近日，中國石油大學(xué)（華東）化學(xué)化工學(xué)院的王波副教授與中國石化旗下某煉化分公司簽訂了“丁二烯氫氰化法生產(chǎn)己二腈成套技術(shù)開發(fā)”協(xié)議，正式啟動(dòng)該技術(shù)工業(yè)應(yīng)用轉(zhuǎn)化。目前，此項(xiàng)己二腈創(chuàng)新生產(chǎn)工藝已完成了模塊化連續(xù)小型工業(yè)示范裝置驗(yàn)證。經(jīng)中石化組織專家評(píng)審，同意啟動(dòng)萬噸級(jí)工業(yè)生產(chǎn)裝置建設(shè)項(xiàng)目。
該技術(shù)突破了催化體系、反應(yīng)器、分離提純、設(shè)備選型等方面存在的技術(shù)壁壘。與業(yè)內(nèi)現(xiàn)有的己二酸氨化法、丙烯腈電解法相比，該技術(shù)具有更高收率、更低成本、環(huán)境友好等顯著優(yōu)勢(shì)。同時(shí)在工藝技術(shù)、設(shè)備、分析檢測(cè)、原料制備上取得了創(chuàng)新和突破：
一是原創(chuàng)性開發(fā)了具有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的丁二烯氫氰化法生產(chǎn)己二腈的全套原型技術(shù)工藝包，包括全流程工藝技術(shù)、設(shè)備的設(shè)計(jì)、過程安全防護(hù)、在線分析檢測(cè)等，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國外同類裝置最好水平，并突破國外專利封鎖。
二是開發(fā)了以丙烯腈副產(chǎn)氫氰酸來制取己二腈原料的技術(shù)，大幅降低了己二腈原料成本，變廢為寶。
三是結(jié)合我國國情，開發(fā)了甲醇氨氧化生產(chǎn)氫氰酸的全套生產(chǎn)工藝技術(shù)，并發(fā)明了氫氰酸的工業(yè)在線檢測(cè)技術(shù)，其成本與美國天然氣安氏法相比具有優(yōu)勢(shì)。
四是創(chuàng)新性地研發(fā)了丁二烯和氫氰酸反應(yīng)制取己二腈的高活性、高選擇性的金屬有機(jī)催化劑體系，實(shí)現(xiàn)了催化劑的高效回收、循環(huán)利用。
表 1 己二腈生產(chǎn)工藝對(duì)比
來源：鏈塑網(wǎng)
未來兩年國內(nèi)己二腈集中投產(chǎn)階段
據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年全球己二腈總產(chǎn)能為179.6萬噸，主要集中于英威達(dá)（104.3萬噸/年）、奧升德（40萬噸/年）、巴斯夫（26萬噸/年）、華峰集團(tuán)（5萬噸/年）、旭化成（4.3萬噸/年）五家企業(yè)。這五家企業(yè)同時(shí)配套了下游己二胺和PA66生產(chǎn)裝置，生產(chǎn)的己二腈和己二胺優(yōu)先保障自身供應(yīng)，僅英威達(dá)和巴斯夫具有部分剩余己二腈商品外售。
其中，英威達(dá)擁有丁二烯法專利技術(shù)，已生產(chǎn)己二腈幾十年，為全球最大的己二腈生產(chǎn)企業(yè)。目前其己二腈產(chǎn)能為104萬噸/年，分布在美國、法國。2020年6月，其在中國上海化學(xué)工業(yè)區(qū)年產(chǎn)量為40萬噸的己二腈項(xiàng)目開工，采用了其最先進(jìn)的第五代己二腈制備技術(shù)，預(yù)計(jì)2022年正式投產(chǎn)。
奧升德采用丙烯腈電解法制備己二腈，目前產(chǎn)能為40萬噸/年，位于美國。
2019年7月，華峰集團(tuán)采用己二酸法建成了我國首套產(chǎn)業(yè)化的5萬噸/年己二腈生產(chǎn)裝置，于2019年10月實(shí)現(xiàn)達(dá)產(chǎn)并穩(wěn)定運(yùn)行，至此己二腈國產(chǎn)化實(shí)現(xiàn)了零的突破。2021年，華峰集團(tuán)又一個(gè)5萬噸/年的己二腈裝置進(jìn)入調(diào)試，目前在建的二期10萬噸/年己二腈裝置預(yù)計(jì)2022年投產(chǎn)，三期10萬噸/年己二腈裝置已經(jīng)在緊鑼密鼓地設(shè)計(jì)中，預(yù)計(jì)2023年投產(chǎn)。
當(dāng)前，國內(nèi)有多家企業(yè)正在布局己二腈，未來兩年將是項(xiàng)目集中投產(chǎn)階段。這些裝置的陸續(xù)投產(chǎn)將為國內(nèi)己二腈下游產(chǎn)業(yè)，特別是尼龍66的發(fā)展提供充足的原料供應(yīng)。
表2 國內(nèi)擬在建己二腈產(chǎn)能投產(chǎn)計(jì)劃
2025年國內(nèi)己二腈需求達(dá)到百萬噸級(jí)
尼龍66原料己二腈與10多年前尼龍6主要原料己內(nèi)酰胺國產(chǎn)化歷程類似，有望在國產(chǎn)化后迎來消費(fèi)量迅速擴(kuò)張。在天辰齊翔20萬噸/年己二腈與英威達(dá)上海40萬噸/年己二腈分別于2022年初、2022年中期建成投產(chǎn)后，民用、軍用、汽車以及軌道交通領(lǐng)域尼龍66需求有較大成長(zhǎng)空間。2021年，國內(nèi)尼龍66表觀消費(fèi)量為51.58萬噸。預(yù)計(jì)未來幾年國內(nèi)尼龍66需求將以40%速度增長(zhǎng)，2025年國內(nèi)尼龍需求將達(dá)到200萬噸，對(duì)己二腈需求約為100萬噸。
專家表示，國產(chǎn)己二腈的供應(yīng)缺位，使‘己二腈—己二胺—尼龍66’產(chǎn)業(yè)鏈被寡頭高度壟斷。憑借技術(shù)壟斷和封鎖，國外企業(yè)通過己二腈的供給，幾乎可以輕而易舉地操控我國整個(gè)尼龍產(chǎn)業(yè)鏈的高端延伸，嚴(yán)重影響行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和國際競(jìng)爭(zhēng)力。
國內(nèi)己二腈的產(chǎn)業(yè)化后，其生產(chǎn)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，成本也將進(jìn)一步降低，并為PA66帶來更大的進(jìn)口替代空間，進(jìn)一步打開PA66的應(yīng)用空間，國內(nèi)PA66行業(yè)或?qū)⒂瓉砜焖侔l(fā)展期。據(jù)行業(yè)推算，未來2～3年，己二腈、PA66需求有望翻番，未來5～10年，己二腈將達(dá)到一定的邊際生產(chǎn)成本，PA66需求有望達(dá)到400萬噸，中國或成為全球最大的己二腈-PA66市場(chǎng)。
2022年己二腈項(xiàng)目動(dòng)態(tài)
1月11日，神馬股份全資子公司河南神馬艾迪安化工有限公司擬受讓河南中平紫光科技有限公司持有的500噸/年丁二烯直接氫氰化制備己二腈技術(shù)所有權(quán)。據(jù)悉，公司在建5萬噸/年己二腈項(xiàng)目，預(yù)計(jì)2022年投產(chǎn)。
1月21日，天辰齊翔宣布在山東淄博的己二腈項(xiàng)目，整體進(jìn)入中交、投料試生產(chǎn)交錯(cuò)期，生產(chǎn)所需的大宗化工原料已進(jìn)場(chǎng)。公司淄博己二腈項(xiàng)目一期設(shè)計(jì)產(chǎn)能20萬噸，經(jīng)流程優(yōu)化后最大產(chǎn)能預(yù)計(jì)可達(dá)30萬噸。
2月14日，英威達(dá)上海三期擴(kuò)建項(xiàng)目環(huán)評(píng)公示，將在現(xiàn)有工廠內(nèi)建設(shè)5條產(chǎn)線，新增年產(chǎn)24.25萬噸/年P(guān)A66聚合物。據(jù)悉，截至1月底，位于上海化學(xué)工業(yè)區(qū)的英威達(dá)尼龍化工己二腈生產(chǎn)項(xiàng)目建設(shè)已經(jīng)完成超過90%。目前，己二腈生產(chǎn)基地即將陸續(xù)開展各項(xiàng)設(shè)備調(diào)試，朝著今年年中正式投運(yùn)的目標(biāo)沖刺。投產(chǎn)后英威達(dá)己二腈產(chǎn)能將高達(dá)47萬噸/年。
2月14日，唐山曹妃甸區(qū)人民政府對(duì)河北富海潤澤化工有限公司30萬噸/年己二腈項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)進(jìn)行一次公示。
2月16日，七彩化學(xué)對(duì)外披露了關(guān)于對(duì)深圳證券交易所關(guān)注函的回復(fù)，同時(shí)公布了其高端化工新材料產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目一期產(chǎn)品規(guī)劃，其中包含2萬噸/年己二腈。公司利用自有技術(shù)，只上馬2萬噸/年己二腈，主要是與丁二腈共線生產(chǎn)，根據(jù)市場(chǎng)情況適時(shí)調(diào)配產(chǎn)能利用率，作為丁二腈的輔助產(chǎn)品存在，也大大降低了項(xiàng)目的投資風(fēng)險(xiǎn)，前期主要外銷為主，后期將用于加氫生產(chǎn)己二胺。
2月23日，福建永榮科技控股集團(tuán)己二腈-PA66一體化項(xiàng)目已經(jīng)啟動(dòng)，總投資165億，計(jì)劃2023年建成。
3月9日，中國化學(xué)發(fā)布公告，旗下天辰齊翔己二腈項(xiàng)目已整體進(jìn)入中交、投料試生產(chǎn)交錯(cuò)期，生產(chǎn)所需的大宗化工原料已進(jìn)場(chǎng)。3月22日，中國化學(xué)在山東淄博投資建設(shè)的天辰齊翔尼龍新材料項(xiàng)目一期丙烯腈裝置一次性開車成功，并產(chǎn)出第一批合格產(chǎn)品，標(biāo)志著國內(nèi)高端尼龍行業(yè)距實(shí)現(xiàn)己二腈國產(chǎn)化、形成完整的尼龍產(chǎn)業(yè)鏈體系更近了一步。
4月22日，寧東基地管委會(huì)與陜西泰豐盛合實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司、鉑尊投資集團(tuán)有限公司舉行簽約儀式，總投資100億元的己二腈及下游高端新材料項(xiàng)目落戶寧東。
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