一、国内外丙烯市场发展
丙烯，结构式CH2=CHCH3。无色气体。带有甜味。气体的相对密度1.46，液体的相对密度0.5139。熔点-185.2℃。沸点-47.7℃。自燃温度460℃。临界温度91.4～92.3℃。临界压力4.5～4.56MPa。化学性质很活泼。与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限2.0%～11.1%（体积）。
丙烯是一种无色可燃气体，蒸气比空气重，能长距离移动到一个明火源并产生回火。工业上它通常以液体形式装卸，因此当皮肤和眼睛接触到液体丙烯时会造成冷灼伤。高浓度丙烯是一种窒息性气体。
1、市场供应状况分析
我国丙烯生产主要集中在中国石化和中国石油的下属企业，中国海洋石油总公司与壳牌的合资项目中海壳牌石油化工有限公司40万t/a丙烯项目已于2006年初投产。此外，中国化工集团、中化国际等公司还有一些小规模的炼油企业也生产丙烯，再加上一些私营或集体的小炼油企业，每年合计生产能力仅约几十万吨，由于受国家炼油政策的限制及国际油价的影响，其产量及开工率也较低。我国丙烯生产企业基本建有下游配套生产装置，商品量很少。
预计未来几年，随着国内丙烯下游产品对丙烯需求的增加，丙烯的进口量会进一步增长。 2、市场需求状况分析及预测
在全球范围内，丙烯主要用于生产聚丙烯，这占到全球丙烯需求的58%；它的其它重要衍生产品是丙烯腈（10%）；羰基醇类（8%）；环氧丙烷（7%）和异丙苯（6%）。一些较小用途是制丙烯齐聚物、异丙醇和精细化学品。
聚丙烯是丙烯最大的消费领域，2008年有58%的丙烯用于生产聚丙烯。随着聚丙烯的用途越来越广，需求量越来越大，今后对丙烯的需求量将进一步提高。预计到2017年，其在丙烯消费结构中所占比例将升至62%。
丙烯腈是丙烯的第二大衍生物，2008年有10%的丙烯用于生
产丙烯腈。由于丙烯腈主要下游产品-腈纶的消费增长缓慢，因此对丙烯腈的需求增长放缓，预计到2018年，其在丙烯消费结构中所占比例将下降至8.5%。
另外，丙烯比较重要的衍生物还有羰基醇类和环氧丙烷，2008年它们在丙烯消费结构中所占比例分别为8%和7%。预计未
来几年，它们在丙烯消费结构中的比例略有下降。
受下游衍生物需求快速增长的驱动，近年来全球丙烯消费量大幅提高，打破了传统的烯烃供需格局。近10年来，全球丙烯需求的增长率超过了乙烯需求增长率，这种发展趋势仍将持续下去，因此未来全球可能会面临丙烯资源短缺的问题。预计今后5年，世界丙烯的需求年均增长率将达到4.5%。届时，下游行业对丙烯的需求将达到8420万t，市场供应仍处于紧张状态。
2010～2015年全球丙烯需求将以年均4.9%速度继续增长，亚洲将在2015年成为世界上最大的丙烯需求地区，中东则会成为消费增长最快的地区。未来几年，伊朗的丙烯需求增速将超过中国和印度，成为世界上需求增长最快的国家，预计可达18.7%。伊朗大力发展石化工业，将有大量面向出口的聚丙烯生产能力投产，其生产的聚丙烯产品将主要出口到亚洲和西欧。
我国丙烯大部分用于生产聚丙烯，约占丙烯总消费量的74.8%，还有部分用于生产丙烯腈、环氧丙烷等其他化工产品，约占丙烯总消费量的25.2%。
2、丙烯腈
丙烯腈是一种无色的有辛辣气味液体，属大众基本有机化工产品，是三大合成材料——合成纤维、合成橡胶、塑料的基本且重要的原料，在有机合成工业和人民经济生活中用途广泛。
截止到2012年8月底，丙烯腈的生产厂家有9家，总生产能力达到127.5万吨，生产装置全部采用丙烯氨氧化法生产工艺，初期均采用引进国外BP公司的技术，后来大都采用中石化上海石油化工研究院的技术进行改扩建。除了上海赛科石油化工股份有限责任公司外，其余装置均配套建有下游生产装置（腈纶、ABS树脂或者丁腈橡胶等）。生产装置主要集中在中国石油化工集团公司和中国石油天然气集团公司所属企业，其中中国石油化工集团公司的生产能力合计为55.0万吨，约占国内总生产能力
的43.14%；中国石油天然气集团公司的生产能力合计为72.5万吨/年，约占国内总生产能力的56.86%。其中中国石油吉林石油化工公司是目前我国最大的丙烯腈生产厂家，生产能力为42.4万吨/年，约占国内总生产能力的33.25%；其次是上海赛科石油化工股份有限责任公司，生产能力为26.0万吨/年，约占国内总生产能力的20.39%。
二、异丙苯法生产苯酚及丙酮生产方法 1、苯酚主要生产方法
苯酚最早是从煤焦油中回收提取的。后来，发展了以苯为原料的磺化碱熔法、氯苯法、甲苯氧化法、异丙苯法等。
(l)磺化碱熔法
是生产苯酚的古典方法，苯磺化生成苯磺酸，经中和、碱熔和酸化得到苯酚。由于该法副产大量的硫酸盐，生产成本较高且对环境的污染较大，因而被淘汰。
(2)氯苯法
以苯为原料经氯化或氧氯化生成氯苯，氯苯再经液相碱性水解或气相酸性水解制得苯酚。此法转化率较低，对设备的腐蚀性较强。
(3)甲苯氧化法
以甲苯为原料氧化生成苯甲酸，苯甲酸氧化脱羧制得苯酚。此法催化剂寿命较短，而且产生焦油。
(4)环己烷氧化脱氢法
以环己烷为原料经氧化生成环己酮、环己醇，而后催化脱氢生成苯酚。此法的生产成本费用较高。
(5)异丙苯法
是以苯、丙烯为原料烷基化生成异丙苯，异丙苯经氧化、分解生成苯酚并联产丙酮。此法原料来源广、易得，操作简单、便于实现连续化和自动化，在获得苯酚的同时联产丙酮，是目前苯酚生产的首选方法。 2、异丙苯工艺流程
利用苯和工业级丙烯（含少量丙烷）为原料，生产异丙苯并副产部分二异丙苯。反应设计在固定床列管式反应器内进行，经普通精馏分离技术进行产物分离，得到高纯度的异丙苯，并对过量的苯加以循环利用，以扩大经济效益 1、原料及其组成（均为mol%）：
（1）工业级丙烯：纯度≥95%，丙烷≤5%； （2）苯：纯度≥99.5%，苯/丙烯= 7:1 。 2、产品及其规格：
异丙苯，纯度≥99.5%（m%）。 3、工艺条件：
采用UOP法，以磷酸或分子筛作催化剂。产物主要考虑异丙苯和二异丙苯。原料中89％的丙烯反应生成异丙苯，3％的丙烯生成二异丙苯。
生产出的异丙苯是一种重要的有机化工原料,主要用来生产用途广泛的苯酚和丙酮。
三、以苯酚和丙酮为原料生产双酚A方法
双酚A学名2,2-二（4-羟基苯基）丙烷，是重要的有机化工原料，苯酚和丙酮的重要衍生物，主要用于生产聚碳酸酯、环氧树脂、聚砜树脂、聚苯醚树脂、不饱和聚酯树脂等多种高分子材料。也可用于生产增塑剂、阻燃剂、抗氧剂、热稳定剂、橡胶防老剂、农药、涂料等精细化工产品。 1 合成工艺
双酚A由两分子苯酚和一分子丙酮缩合而成，该反应的催化剂为酸性催化剂，工业上应用的催化剂有硫酸、氯化氢和离子交换树脂。这些不同类型的催化剂在工业上的应用构成了双酚A技术发展的不同阶段。 1.1硫酸法
传统双酚A生产方法采用硫酸为催化剂，苯酚与丙酮进行缩合。但硫酸法选择性差，生成的杂质有40多种，且很难分离，双酚A质量较差，硫酸消耗量大，形成大量的废酸和含酸、含酚废水，环境污染严重，世界工业发达国家早已淘汰硫酸法工艺。 1.2氯化氢法
美国最早利用氯化氢作催化剂生产双酚A，与硫酸法相比，催化剂氯化氢易挥发，可以利用真空精馏的方法从反应系统
中脱除，生产的双酚A质量较好。但氯化氢腐蚀性强，对设备、管道的材料选择要求高，投资增大，目前氯化氢法也逐渐遭淘汰。 1.3 离子交换树脂法
为了克服上述两种方法的弊端，各国在20世纪70年代初就开始进行离子交换树脂做催化剂合成双酚A的研究。目前已实现工业化，该工艺大大改变了传统工艺的不足，反应物质极易分离，后处理简单，离子交换树脂对设备腐蚀性较弱，系统运作的可靠性大大提高，而投资费用并未增加。缩合反应在较大的酚酮比下进行，苯酚既是反应物，又是反应溶剂，提高了缩合反应的选择性，缩合反应产物中的杂质，可以通过简单的精制过程获得高品质的双酚A产品。所以树脂法生产双酚A技术已成为双酚A生产的主流和发展方向。
世界上具有自己的双酚A技术厂家有GE、BAYER、DOW化学、千代田、BLACHOUNIA等公司。这些厂家均具有多年双酚A的开发与生产经验，其中GE、BAYER、DOW、千代田技术代表当今世界双酚A合成技术的先进水平。 2 生产现状 2.1国外现状
2000年世界双酚A生产能力已达2 863.5 kt/a，产量约为2 600 kt，其中主要生产国家和地区为美国占总生产能力的35.7%；欧洲占35.6%；日本占15.7%；亚洲其他国家占11.3%。表1为世界主要双酚A生产企业和生产能力。
美国市场现有生产能力有1 023 kt/a，实际产量970 kt/a，出口量90 kt/a，进口量25 kt/a；欧洲现有生产能力1 020 kt/a，实际产量925 kt/a，欧洲地区使用量为865 kt/a，出口量为25 kt/a，进口量85 kt/a；日本现有生产能力449 kt/a，实际产量约为406 kt/a，国内实际使用量为386 kt/a，出口量65 kt/a，进口量45 kt/a；亚洲地区现有生产能力为324.5 kt/a，实际产量约为275 kt/a。
世界双酚A的商品量和贸易量较小，生产厂家大多用来生产下游产品，目前全球仅有美国Aristech公司和日本三井化学为市场双酚A主要供应商。
2.2国内生产现状
我国目前大部分双酚A生产装置规模偏小，有的只有数百吨，且大多采用落后的硫酸法和氯化氢法生产工艺，产品成本高，设备腐蚀及三废污染严重，产品质量达不到聚碳酸酯级和食品级环氧树脂生产的要求，只能用于通用型环氧树脂生产。目前国内双酚A生产装置主要有5套，总生产能力约为30 kt/a，只
有无锡树脂厂引进波兰技术10 kt/a的装置正常生产，并满负荷运转。1999年全国双酚A产量为11 kt/a，其中无锡树脂厂产量为9.7 kt/a。 为了进一步缩小国内双酚A生产与世界先进水平差距，蓝星公司计划引进世界最先进的技术，建设一套30 kt/a双酚A装置，生产聚碳酸酯级产品。 3 市场分析 3.1国际市场
世界双酚A主要用于生产聚碳酸酯和环氧树脂。美国双酚A的消费结构为：聚碳酸酯占67.56%、环氧树脂25.57%、其他7.87%；欧洲消费结构为：聚碳酸酯70%、环氧树脂24.7%、其他5.3%；日本聚碳酸酯占75.95%、环氧树脂19.24%、其他4.81%。尽管世界各地双酚A消费结构不尽相同，但用于聚碳酸酯和环氧树脂占总消费量的90%以上，而且消费于聚碳酸酯的双酚A所占比例将越来越大。
聚碳酸酯是一种综合性能优良的非晶型热塑性树脂，在工程塑料中用量仅次于聚酰胺。广泛应用于汽车、电子电气、建筑、医疗卫生、包装、光盘、办公室自动化等领域，成为目前增长速度最快的通用工程塑料。据统计2000年全球新增聚碳酸酯生产能力达510 kt/a以上，其中主要集中在亚洲地区，占63%左右。德国Bayer公司决定在泰国兴建80 kt/a的聚碳酸酯装置；
Bayer公司计划在上海成立拜耳氯碱合资企业，兴建100 kt/a的聚碳酸酯装置；中国台湾南亚公司90 kt/a和新加坡三井公司70 kt/a装置于1999年三季度投产；韩国锦湖石油公司、LG化学/DOW化学公司分别计划在韩国建设30 kt/a和130 kt/a的聚碳酸酯装置；旭化成（日本）和中国台湾奇美计划在中国台湾建设50 kt/a聚碳酸酯新装置；1999年GE塑料公司在西班牙新增加了140 kt/a的聚碳酸酯装置，DOW化学在德国建设的100 kt/a的聚碳酸酯生产线，也将正式投产。为满足聚碳酸酯的需求，世界各地同时相继配套建设许多双酚A装置。
据业内人士估计，全球对聚碳酸酯的需求每年将以8%～10%速度增长,发展中国家增长速度更快,亚太地区(除日本外)聚碳酸酯的增长率可达10%～15%。预计2005年以后,全球的增长率仍将保持6%～7%的增长速率。聚碳酸酯的高速发展刺激和推动了双酚A工业的发展,预计今后五年世界双酚A将以每年6%～8%的速率增长，亚洲地区将超过10%。世界双酚A产品市场前景看好，今后双酚A市场向技术先进、聚碳酸酯级品质和规模经营的方向发展。 3.2国内市场
世界市场的双酚A主要用于生产聚碳酸酯和环氧树脂，我国目前主要用于生产环氧树脂。2000年环氧树脂生产能力120～130 kt/a，实际产量约为85 kt，其中90%为双酚A型，约
消费双酚A 50 kt。国内目前双酚A产不足需，每年需要进口一定量产品来满足国内需求。由于我国聚碳酸酯和环氧树脂巨大的潜在市场，国外跨国公司纷纷计划在中国投资建设新装置。 如燕山石化与美国GE公司拟合资建设50 kt/a聚碳酸酯装置；德国Bayer公司与上海氯碱总厂签定意向书，在上海漕泾开发区合作建设100 kt/a聚碳酸酯装置。国内聚碳酸酯生产装置的大规模发展必将对国内双酚A产量和质量提出更高的要求。 此外，我国环氧树脂对双酚A的需求量将以年均5%左右的速度增长。双酚A的其他下游产品如聚砜、阻燃剂、抗氧剂、电缆料等对双酚A要求也有一定量的增加。预计到2005年我国双酚A的需求量将达到300 kt。为满足国民经济发展需求，加速发展我国双酚A产业十分紧迫和必要。
四、非光气法生产聚碳酸酯（PC）工艺方法 1、聚碳酸酯（PC）性质及应用
聚碳酸酯(PC)是六大通用工程塑料中唯一具有良好透明性的品种，它冲击强度高,自身具有阻燃性,主要用作高级绝缘材料,电子电器制品,机械零配件,建筑材料,光学材料等,在工程塑料中其消费量仅次于聚酰胺.目前国际市场聚碳酸酯的年需求量为4OO万一500万t,预计需求量仍将保持7%一10%的增长速度。 2、聚碳酸酯（PC）生产方法 2.1传统光气法：
是将光气（碳酰氯）通入含有双酚A的二氯甲烷溶液,并副产相当数量的无机盐.。该生产方法落后,生产成本高,\"三废\"污染严重。
2.2碳酸二甲酯（DMC）酯交换法生产PC
由甲醇,一氧化碳,二氧化碳,等基本原料出发,采用非光气工艺路线合成碳酸二甲酯(DMC),再由DMC代替光气与苯酚进行酯交换反应生成碳酸二苯酯（DPC）,最后DPC和双酚A酯交换生产PC技术,该生产过程不使用有毒物质,原子利用率高,副产物甲醇和苯酚可以循环利用,整个PC生产过程可实现\"零排放\是典型的绿色化学\"清洁生产工艺 2.2.1碳酸二甲酯清洁生产工艺
最早生产DMC的工业化方法是光气法,该法存在原料剧毒,工艺复杂,腐蚀设备,污染环境等缺点.近年来,国内外对DMC的非光气合成技术进行了广泛的研究,并取得创新性进展,部分技术已经实现工业化,取代了传统光气法.非光气合成DMC的方法主要有甲醇氧化羰基化法,酯交换法和尿素醇解法. a.甲醇氧化羰基化法
意大利Enichem公司7j开发出以cucl2为催化剂的液相法工艺,随后又开发出有机钴催化剂体系(ENI法),该催化剂体系具有选择性高,反应速度快等优点.甲醇液相羰基化法虽已工业化,但生产中仍存在设备腐蚀,催化剂易失活等缺点.我国华中科技大学和湖北齐跃化工股份有限公司联合开发的甲醇液氧化羰基化合
成DMC技术成功地弥补了ENI液相法的不足,应用该技术的4000t/a的工业装置已投产,但催化剂的寿命只有约100h.中国科学院成都有机所对该体系进行了改进,研制出CuMP催化剂,催化剂寿命在2000h以上,解决了催化剂寿命短,设备易腐蚀等问题.该技术的研究成功,使我国成为除意大利外世界上第二个掌握甲醇氧化羰基化法生产DMC核心技术的国家 b.酯交换法
美国Texaco公司利用碳酸乙烯酯或碳酸丙烯酯与甲醇进行酯交换合成DMC，酯交换法具有收率高,腐蚀性低且整个反应无毒,反应条件温和,易于工业化等优点。国内目前DMC生产是以酯交换法为主,产品的质量指标也能满足出口要求。 2碳酸二苯酯清洁生产工艺
DPC是一种重要的有机化工原料，可以用来合成许多有机化合物和高分子材料,特别是能代替光气与双酚A反应生产性能优良的聚碳酸酯。
2.1碳酸二甲酯与苯酚酯交换法
.近十几年来,国内新建聚碳酸酯生产装置是以碳酸二苯酯为原料.最近报道,日本旭化成(AsahiKasei)公司与台湾奇美(ChiMei)公司合作转让给俄罗斯的PC技术是以酯交换法生产的碳酸二苯酯为原料;德国GE公司与中国石油天然气股份有限公司达成意向协议生产PC也是采用酯交换法生产的碳酸二苯酯为原料.,中国科学院成都有机化学有限公司近几年对酯交换法合成碳酸二
苯酯进行了深入研究,在催化剂,反应工艺和精馏工艺3方面开发了多项核心技术,。与河北唐山朝阳化工总厂合作进行关键技术的1000t/a酯交换法合成碳酸二苯酯中试放大研究,为酯交换法的产业化实施打下了良好的基础. 3聚碳酸酯PC清洁生产工艺
目前,国际上PC工业化生产技术主要有3种：
光气化界面缩聚法(直接光气法)、酯交换熔融缩聚法(简称间接光气法、也称本体缩聚法)和非光气法。
3.1直接光气法以双酚A与光气为原料,在碱性水溶液和二氯甲烷(或二氯乙烷)溶剂中进行界面缩聚反应,所得的PC胶液需洗涤,沉淀,干燥等工序成粉,而且生成的PC胶液的一系列后处理过程繁杂,很容易被外界杂质污染,这对生成过程的全封闭和用作光盘树脂都极为不利。浙江嘉兴帝人公司5万t/aPC装置采用此技术。
3.2间接光气法以双酚A和DPC为原料，在高温,高真空和微量催化剂存在条件下,先酯交换后缩聚,反应后熔体聚合物直接从反应器中压(挤)出成条切粒而成Pc树脂，由DPC生产PC这一步是非光气法,但原料DPC是由光气和苯酚(PH)合成,重庆长风化工厂4000t/aPC装置采用此工艺路线生产。
3.3非光气酯交换缩聚工艺与前述间接光气法酯交换缩聚工艺的不同之处仅在于原料碳酸二苯酯是由DMC与苯酚酯交换制取。.德国拜耳(Bayer)公司已在上海投资建设8万t/a非光气法聚碳
酸酯装置,2006年全部建成投产,采用碳酸二苯酯与双酚A缩聚工艺。我国在PC生产工艺方面的研究也取得很大进步,天津大学石化中心在连续流动式反应器中获得较高的转化率,除以多段聚合方式代替传统的酯交换法中单釜或双釜聚合方式外,在预聚和缩聚阶段采用不同形式的反应器。目前,我国非光气法生产DMC和PC技术已实现或部分实现工业化,要实现由DMC—DPC—PC整套非光气路线的关键是生产PC的中间体——DPC非光气技术的突破.最近,中国科学院成都有机化学有限公司为晨光化工研究院PC项目开发组提供了非光气法DPC样品,合成的聚碳酸酯产品已经达到国外非光气法同等水平.晨光化工研究院完成1万t酯交换法生产PC工艺的软件包,这对我国自主开发非光气法PC生产技术的快速发展起到极大的促进作用. 4结语
综上所述,我国正在开发的从DMC—DPC—PC全套非光气法PC生产技术不仅符合我国国情,而且符合世界PC生产技术向非光气法PC生产技术发展的大方向.该工艺技术应用绿色化学的基本原理,从清洁生产的角度出发,用对环境友好的碳酸二甲酯代替光气作原料生产碳酸二苯酯,再用碳酸二苯酯与双酚A酯交换生产聚碳酸酯,可真正从源头消除污染,实现聚碳酸酯的清洁生产.
扩建办 2015-5-19
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