Comparación de costos de varios métodos de producción de ciclohexanona

La ciclohexanona es un importante producto químico orgánico con alta solubilidad y baja volatilidad. Puede usarse como solvente especial y es un solvente ideal para polímeros como la nitrocelulosa y la celulosa. También es una importante materia prima química orgánica; Material y principal intermediario para la preparación de caprolactama y ácido adípico. En 1893, A. Bayer sintetizó por primera vez ciclohexanona mediante carbonización de ácido pimélico y cal (pimelato de calcio). 1943 Alemania I. GRAMO. La empresa Farben ha construido una unidad de producción para la síntesis de ciclohexanona mediante hidrogenación de fenol. En 1960, la empresa alemana BASF utilizó el método de oxidación del ciclohexano para construir una unidad de producción de ciclohexanona a gran escala, lo que permitió el rápido desarrollo de la tecnología de oxidación del ciclohexano y condujo al desarrollo a gran escala de fibras de poliamida.

Al principio, la ciclohexanona doméstica era sólo un producto intermedio de la caprolactama. La capacidad de producción de ciclohexanona del fabricante coincidía con el dispositivo de caprolactama, y ​​solo se suministraba al mercado una pequeña cantidad de ciclohexanona comercial. Hay dos razones principales para el crecimiento y desarrollo de la ciclohexanona como industria independiente: primero, debido a la continua expansión del uso de la ciclohexanona, especialmente como solvente orgánico de alta calidad, se usa ampliamente en recubrimientos, tintas, adhesivos y otras industrias.La aplicación ha formado un gran mercado de productos básicos; en segundo lugar, la caprolactama nacional tiene problemas como la escala del equipo, la tecnología del proceso, la calidad del producto, el costo de producción, etc., lo que ha generado dificultades en los equipos de caprolactama producidos en el país. En la actualidad, a excepción de la caprolactama de Juhua Company, que apenas mantiene la producción, otros fabricantes sólo producen ciclohexanona comercial. Muchas fábricas llevaron a cabo sucesivamente expansión de capacidad y transformación de equipos de ciclohexanona, ampliaron el volumen comercial de ciclohexanona, formaron una industria a escala considerable y se convirtieron en un producto petroquímico a granel.

2 Tecnología de producción y progreso del desarrollo de ciclohexanona

2.1 Tecnología de producción tradicional de ciclohexanona

Hay dos procesos de producción industrial principales de ciclohexanona en el mundo Tipos: ciclohexano Método de oxidación en fase líquida y método de hidrogenación de fenol. Actualmente, más del 90% de la ciclohexanona se produce mediante el método de oxidación en fase líquida de ciclohexano.

(1) Método de oxidación en fase líquida del ciclohexano

En la actualidad, existen dos rutas de proceso de oxidación para el método de oxidación en fase líquida del ciclohexano en la producción industrial, una es el proceso de oxidación catalítica y la otra. otro es Este es un proceso de oxidación no catalítica. El proceso de oxidación catalítica utiliza principalmente sal de cobalto, ácido bórico o ácido metabórico como catalizador.

El método de oxidación catalítica de sal de cobalto generalmente utiliza naftenato de cobalto como catalizador. El ciclohexano reacciona con el aire bajo la catálisis de la sal de cobalto. El proceso implica primero la formación de ciclohexano y oxígeno a través de una reacción de radicales libres. Luego se descompone térmicamente bajo la acción de un catalizador para generar ciclohexanona y ciclohexanol. La tasa de conversión del ciclohexano es generalmente de aproximadamente el 5%, el tiempo de residencia es inferior a 50 minutos, la temperatura es de aproximadamente 160 °C y la presión es de aproximadamente 1,1 MPa. El tiempo de residencia es corto, los requisitos del equipo son bajos y el. La tasa de utilización es alta. La selectividad del ciclohexanol y la ciclohexanona es de aproximadamente el 80%, pero el ácido carboxílico producido durante la reacción reacciona fácilmente con el catalizador para generar sal de carboxilato de cobalto, que permanece en los equipos y las tuberías. La escoria bloquea las tuberías. y válvulas, acorta el período de puesta en marcha del dispositivo, y ciclohexano. La selectividad del alcohol y la ciclohexanona es baja y el consumo aumenta.

El método de oxidación catalítica del ácido bórico es un método de oxidación al aire del ciclohexano utilizando ácido bórico o ácido metabórico como catalizador, que puede mejorar la tasa de conversión del ciclohexano y la selectividad de alcoholes y cetonas. Durante la oxidación, el ácido bórico reacciona con el hidroperóxido de ciclohexilo para formar perborato de ciclohexanol, que luego se convierte en borato de ciclohexanol. El ácido bórico también puede reaccionar directamente con ciclohexanol para formar borato de ciclohexanol y metaborato de ciclohexanol. Una vez esterificado el ciclohexanol, tiene propiedades antioxidantes y estabilidad térmica, lo que evita una mayor oxidación. La oxidación catalítica del ácido bórico puede aumentar la tasa de conversión del ciclohexano entre un 10% y un 12% y la selectividad de alcoholes y cetonas hasta un 90%. La temperatura de la reacción de oxidación del ácido bórico es de 165~170℃, la presión es de 0,9~1,2lMPa y el tiempo de reacción es de 120min. El método de oxidación del ácido bórico añade un proceso de hidrólisis y un proceso de recuperación del ácido bórico. En la etapa de hidrólisis, el borato de ciclohexanol se descompone en ciclohexanol y ácido bórico, formando dos fases, y el ácido bórico permanece en la fase acuosa. Después de separar las dos fases, la fase acuosa se envía al proceso de recuperación de ácido bórico, donde el ácido bórico se cristaliza y luego se convierte en ácido metabórico mediante un tratamiento térmico para su reciclaje para la reacción de oxidación. Los productos de reacción de la oxidación del ácido bórico son muy complejos y la fase orgánica después de la hidrólisis también debe procesarse más para eliminar las impurezas. El proceso es complicado, por lo que gradualmente se ha ido dejando de lado.

El método de oxidación no catalítica fue desarrollado por primera vez por la empresa francesa Rhone-Ponlene. Su característica es que la reacción se divide en dos pasos. El primer paso es que el ciclohexano se vaporiza directamente con aire a 160°C. 170 ℃ Oxidado a hidroperóxido de ciclohexilo, el segundo paso es descomponer el hidroperóxido de ciclohexilo en ciclohexanol y ciclohexanona en condiciones alcalinas y la acción de un catalizador. La ventaja de este proceso es que la reacción se realiza paso a paso, y no se utiliza catalizador en la etapa de oxidación, lo que evita el problema de escoriación en el reactor de oxidación, permite que el dispositivo opere continuamente en las condiciones que permite el equipo. , y el rendimiento de hidroperóxido de ciclohexilo durante el proceso de oxidación puede alcanzar hasta más del 95%. La desventaja es que la selectividad del ciclohexanol y la ciclohexanona en el proceso de descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo es solo inferior al 88% y se requiere una gran cantidad de álcali. Dado que la tasa de conversión de ciclohexano en un solo paso en este proceso es baja, el proceso. El flujo es largo y el consumo de energía es mayor.

(2) Método de hidrogenación de fenol

El proceso de síntesis de ciclohexanona a partir de fenol es el proceso más antiguo utilizado en la producción industrial de ciclohexanona. El proceso se dividió en dos pasos en la etapa inicial. : el primer paso el fenol se hidrogena a ciclohexanol y, en el segundo paso, el ciclohexanol se deshidrogena para formar ciclohexanona. En la década de 1970 se desarrolló con éxito un nuevo proceso para la síntesis de ciclohexanona mediante hidrogenación en un solo paso. Hay dos métodos de hidrogenación de fenol en un solo paso, a saber, en fase gaseosa y en fase líquida. En la industria, se utiliza principalmente el método en fase gaseosa. Este proceso utiliza de 3 a 5 reactores en serie, con una temperatura de 140 a 170 °C y una presión de 0,1 MPa. La reacción es completa y el rendimiento puede alcanzar el 95 %. La ciclohexanona producida mediante el método de hidrogenación de fenol tiene buena calidad y alta seguridad. Sin embargo, debido al alto precio del fenol y al uso de catalizadores de metales preciosos, el costo de producción de la ciclohexanona es alto, por lo que la aplicación de este proceso está muy restringida. .

2.2 Mejora de la tecnología de proceso existente

En respuesta a las deficiencias mencionadas anteriormente en el proceso de producción de ciclohexanona, muchas empresas fabricantes y departamentos de investigación han realizado varias mejoras en la tecnología de producción de ciclohexanona. .

(1) Ampliar el ciclo de conducción. Las ventajas del método de la sal de cobalto son condiciones de reacción suaves, baja temperatura, baja presión, corto tiempo de residencia y requisitos no estrictos para el equipo. Sin embargo, el mayor problema con el método de la sal de cobalto es que la sal de carboxilato de cobalto generada durante la reacción permanece en el equipo y las tuberías, lo que provoca que la escoria bloquee las tuberías y válvulas. Para resolver este problema, varios países han realizado muchas investigaciones. En términos de tecnología, el ciclohexano que no ha reaccionado después de la oxidación se separa y se recicla. El agua antes de la oxidación se elimina mediante destilación por ebullición y otros métodos para evitar la formación de escoria en el reactor. En cuanto a los reactores, la patente checoslovaca propone el uso de un reactor horizontal para la oxidación del ciclohexano en fase líquida, que está dividido en varios reactores mediante deflectores verticales. Se instalan deflectores horizontales en los deflectores y se colocan a ambos lados del distribuidor de gas para mejorar la mezcla gas-líquido y reducir la precipitación de subproductos resinosos (escoria), extendiendo el ciclo operativo entre dos limpiezas del reactor. En cuanto a los catalizadores, DuPont de Estados Unidos utiliza como cocatalizador éster de fosfato ácido, que tiene función de revestimiento de paredes y permite que el ciclo de inicio de la oxidación sea de 4-6 meses. Mi país utiliza éster isooctilo de HEDP y no se ha encontrado ningún fenómeno de escoria desde su implementación en abril de 1989, resolviendo el problema de la escoria de la oxidación catalítica del ciclohexano.

(2) Mejora de la tecnología de descomposición catalítica. La descomposición tradicional o la tecnología de descomposición a baja temperatura desarrollada por DSM utiliza sal de cobalto como catalizador y se lleva a cabo en condiciones alcalinas. Este proceso se caracteriza por una alta tasa de conversión de hidroperóxido de ciclohexilo, pero tiene desventajas obvias debido a las condiciones alcalinas. En el ambiente, los alcoholes y las cetonas se condensan aún más, lo que resulta en una reducción del rendimiento y la producción de una gran cantidad de líquido alcalino residual, lo que trae grandes dificultades para el procesamiento posterior. En términos de mejoras del proceso, la adición de álcali original en un solo paso se cambió a una adición de álcali en dos pasos, se redujo la temperatura de reacción y se ajustaron la proporción y la concentración de álcali para reducir el consumo de álcali y mantener un mayor rendimiento de alcoholes y cetonas; En cuanto al catalizador, se utilizó un catalizador de tamiz molecular para promover la protección del medio ambiente. El hidroperóxido de hexilo se descompone de manera direccional y puede reducir en gran medida la generación de lejía residual.

(3) Controlar el sistema de destilación alcalina con álcali. Después de que se descompone el producto de oxidación crudo y se separa el álcali residual, una pequeña cantidad de agua alcalina todavía queda arrastrada en la fase orgánica y ingresa al sistema de destilación de alcanos, lo que provoca incrustaciones en el hervidor, lo que requiere un apagado y limpieza regulares en casos severos. , el ciclo de producción es de menos de medio mes. Agregue procesos de lavado con agua y coalescencia y separación de aceite y agua al sistema de separación de álcalis residuales para reducir el álcali a menos de 5 ppm, lo que extiende en gran medida el ciclo de arranque y reduce la pérdida de alcanos, alcoholes y cetonas durante la limpieza de parada.

2.3 Desarrollo de nueva tecnología de proceso

(1) Método de hidratación del ciclohexeno. En la década de 1980, Asahi Kasei de Japón desarrolló un proceso para hidratar el ciclohexeno para producir ciclohexanol.

Este proceso utiliza benceno como materia prima y lleva a cabo una reacción de hidrogenación incompleta en condiciones de 100 ~ 180 ℃, 3 ~ 10 MPa y catalizador de rutenio para preparar ciclohexeno. La tasa de conversión del benceno es del 50% al 60% y la selectividad del ciclohexeno es. Es 80% y el 20% del subproducto es ciclohexano. Bajo la acción de un catalizador de zeolita ZSM-5 con alto contenido de sílice, el ciclohexeno se hidrata para formar ciclohexanol. La tasa de conversión de ciclohexeno en un solo paso es del 10% al 15%. La selectividad puede alcanzar el 99,3%. Este proceso tiene un bajo consumo, evita eficazmente los residuos de líquido alcalino producido durante el proceso de oxidación del ciclohexano, reduce la presión ambiental y tiene perspectivas obvias.

(2) Método de oxidación catalítica biomimética. En 1979, Groves et al. propusieron un sistema de simulación de yodofenileno-metaloporfirina-ciclohexano y realizaron una reacción de simulación artificial de la citocromo P-450 monooxigenasa, logrando una alta selectividad y una alta conversión en condiciones suaves que catalizan la reacción de hidroxilación de alcanos. La Universidad Nacional de Hunan y otras instituciones han realizado una serie de estudios sobre la oxidación de ciclohexano catalizada por metaloporfirina en los últimos años y han propuesto el posible mecanismo de la reacción de oxidación. Experimentos continuos muestran que bajo la catálisis de porfirina de hierro o porfirina de cobalto, y bajo temperatura y presión adecuadas, la tasa de conversión de ciclohexano puede alcanzar más del 7%, y la selectividad del ciclohexanol y la ciclohexanona puede alcanzar hasta más del 87%, lo que demuestra buenas perspectivas de solicitud. Las ventajas de este proceso son: reduce la temperatura y la presión de la reacción, utiliza menos catalizador, se puede disolver uniformemente en la solución de reacción y no requiere separación. En la actualidad, la clave de esta tecnología es el precio del catalizador. Si se puede industrializar, se puede aplicar a las unidades existentes. La expansión de capacidad y transformación de la unidad de oxidación de ciclohexano no solo requiere una baja inversión y una menor carga de trabajo de transformación, sino que también puede aumentar en gran medida la producción de ciclohexanona y el nivel técnico y económico de las unidades existentes. unidad.

(3) Método de oxidación catalítica de metales. BASF utiliza catalizadores a base de Mo y reacciona a 130~200 ℃ y 0,5~2,5 MPa. El producto contiene 0,39 % de ciclohexeno, 5,78 % de óxido de ciclohexeno, 2,03 % de ciclohexanona, 9,35 % de ciclohexanol y 0,91 % de peróxido de hidrógeno de ciclohexilo. La empresa japonesa UBE utiliza octoato de cobalto y N-metilimidazol como catalizadores para reaccionar a 160 °C. La selectividad del ciclohexanol es del 60,1 %, la selectividad de la ciclohexanona es del 22,8 % y la tasa de conversión del ciclohexano es del 3,9 %. La Daicel Chemical Industry Company de Japón utiliza una mezcla de N-hidroxiftalimida (NHPI) y acetilacetonato de cobalto como catalizador. Cuando la relación de alimentación de acetonato de cobalto es 943:160:60, la temperatura de reacción es. 160 °C y 4,0 MPa durante 2 horas, la tasa de conversión de ciclohexano es del 11 %, la selectividad del ciclohexanol es del 49 % y la selectividad de la ciclohexanona alcanza el 40 %. El catalizador de óxido compuesto a base de circonio ZG-5 desarrollado por Dalian Chemical tiene las ventajas de una alta actividad, buena selectividad y condiciones de reacción suaves. Puede oxidar directamente el ciclohexano a ciclohexanona (alcohol) con aire a 155 °C y 1,09 MPa. cuando se reaccionó durante 25 minutos, la tasa de conversión alcanzó el 6,4% y la selectividad de la ciclohexanona (alcohol) alcanzó el 92,8%; cuando se reaccionó durante 50 minutos, la tasa de conversión alcanzó el 14,9% y la selectividad de la ciclohexanona (alcohol) alcanzó el 83,6%.

La investigación exploratoria sobre catalizadores metálicos de nanopartículas ha demostrado que este tipo de catalizador tiene una alta actividad catalítica. Por ejemplo, en presencia de iniciadores de aldehído, la tasa de conversión de ciclohexano en polvo de nanohierro alcanza el 11% y la selectividad de la ciclohexanona (alcohol) alcanza el 95% cuando reacciona sobre metal Co (20 nm) durante 10 a 15 horas; ciclohexano La tasa de conversión de alcano es del 41%, la selectividad alcanza el 80% y la relación cetona/alcohol en el producto es 0,2, mientras que en el catalizador de Fe2O3 (8-10 nm), la tasa de conversión de ciclohexano es del 16,5%, la selectividad es aproximadamente; 90% y la proporción de cetona/alcohol en el producto es 0,2. El alcohol es 0,4. Sin embargo, el problema de estabilidad del catalizador en esta tecnología aún no se ha resuelto.

(4) Método de oxidación catalítica por tamiz molecular. El tamiz molecular de titanio y silicio TS-1 es uno de los más estudiados en la actualidad. El uso del tamiz molecular TS-1 como catalizador tiene las siguientes ventajas: las condiciones de reacción son suaves y se pueden llevar a cabo a presión normal y baja temperatura. del producto objetivo oxidado es alta y la selectividad es buena, el proceso es simple y respetuoso con el medio ambiente. Sin embargo, el catalizador en sí es difícil de sintetizar y su actividad no es fácil de estabilizar. El tamiz molecular HTS sintetizado por el Instituto de Investigación de Ciencias Petroquímicas y otras unidades utilizando un nuevo método ha resuelto el problema de la dificultad para repetir la síntesis del tamiz molecular TS-1 y la actividad de reacción inestable. Los experimentos muestran que cuando este tamiz molecular se utiliza para oxidar ciclohexano y producir ciclohexanona, la tasa de conversión puede alcanzar más del 49%, lo que muestra buenas perspectivas de investigación. El académico brasileño Spinace y otros sintetizaron TS-1 utilizando un método hidrotermal.

De la investigación se concluye que el ciclohexano se oxida primero a ciclohexanol y luego a ciclohexanona en TS-1. Debido a la selectividad de forma, el ciclohexanol se oxidará aún más a ciclohexanona dentro de la jaula de zeolita TS-1 y se oxidará a varios óxidos en la superficie exterior de TS-1. Añadiendo 2,6-di-terc-butil-4-metilfenol, se puede suprimir eficazmente la oxidación no selectiva de la superficie exterior del catalizador y se puede mejorar la selectividad del producto ciclohexanona.

3 El estado actual de la producción de ciclohexanona en mi país

La ciclohexanona de mi país se desarrolló junto con el crecimiento de la industria de la caprolactama cuando la tecnología de producción de caprolactama cambió de la ruta del fenol al ciclohexano. ruta de los alcanos. La industria de la ciclohexanona acaba de convertirse en una industria independiente. Al principio, la ciclohexanona era sólo un producto intermedio entre la caprolactama y la poliamida 66. Los productos de cada fabricante eran principalmente para su propio uso y no había volumen comercial. Con el ajuste de la estructura del producto de caprolactama y la expansión de los campos de aplicación sin amidas, se ha formado una escala considerable de volumen comercial y de la industria de la ciclohexanona. En 2002, la capacidad de producción de ciclohexanona de mi país era de unas 300.000 toneladas y el volumen de producción de unas 260.000 toneladas, de las cuales 200.000 toneladas fueron utilizadas por los fabricantes para producir caprolactama o poliamida 66, y entre 40.000 y 60.000 toneladas eran productos de mercado. Además de las importaciones anuales de unas 40.000 toneladas, la demanda de ciclohexanona de mi país es de unas 300.000 toneladas y el volumen del producto es de unas 100.000 toneladas. Aunque algunos se importan, la producción y las ventas se encuentran en general en un estado equilibrado.

La producción de ciclohexanona de mi país se concentra principalmente en 9 fabricantes importantes, entre los cuales aquellos con una escala anual de 30.000 a 70.000 toneladas/año incluyen Nanjing DSM Company, Baling Branch y Baling Petrochemical Co., Ltd. Company. , Liaoyang Petrochemical Company, China Shenma Group Nylon 66 Salt Company, Juhua Group Nylon Factory y otras 6 empresas. La capacidad de producción de estas seis empresas ha alcanzado las 265.000 toneladas, lo que representa más del 90% de la capacidad de producción total del país. Entre ellos, Liaoyang Chemical Fiber y Shenma Group se utilizan para producir ácido adípico, mientras que Baling Branch y Nanjing DSM Company son dispositivos importados. Su capacidad de producción de caprolactama se ha ampliado y modificado para alcanzar 80.000 toneladas/año y 65.000 toneladas/año respectivamente. La capacidad de producción de ciclohexanona de apoyo es de 70.000 toneladas/año y 55.000 toneladas/año respectivamente; el resto son dispositivos de producción nacional. Entre ellos, los dispositivos de ciclohexanona de Baling Petrochemical Co., Ltd. y Juhua Nylon Plant están digiriendo y absorbiendo productos avanzados nacionales y extranjeros. Productos sobre la base de la tecnología, también ha alcanzado el nivel técnico avanzado de países extranjeros. Las tres restantes son Taiyuan Chemical Plant, Jinxi Chemical Plant y Shandong Tianyuan Chemical Industry Company, con una escala de producción de menos de 10.000 toneladas/año. Los principales fabricantes nacionales de ciclohexanona se muestran en la Tabla 1. La Tabla 2 enumera el estado de producción de algunos fabricantes en los últimos años.

Tabla 1 Lista de los principales fabricantes nacionales de ciclohexanona (unidad: 10.000 toneladas)

Nombre de la empresa capacidad de producción de ciclohexanona observaciones

Rama de empacado 7 Para uso propio

Nanjing DSM Company 5,5 Para uso propio

Baling Petrochemical Co., Ltd. 4,5 Volumen de producto

Liaoyang Petrochemical Company 4,5 Para uso propio

China Shenma Group Nylon 66 Salt Company 3 Para uso propio

Juhua Group Nylon Factory 3 Parte del volumen de productos básicos

Taiyuan Chemical Plant 0,7 Parte del volumen de productos básicos

Jinxi General Chemical Plant 0,6 Volumen de productos básicos

Shandong Tianyuan Chemical Industry Company 0,65 Volumen de productos básicos

Tabla 2 Estado de producción de algunos fabricantes en los últimos años (unidad: toneladas)

Fabricante 1999 2000 2001 2002 2003

Baling Branch 51346 58639 66195 69030 64001

Nanjing DSM 42774 51540 53488 55118 52331

Baling Petrochemical Co., Ltd Responsable empresa 28307 34010 38059 45280 45000

Juhua 11032 11506 11617 11146 16676

(Los datos provienen de estadísticas de varios fabricantes)

Porque la ciclohexanona no se puede utilizar en mi país Para satisfacer la demanda del mercado interno, es necesario importar del exterior cada año. Especialmente de 1996 a 2000, la tasa de crecimiento anual de las importaciones fue superior al 20%. De 2000 a 2002, el volumen de las importaciones se estabilizó gradualmente, en alrededor de 40.000 toneladas por año (la situación de las importaciones de ciclohexanona y metilciclohexanona en los últimos años, como se muestra en el Cuadro 3). ).

Cuadro 3 Situación de las importaciones de ciclohexanona y metilciclohexanona en los últimos años (unidad: toneladas)

Año 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002

Volumen de importación 16570 15953 21203 34722 44558 43120 45825

En los últimos años, la demanda interna de ciclohexanona ha seguido expandiéndose. Debido a las necesidades de desarrollo, las empresas han considerado adoptar tecnología avanzada y ampliar la capacidad de producción para lograr una escala económica. beneficios económicos de las empresas. Los proyectos nacionales planificados y en construcción se muestran en la Tabla 4. Si los proyectos antes mencionados se implementan en su totalidad, la capacidad de producción de ciclohexanona de mi país aumentará significativamente, alcanzando casi 350.000 toneladas al año, lo que puede satisfacer plenamente la demanda de ciclohexanona del mercado interno.

Tabla 4 Proyectos nacionales recientes de ciclohexanona en construcción y planificados

(Unidad: 10.000 toneladas/año)

Comentarios sobre la capacidad de producción alcanzada por nombre de la empresa

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Sichuan Weiyuan Construction Company 1 fue construida recientemente, diciembre de 2003

Puesta en servicio

Shandong Tianyuan Chemical Industry Company 2 ampliada, volumen de productos

La expansión de Juhua Company 4, ha sido puesta en operación

La expansión de Baling Petrochemical Co., Ltd. 7, en implementación

La expansión de Taiyuan Chemical Plant 1, en preparación

4 Descripción general del mercado de la ciclohexanona en mi país

La ciclohexanona se utiliza principalmente como intermediario para la poliamida 6 y la poliamida 66. La mayoría de ellas son producidas por los fabricantes para su propio uso. La ciclohexanona para amida representa aproximadamente. la mitad del total de ciclohexanona, el 70% del consumo, una pequeña parte ingresa al mercado como productos básicos, la ciclohexanona no amida representa el 30% del consumo total de ciclohexanona.

La caprolactama, como monómero de fibra de poliamida y plásticos de ingeniería, es una importante materia prima polimérica. A nivel internacional, el mercado de caprolactama generalmente tiene un exceso de oferta y la tasa de crecimiento es lenta. Sin embargo, en Asia (excepto Japón) (. exterior) se encuentra todavía en una fase de rápido desarrollo. En los últimos años, las importaciones asiáticas de caprolactama han sido de entre 500.000 y 700.000 toneladas por año. Las importaciones netas de mi país en 2003 fueron de 367.000 toneladas, lo que muestra un rápido crecimiento. Con el desarrollo de la caprolactama nacional, la demanda de ciclohexanona también aumentará significativamente.

En los últimos años, el precio de la ciclohexanona en el mercado interno ha estado generalmente en un nivel bajo. El precio de la ciclohexanona en 2002 fue el nivel más bajo en 10 años, afectado principalmente por los siguientes factores:

(1 ) Macroeconomía. En 2000, las condiciones macroeconómicas en el país y en el extranjero eran buenas, y la demanda del mercado de hilos civiles e industriales derivados de la caprolactama era fuerte, lo que provocó que los precios de la ciclohexanona y la caprolactama aumentaran en 2002, la economía mundial era débil y la demanda no; fuerte y los precios de la caprolactama y la ciclohexanona, en consecuencia, más bajos.

(2) Estrechamente relacionado con el mercado de la caprolactama. El uso principal de la ciclohexanona es como materia prima para la fabricación de caprolactama. Esto se debe principalmente a que los dispositivos de caprolactama a gran escala se combinan con los dispositivos de ciclohexanona. Cuando el precio de la caprolactama cambia significativamente, los fabricantes de caprolactama considerarán los beneficios económicos integrales para determinar la cantidad de. El producto ciclohexanona ingresa al mercado y los cambios en la oferta y la demanda afectarán el precio de la ciclohexanona. En 2000, el precio de la caprolactama era elevado, con un precio en el mercado interno de 14.500 yuanes por tonelada, y la ciclohexanona también parecía buena, básicamente de 10.500 yuanes por tonelada, pero desde 2001 hasta finales de 2002, el precio de la caprolactama bajó significativamente; El precio más bajo es de sólo 9.000 yuanes/tonelada. El precio de la ciclohexanona es de sólo 6.000 yuanes/tonelada.

(3) Precio del benceno del petróleo. El benceno de petróleo es el factor más importante en el costo de la ciclohexanona. Su costo representa aproximadamente el 60% del costo de la ciclohexanona. Según el análisis histórico de precios del benceno de petróleo y la ciclohexanona, existe una alta correlación positiva entre sus precios. La tendencia del mercado de la ciclohexanona es muy similar a la del benceno de petróleo. A juzgar por la situación del mercado en los últimos años, el aumento y disminución del precio de mercado de la ciclohexanona es básicamente de 2 a 2,5 veces mayor que el del benceno de petróleo, manteniendo un cierto margen de beneficio. Sin embargo, cabe señalar que el coeficiente está disminuyendo año tras año, lo que indica. que ciclohexanona El margen de beneficio se ha comprimido año tras año, hay una diferencia temporal significativa en el ritmo de subida y bajada de los precios de la ciclohexanona y el benceno de petróleo. En circunstancias normales, los cambios de precio de la ciclohexanona tienden a retrasarse con respecto al precio del petróleo. benceno en aproximadamente 1 a 3 meses.

(4) Volumen de importación. En los últimos años, con el rápido crecimiento de la demanda de ciclohexanona, el volumen de importación también ha aumentado significativamente. Todos los dispositivos de ciclohexanona extranjeros combinan con caprolactama, son de gran escala y de alto nivel técnico, y tienen ciertas ventajas de precio.

El mercado interno de la ciclohexanona ha experimentado principalmente una lenta caída en el período reciente. El precio ha caído desde el precio anterior de más de 9.400 yuanes/tonelada a aproximadamente 9.000 yuanes/tonelada. La caída de los precios internos puede deberse a que los usuarios internos se resisten a los precios altos y a que los usuarios intermedios no participan activamente en las compras. Sin embargo, la razón de la caída más lenta de los precios puede ser que el precio internacional actual del benceno puro se mantiene en un nivel alto, alrededor de 550 dólares EE.UU. por tonelada, y el precio de transacción interno también está en el nivel de 5.500 yuanes por tonelada. Los costes de producción de ciclohexanona se mantienen en niveles muy elevados.

En resumen, la demanda de ciclohexanona en el mercado interno seguirá aumentando de manera constante, sin embargo, la excesiva expansión del dispositivo, junto con el aumento sustancial de la ciclohexanona importada, el pequeño aumento de las exportaciones y la reciente incertidumbre. Como resultado, el mercado nacional de ciclohexanona ha fluctuado violentamente y la competencia se ha vuelto cada vez más feroz. La ciclohexanona comercial ha pasado de ser un producto de alta rentabilidad a un producto de baja rentabilidad o incluso pérdidas.

5 Descripción general del desarrollo de productos de ciclohexanona

El 70 % del consumo interno total de ciclohexanona se utiliza para caprolactama y el 30 % se utiliza para otros fines. Entre ellos, los disolventes orgánicos son el segundo campo más grande de consumo interno de ciclohexanona. Además, la ciclohexanona se utiliza en la producción de resina de ciclohexanona-formaldehído y otros productos químicos finos, pero la cantidad es muy pequeña y debe desarrollarse más.

La ciclohexanona es un excelente disolvente orgánico de punto de ebullición medio a alto con alta solubilidad y baja volatilidad. Puede disolver bien polímeros, incluidos homopolímeros y polímeros de cloruro de vinilo, acetato de polivinilo, poliuretano, polimetacrilato, nitrocelulosa, celulosa, ABS, etc.; también es un disolvente modificado inerte, utilizado para poliestireno, resinas fenólicas y alquídicas, resinas acrílicas, resinas naturales, caucho natural, caucho sintético, caucho clorado, ceras y aceites oxidados, etc. cuando se usa ciclohexanona como solvente de recubrimiento, tiene un buen rendimiento de pulverización y cepillado que puede mejorar la protección de la superficie de la película de pintura y mejorar el brillo de el recubrimiento también se puede usar como solvente de tinta serigráfica, solvente para recubrimiento de materiales fotosensibles, agente desengrasante, agente de pulido y agente de acabado en la industria del cuero. Use diluyente en la industria de pesticidas, la ciclohexanona se usa para preparar aerosoles; pesticidas, aerosoles y emulsiones acuosas; la ciclohexanona también se utiliza en discos de computadora, recubrimientos de óxido magnético para cintas de audio, recubrimientos de alambre de cobre, papel tapiz, etc.

La ciclohexanona se puede utilizar como materia prima para la producción de polímeros y para producir resina de ciclohexanona-formaldehído, resina de porfirina, resina sólida de poliamina aromática, dímero, etc. En comparación con resinas similares, la resina de ciclohexanona-formaldehído tiene las ventajas de alta dureza, buena resistencia a la intemperie y propiedades antioxidantes, baja viscosidad, alto brillo y miscibilidad con diversas materias primas de pintura. Se utiliza principalmente como resina de recubrimiento y se usa ampliamente. También se puede utilizar como dispersante y abrillantador de tintas y aceites de bolígrafos en pinturas como resinas oleosas, resinas alquídicas, resinas amínicas, resinas acrílicas, resinas epoxi y cauchos clorados. La resina de porfirina tiene propiedades anticorrosión especiales y puede resistir la corrosión ácida y la disolución de materia orgánica; puede usarse como recubrimiento anticorrosión; El dímero formado por deshidratación catalítica de ciclohexanona es un buen disolvente para pesticidas de uretano, un modificador para resina epoxi, un agente de acoplamiento para polímeros, un agente coalescente para pintura de látex y un plastificante antisaponificación. También se puede utilizar para sintetizar o-. fenilfenol.

La ciclohexanona se puede utilizar para sintetizar muchos productos químicos finos, como 2,2,6,6-tetraclorociclohexanona, epoxiciclohexano, o-clorociclohexanona y ácido dodecanodioico, peróxido de ciclohexanona, ε-caprolactona, cicloheptanona. etc.

Aunque los fabricantes de ciclohexanona han trabajado mucho en el desarrollo de productos derivados de ciclohexanona en los últimos años, no hay muchos usos nuevos para la ciclohexanona.

6 Tendencias de desarrollo de la industria de ciclohexanona de mi país

(1) El patrón de equilibrio entre la oferta y la demanda interna se romperá y la competencia en el mercado será cada vez más feroz. En los próximos años, la construcción de equipos de producción de ciclohexanona llegará a su punto culminante y la capacidad de producción aumentará exponencialmente. Aunque la demanda del mercado puede aumentar de manera constante, es difícil para el mercado mantenerse al día con el desarrollo de la capacidad de producción. Para entonces, el equilibrio entre la oferta y la demanda en el mercado de la ciclohexanona se romperá y el mercado experimentará una situación de exceso de oferta. La ciclohexanona pasará de ser un producto rentable a ser un producto de baja rentabilidad o incluso deficitario, y habrá competencia en el mercado. será cada vez más feroz. Esto también recuerda a aquellas empresas que quieran entrar en este campo que tomen decisiones cuidadosas, especialmente al considerar las opciones técnicas de expansión y nuevas instalaciones desde la perspectiva de mejorar la competitividad central de la empresa. Existen problemas importantes en la estructura del consumo interno de ciclohexanona. La ciclohexanona extranjera para amidas representa más del 90% del uso total, mientras que en mi país solo se utiliza el 70% de la ciclohexanona para amidas. otros países La mayor diferencia. Aunque la ciclohexanona tiene una amplia gama de aplicaciones, y mi país es la base de fabricación de calzado y cuero más grande del mundo, la ciclohexanona todavía tiene un gran mercado en esta área, pero faltan productos transformadores a granel estables, por lo que en la agitación económica Cuando el Si el mercado de caprolactama y caprolactama fluctúa, tendrá un gran impacto en el mercado de ciclohexanona.

(2) La concentración de la producción ha mejorado aún más y las economías de escala han mostrado ventajas. Si la nueva ronda de proyectos de expansión y producción se puede implementar según lo planeado, la capacidad de producción de ciclohexanona de Liaoyang Petrochemical, Baling Petrochemical, Baling Branch, Nanjing DSM Company y Shijiazhuang Refining and Chemical Company será cercana o superior a 100.000 toneladas/año. , formando una capacidad de producción a gran escala.

Su cuota de mercado también ha aumentado aún más, el mercado se ha concentrado aún más y las economías de escala después de la expansión mostrarán sus ventajas. Esto ha ejercido una gran presión sobre algunas empresas de producción a pequeña escala.

(3) Las importaciones de ciclohexanona aumentarán, impactando en el mercado interno. A nivel internacional, grandes empresas como el Grupo DSM de los Países Bajos y la Corporación Asahi Kasei de Japón, así como Alemania y la provincia china de Taiwán, tienen una producción de ciclohexanona a gran escala y todavía están ampliando su capacidad de producción, parte de la cual está destinada a ampliar la Mercado chino de. Estas grandes empresas tienen evidentes economías de escala y ventajas de bajo costo. Si la ciclohexanona importada continúa manteniendo una alta tasa de crecimiento, inevitablemente tendrá un mayor impacto en el mercado nacional de ciclohexanona y puede repetir los errores del dumping de caprolactama. Las empresas nacionales tienen que hacer planes y formular contramedidas con antelación para mantener su posición competitiva.

7 Conclusión

En general, la demanda de ciclohexanona en mi país ha aumentado en los últimos años y el mercado se ha desarrollado rápidamente, brindando oportunidades comerciales ilimitadas a varios fabricantes y unidades de negocios. . Sin embargo, con la finalización y puesta en servicio de muchas ampliaciones y nuevos equipos, se ha creado una situación de exceso de oferta en el mercado de la ciclohexanona. Debido a factores inciertos, como las fluctuaciones en el mercado del petróleo crudo, se ha convertido en un producto petroquímico a granel. , Mucho, lo que trae mayores riesgos al mercado de la ciclohexanona. Para los dispositivos de ciclohexanona antiguos, se deben hacer esfuerzos para alcanzar una cierta escala económica y mejorar el contenido técnico para hacer frente a la competencia internacional después de unirse a la OMC, para los dispositivos de ciclohexanona nuevos, el punto de partida debe ser alto y deben tener ventajas comparativas y competencia obvias; Ventajas.