無腐蝕作用,不會(huì)增加排氣光化學(xué)煙霧。在歐美,法國(guó)于1994年將ETBE用作汽油調(diào)合組分,西班牙和德國(guó)使用ETBE分別始于2000年和2004年。第一套生產(chǎn)ETBE(乙基叔丁基醚)的生物

23、醚類裝置于2004年投產(chǎn),歐洲將建設(shè)多套裝置。2006年ETBE占到歐洲燃油醚類市場(chǎng)三分之一,產(chǎn)量約為194萬噸/年。2008年,歐洲FTBE產(chǎn)量達(dá)到500萬噸/年。歐盟(EU)正在迅速地轉(zhuǎn)向乙醇型醚類。法國(guó)道達(dá)爾公司是歐洲領(lǐng)先的生物燃料生產(chǎn)商,該公司開發(fā)始于1992年,迄今在歐洲汽車燃料中調(diào)入80萬噸/年生物燃料。該公司發(fā)展了兩大類第一代生物燃料:由乙醇生產(chǎn)的乙基叔丁基醚(ETBE)和植物油甲酯(VOME)。該公司在比利時(shí)、德國(guó)、法國(guó)和西班牙擁有或合作擁有7套ETBE生產(chǎn)裝置。并在法國(guó)、德國(guó)和意大利的該公司煉油廠在柴油中調(diào)入VOME。利安德巴賽爾公司于2009年6月4日表示,開始改造其在美國(guó)

24、得克薩斯州Channelview的甲基叔丁基醚(MTBE)裝置,使其也能生產(chǎn)生物基乙基叔丁基醚(ETBE)。ETBE于年底開始生產(chǎn)。ETBE供應(yīng)給日本煉制商應(yīng)用,以符合使用清潔燃燒燃料要求,作為日本履行京都議定書承諾的組成部分。利安德巴賽爾公司從巴西購(gòu)買甘蔗基乙醇,該公司已在法國(guó)Fos-sur-Mer和荷蘭Bodek生產(chǎn)生物基ETBE,生產(chǎn)能力為320萬噸/年。在日本,日本認(rèn)定,ETBE(乙基叔丁基醚)與汽油調(diào)合作為含氧化合物燃料可使汽油更清潔燃燒。2007年初,日本試銷調(diào)有乙基叔丁基醚(ETBE)的汽油。乙基叔丁基醚(ETBE)現(xiàn)已處于中規(guī)模推行階段,日本石油協(xié)會(huì)的石油煉制者協(xié)會(huì)于2007午

25、1月27日組建進(jìn)口ETBE合資企業(yè)。該合資企業(yè)于3月從法國(guó)進(jìn)口3000千公升ETBE,將其調(diào)合入日本最大的煉制商日本石油公司1700萬噸/年Negishi煉油廠的汽油中,該1700萬噸/年煉油廠位于橫浜。并于4月17日調(diào)合ETBE的汽油在日本東部關(guān)東地區(qū)(包括大東京地區(qū))的50個(gè)加油站出售。到2008年3月的財(cái)政年度,該煉油廠出售14萬公升(88.046萬桶)含ETBE的汽油。到2009年在1000個(gè)加油站銷售含有ETBE的汽油。日本石油協(xié)會(huì)(PAJ)宣布,于2007年7月25日,日本東部的日本石油公司1700萬噸/年Negishi煉油廠繼續(xù)從歐洲進(jìn)口7500千公升(47174桶)乙基叔丁基醚

26、(ETBE)。該煉油廠已從法國(guó)進(jìn)口了7800千公升ETBE。作為中規(guī)模推廣的一部分,PAJ在2007-2008年財(cái)年在汽油中調(diào)入總量為12000千公升的ETBE,并到2010-2011年大規(guī)模推行調(diào)合ETBE的汽油,屆時(shí)將占汽油銷售總量的20%。日本使用乙醇和ETBE的目標(biāo)是,根據(jù)京都議定書要求,到2008-2012年使溫室氣體排放比1990年減少6%。日本準(zhǔn)備在2010年使用50萬千公升原油當(dāng)量的生物燃料,以執(zhí)行京都議定書要求。日本最大的煉油商日本石油公司于2007年4月初宣布,使其10萬噸/年MTBE生產(chǎn)裝置改產(chǎn),并于2009年秋季生產(chǎn)ETBE(乙基叔丁基醚)。日本農(nóng)業(yè)部于2007年2月表

27、示,日本增加作為關(guān)鍵的可再生燃料乙醇的生產(chǎn),以減少日本對(duì)進(jìn)口汽油的依賴,到2030年乙醇生產(chǎn)量將提高到600萬千公升/年。主要通過擴(kuò)大使用甘蔗、小麥和其他谷物原料,以及開發(fā)纖維素乙醇技術(shù)來達(dá)到。乙醇生產(chǎn)目標(biāo)約為3800萬桶,相當(dāng)于360萬千公升汽油,亦即占日本現(xiàn)汽油年需求量約6%。2006年日本僅生產(chǎn)乙醇30千公升。日本政府決定到2010年用生物燃料代替約50萬千公升/年的車用汽油。由10家日本煉制商組成的合資企業(yè)日本生物燃料供應(yīng)公司(JBSL)利用日本西部的進(jìn)口終端加快進(jìn)口ETBE(乙基叔丁基醚)。JBSL已與美國(guó)萊昂得爾化學(xué)公司簽署長(zhǎng)期合約,自2010-2011年財(cái)年進(jìn)口ETBE。JBSL

28、將自2010-2011年起向汽油中調(diào)入84萬千升(528萬桶)ETBE。JBSL與利安德化學(xué)公司簽署的協(xié)議將在至少5年內(nèi)可獲得60萬-70萬千升/年ETBE。JBSL與巴西乙醇生產(chǎn)商Copersucar簽署的協(xié)議將在2010-2011年財(cái)年進(jìn)口20萬千升/年(126萬桶)乙醇。JBSL與Copersucar已簽署協(xié)議,使乙醇運(yùn)送至利安德(現(xiàn)利安德巴賽爾)公司在美國(guó)的工廠,生產(chǎn)ETBE后運(yùn)往日本。日本Sojitz公司于2008年12月底宣布,根據(jù)合約,從巴西Braskem公司購(gòu)買乙基叔丁基醚(ETBE)。Sojitz公司已于2009年開始銷售ETBE,旨在日本出售15萬千升/年ETBE,于201

29、0年銷往歐洲。Braskem公司在巴西南部&oGrandedoSul省擁有22萬千升/年ETBE生產(chǎn)裝置。日本科莫斯石油(CosmoOil)公司宣布,2011年后將把其仙臺(tái)煉油廠的一套裝置改造成乙醇基汽油添加劑乙基叔丁基醚(ETBE)生產(chǎn)裝置??颇挂矊⒊蔀槿毡臼凸局蟮诙覍F(xiàn)有甲基叔丁基醚(MTBE)裝置改造成ETBE裝置的煉油商。科莫斯石油公司稱,科莫斯和日本紙化學(xué)公司最多只能用造紙殘?jiān)a(chǎn)1萬千升/年(6.3萬桶)乙醇。而且比起乙醇來,日本石油公司喜歡ETBE,因?yàn)镋TBE不要求改變分銷網(wǎng)絡(luò)。作為日本第四大煉油商,科莫斯石油除計(jì)劃建設(shè)ETBE裝置外,還從2009年4月開始改

30、造其1700桶/天的MTBE裝置??颇箯娜毡旧锶剂瞎?yīng)公司BSL)獲得原料乙醇。據(jù)了解,日本石油公司將其根岸(Negishi)煉油廠的1套MTBE裝置改造成ETBE裝置,并于2009年投運(yùn)。該公司2007年開始在某些零售市場(chǎng)開始出售摻有ETBE的汽油,并從2010年起在日本全國(guó)范圍內(nèi)銷售ETBE摻混汽油。日本于2009年6月中旬完成了一項(xiàng)計(jì)劃,到2020年將消費(fèi)60萬千升/年(377萬桶/年)原油當(dāng)量的生物燃料,作為京都議定書承諾后的一個(gè)新目標(biāo)。日本新制定的乙醇消費(fèi)計(jì)劃,將在2020年前與2005年相比,削減溫室氣體排放量15%,較1990年排放量減少8%,不過新目標(biāo)消費(fèi)60萬千升/年生物

31、燃料仍低于政府建議的使用200萬千升/年。在巴西,巴西Braskem公司2008年3月底宣布投資5790萬美元將其在巴西Cama?ari的甲基叔丁基醚(MTBE)生產(chǎn)線轉(zhuǎn)產(chǎn)乙基叔丁基醚(ETBE)。這一轉(zhuǎn)產(chǎn)于2009年完成,使Braskem公司的ETBE總能力提高到30萬噸/年。1.5生產(chǎn)對(duì)叔辛基酚對(duì)叔辛基酚以已抽提的C4餾分為原料,由異丁烯二聚為異辛烯,再與苯酚在陽(yáng)離子交換樹脂的催化作用下反應(yīng)面得到。它是一種重要的化工產(chǎn)品,具有廣泛的用途。對(duì)叔辛基酚與甲醛縮聚制成的對(duì)叔辛基酚甲醛樹脂(202樹脂)是橡膠工業(yè)良好的硫化劑,是子午輪胎需要的配套加工助劑,我國(guó)每年約需7萬噸;與環(huán)氧乙烷制得的辛基酚

32、聚氧乙烯醚是優(yōu)良的非離子型表面活性劑,作為工業(yè)及家庭用洗滌劑及紡織工業(yè)的勻染劑,國(guó)內(nèi)年需求量超過5萬噸;油溶性辛基酚醛樹脂可改善氯丁膠粘結(jié)劑的耐熱性、提高其剪切強(qiáng)度和耐老化性,對(duì)制鞋業(yè)等有著重要的意義。對(duì)叔辛基酚在世界工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家均有生產(chǎn),美國(guó)辛基酚年產(chǎn)量為2-2.5噸,主要用于生產(chǎn)表面活性劑和酚醛樹脂;日本為4000t左右,大部分用于生產(chǎn)油溶性酚醛樹脂和橡膠配合劑生產(chǎn)。1988年太原有機(jī)化工廠建成首套以二異辛烯與苯酚烷基化生產(chǎn)200噸/年對(duì)叔辛基酚裝置,1993年在滄州市輕工研究所相繼有500噸/年和1500噸/年生產(chǎn)裝置投產(chǎn)。但國(guó)內(nèi)生產(chǎn)裝置技術(shù)水平和生產(chǎn)能力與國(guó)外相比差距很大,美、日等國(guó)都

33、為連續(xù)化生產(chǎn),生產(chǎn)能力一般都為萬噸級(jí),生產(chǎn)成本較低。面國(guó)內(nèi)異丁烯齊聚技術(shù)的研究起步較晚,目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)辛基酚及其行生產(chǎn)品所需二聚異丁烯全部進(jìn)口,價(jià)格昂貴,限制了辛基酚的發(fā)展。2.高純度異丁烯加工利用2.1塑料樹脂方向2.1.1生產(chǎn)抗氧劑以異丁烯為烷基化試劑進(jìn)叔丁基化反應(yīng)可以制得不同種類的具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的叔丁基酚產(chǎn)品。產(chǎn)品主要用于合成抗氧劑、塑料加工助劑和酚醛樹脂等。異丁烯在陽(yáng)離子交換樹脂存在下,與苯酚化合生成對(duì)叔丁基苯酚,用于生成改性的酸醛樹脂、橡膠的硫化劑及涂料等。國(guó)內(nèi)大津大學(xué)在其應(yīng)用方面取得科研成果,在徐州化肥廠建成1200t/a裝置,河南夏邑有機(jī)化工廠、沈陽(yáng)農(nóng)藥廠和蘭州化學(xué)工業(yè)公司有機(jī)廠也有

34、百噸級(jí)規(guī)模生產(chǎn)裝置。異丁烯以V205或VOS504為催化劑,一氧化鋁為載體,與苯酚化合生成2,4二叔丁基苯酚,它與PCI3酯化可制得聚烯烴生產(chǎn)中使用的抗氧劑268和紫外線吸收劑UV-327,目前我國(guó)只有少量生產(chǎn),且產(chǎn)品質(zhì)量較差。以酚侶作催化劑,異丁烯與苯酚反應(yīng)制得的2,6-二叔丁基苯酚,主要用于制酚醛樹脂、汽油添加劑和生產(chǎn)1010,1076、300抗氧劑。異丁烯與對(duì)甲酚在硫酸或甲基苯磺酸存在下,制得的2,6二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)是一種非污染型受阻酚類抗氧劑,廣泛應(yīng)用于橡膠、合成樹脂、塑料、石油產(chǎn)品、食品和飼料等領(lǐng)域,是用量最大的抗氧劑,國(guó)內(nèi)有北京燕山石化公司、錦州石油六廠、上海向陽(yáng)化

35、工廠、上海高橋石化總公司和蘭州煉油廠等廠生產(chǎn),年產(chǎn)量約為6000噸,但仍有部分缺口,每年都需進(jìn)口。異丁烯與間甲酚、SCI2反應(yīng)生成3一甲基一6叔丁基苯酚(抗氧劑300),主要用于合成塑料的抗氧劑和橡膠制品防老劑。我國(guó)在江蘇太倉(cāng)塑料廠建成有一套50噸/年中試生產(chǎn)裝置,需求主要依賴進(jìn)口。隨著我國(guó)合成橡膠、樹脂以及塑料工業(yè)的不斷發(fā)展,抗氧劑的需求量也隨之增加。"九五”期間,我國(guó)抗氧劑的年產(chǎn)量己經(jīng)超過1.0萬噸/年,但仍不能滿足我國(guó)年均8%需求增長(zhǎng)率的要求,因此著力于以異丁烯為原料的叔丁基酚類系列產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn)和開發(fā),對(duì)于提高我國(guó)抗氧劑的產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)里具有十分重要的意義。2.2醫(yī)藥農(nóng)業(yè)方

36、向2.2.1生產(chǎn)叔丁胺以異丁烯為原料合成叔丁胺主要有三種方法:(1)異丁烯與硫酸反應(yīng)生成硫酸氫叔丁酯,再與HCN反應(yīng)生成叔丁基甲酰胺,水解后生成叔丁胺;(2)異丁烯先和HCN,硫酸反應(yīng),再用氨中和得叔丁胺,美國(guó)Rhom&Hass公司、日本住友化學(xué)均采用此法生產(chǎn)叔丁胺,在此法的基拙上,日本日東化學(xué)公司又開發(fā)了異丁烯和HCN、水直接合成叔丁胺的生產(chǎn)方法;(3)異丁烯直接氨化制叔丁胺,采用含硼或鍺的分子篩為催化劑,異丁烯與氨直接反應(yīng)制得叔丁胺,該法催化劑穩(wěn)定性好,叔丁胺的選擇性高,由BASF公司開發(fā)并工業(yè)化生產(chǎn)。叔丁胺是一種重要的有機(jī)合成中間體,在醫(yī)藥上,可用于生產(chǎn)利福平、利福霉素S,合成治療支氣管炎、哮喘的速效藥物叔丁喘靈(博利康尼),生產(chǎn)鎮(zhèn)靜藥物氨雙氯醇胺等。由叔丁胺合成的煙嘧黃隆是磺酰脲類除草劑,是側(cè)鏈氨基酸合成抑制劑,可防除一年生和多年生禾本科雜草和某些闊葉雜草。由叔丁胺制得的農(nóng)藥殺瞞隆,是磺酰脲殺蟲劑,是防止棉花等作物上植食性

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