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聚丙烯酰胺产业发展趋势
加入时间:2012/1/9 8:54:39 浏览
        国内化学法生产丙烯酰胺工艺起步晚,且近年没有很大的发展,仍限于采用铜系催化剂,固定床工艺路线,最大生产能力为2000t/a,与国外先进生产技术相比,规模小,能耗高,而且产品质量不稳定,达不到生产高相对分子质量聚丙烯酰胺的原料要求。 近年来,国内生化法生产丙烯酰胺技术得到了较快的发展,近期国内建设的丙烯酰胺装置大多采用生化法技术。       我国从20世纪80年代中期开始进行生化法生产丙烯酰胺的研究工作,上海交大、北京微生物所、石油化工科学研究院、上海生物化工研究中心等大专院校和科研部门都相继开展了此项研究工作。1993年10月在浙江桐庐,采用上海生物化工研究所的技术完成了500t/a规模的中试装置,得到了较高质量的丙烯酰胺产品,取得了突破性进展,并于当年通过国家科委组织的鉴定验收。        1999年9月,胜利油田采用上海生化所技术建成1万t/a丙烯酰胺生产装置之后,江西昌九农科化工有限公司、大庆石油管理局技术开发实业公司等分别建成了万吨级生化法丙烯酰胺生产装置。        国内生化法技术在国内的覆盖率在90%以上。生化法技术在国内迅速发展的主要原因是技术来源较为广泛,工艺条件较为温和以及国内化学法技术不够成熟。   3.2.2 聚丙烯酰胺生产技术   3.2.2.1 前加碱共水解聚合   该工艺采用丙烯酰胺和碳酸钠两种主要原料,与其它工艺的主要区别是在聚合溶液制备过程中加入碳酸钠,在进行聚合反应的同时进行水解反应,聚合和水解在同一反应釜内完成,在熟化过程中使水解反应更加完全。聚合反应可根据所需产品的相对分子质量,既可在较低的引发温度条件下开始,生产较高相对分子质量的产品,也可采用在较高的温度下引发,生产中低相对分子质量产品。经聚合反应和熟化过程得到聚丙烯酰胺胶体,经切割、造粒、干燥等过程得到粉状阴离子聚丙烯酰胺产品。近几年,这种技术在国内应用较为广泛,大庆炼化公司引进的5.2万t/a聚丙烯酰胺装置、胜利油田宝莫生物化工有限公司、辽河油田聚合物厂等均采用了这种技术,其产品相对分子质量最高能达到2200万,粘度达到50mpa·s以上。此项技术可根据需要生产相对分子质量500-2400万的产品。但此项技术在采用低温引发生产高相对分子质量聚丙烯酰胺时,存在后加热水解不均匀等问题,一定程度上影响了产品的稳定性。   3.2.2.2 均聚后水解工艺技术   该工艺是先将丙烯酰胺均聚成非离子聚合物、然后加碱进行水解。由于近几年国内三次采油要求采用高抗盐、高相对分子质量聚丙烯酰胺产品,国内聚丙烯生产厂商对高相对分子质量聚丙烯酰胺聚合技术进行了较为深入的研究。由于该工艺更容易得到高相对分子质量、粘度高的聚丙烯酰胺产品而得到了重视。大庆炼化公司采用均聚后水解工艺建成了1.3万t/a高抗盐聚丙烯酰胺生产装置,并对引进法国SNF公司的8条生产线中的4条线由原来的前加碱共水解工艺改造成后水解工艺。北京恒聚油田化学剂有限公司等也采用均聚后水解工艺生产抗盐聚合物产品。   均聚后水解工艺有很好的灵活性,通过调节配方和引发温度可生产各种相对分子质量的产品,可根据需要生产相对分子质量为500-3500万的产品。   以上两种技术为国内生产三次采油用阴离子聚丙烯酰胺的主流技术。   4 产业发展趋势   从经济发展的趋势看,随着我国自身经济的快速发展,我国迅速发展成为世界制造业的中心之一。西方发达国家向我国等发展中国家转移本国已失去竞争优势的劳动密集型产业。聚丙烯酰胺行业也在此列。   从聚丙烯酰胺行业特点上看,由于使用的原料丙烯腈是剧毒物质,丙烯酰胺也具有一定的毒性,整个生产过程毒性较大,职业病危害因素比较严重,有一定数量的污染物排放,对生产环境有一定的损害。发达国家对于环保、生产安全、员工劳动保护等方面要求严格,对含有有毒化学品的产品生产采取不同程度的限制和不鼓励政策。因此,发达国家采取转移基地的策略,将新建的生产基地选在我国、印度等发展中国家。   上述因素决定了丙烯酰胺、聚丙烯酰胺类产品在欧美等发达国家的生产规模不会持续扩大。而由于我国极具潜力的聚丙烯酰胺消费市场、以及相对宽松的投资、生产环境,为聚丙烯酰胺产业的快速发展提供了广阔的空间。
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