| 1 叔丁胺物化性質(zhì)與用途
叔丁胺分子式(CH3)CNH2,是一種無色透明液體。密度(d)0.6958,沸點(diǎn)43. 6℃,凝固點(diǎn)-67℃,閃點(diǎn)10℃,折射率(n)1.3784。略有毒性,能與水、乙醇混溶,溶于普通有機(jī)溶劑。
叔丁胺是一種重要的有機(jī)合成中間體,主要用于合成橡膠促進(jìn)劑NS,藥物福利平、農(nóng)藥殺蟲劑、染料、著色劑等。
2 叔丁胺生產(chǎn)工藝
叔丁胺的生成有4種工藝方法:
⑴ 叔丁脲水解法
此法是將尿素在硫酸存在下與叔丁醇進(jìn)行低溫反應(yīng),生成叔丁脲硫酸鹽然后用堿中和掉硫酸,得到叔丁脲,再水解制得叔丁胺,此法是生產(chǎn)叔丁胺的傳統(tǒng)方法,反應(yīng)過程有大量強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)。設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,產(chǎn)品收率低、質(zhì)量差、成本高、不易規(guī);a(chǎn),國內(nèi)主要以山東三益精細(xì)化工廠、山東桓臺社會福利橡膠助劑廠、山東陽谷華泰助劑廠等生產(chǎn),該法在國外已被淘汰。
⑵ 異丁烯氨化法
生產(chǎn)成本低、污染小,不足之處是工藝技術(shù)難度大,反應(yīng)在高溫高壓下進(jìn)行,對設(shè)備要求高,在我國沒有實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),國外BASF公司、美國德士古、阿克蘇等實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模化生產(chǎn)。
⑶ 異丁烯-氫氰酸法
工藝較為簡單、產(chǎn)品質(zhì)量好,收率高,但該法對設(shè)備耐腐蝕性要求較高,加上原料氰化物對環(huán)境污染較大、生產(chǎn)成本高,所以在我國工業(yè)化意義不大,國外代表生產(chǎn)廠家有德國拜耳公司、美國羅門哈斯公司、日本住友化學(xué)公司等。
⑷甲基叔丁基醚-氫氰酸法
此法生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量好,生產(chǎn)過程對環(huán)境無污染,特別是我國近年丙烯腈工業(yè)發(fā)展較快,而副產(chǎn)物氫氰酸由于劇毒,其銷售、貯存運(yùn)輸都及為困難,國內(nèi)淄博富豐同暉化工有限責(zé)任公司就很好的利用了氫氰酸原料資源,靠近齊魯石化丙烯腈廠建廠,利用齊魯石化丙烯腈廠的副產(chǎn)品氫氰酸,實(shí)現(xiàn)了規(guī);宥“飞a(chǎn),目前該公司經(jīng)過不斷改進(jìn),已成熟掌握了一套獨(dú)特的工藝方法。叔丁胺的質(zhì)量達(dá)99.9%以上,山東荷澤化工廠也使用此工藝,但其氫氰酸為天然氣制得,成本相對較高,且受限于天然氣供應(yīng)。
3 叔丁胺生產(chǎn)狀況
目前國際叔丁胺主要是德國BASF公司、日本住友、美國孟山都等企業(yè)生產(chǎn)。 近年來國內(nèi)叔丁胺的生產(chǎn)情況發(fā)生了很大變化,主要表現(xiàn)在:生產(chǎn)廠家少了,由原來的十幾家減少到現(xiàn)在的幾家,總的年生產(chǎn)能力8000t,但大部分企業(yè)采用叔丁脲法生產(chǎn),且基本處于停產(chǎn)、半停產(chǎn)狀態(tài),而新廠家后來居上,如淄博富豐同暉化工有限責(zé)任公司于2002年4月投產(chǎn)第一套裝置年產(chǎn)1800t,擴(kuò)產(chǎn)達(dá)到年產(chǎn)2500t。同時(shí),于2005年10月30日投產(chǎn)第二套裝置年生產(chǎn)能力達(dá)3500t,目前全年產(chǎn)量達(dá)6000t以上,實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)叔丁胺的規(guī);I(yè)化生產(chǎn),在國內(nèi)及亞洲處于首位,成為叔丁胺行業(yè)里的領(lǐng)軍企業(yè)。
4 叔丁胺主要市場應(yīng)用
(1)叔丁胺是生產(chǎn)次磺酰胺類橡膠硫化促進(jìn)劑NS的主要原料,NS是橡膠行業(yè)特別是子午線輪胎生產(chǎn)所需促進(jìn)劑,是促進(jìn)劑NOBS的替代品,因NOBS分子式中含有仲胺基結(jié)構(gòu)基因,在橡膠加工、存放、使用期間會生成N-亞硝胺。這是一種強(qiáng)烈的致癌物質(zhì),會造成環(huán)境污染和對人體的危害。國家已明令限制使用,世界發(fā)達(dá)國家要求用促進(jìn)劑NS代替NOBS,所以說NS存在較大的市場擴(kuò)展空間,另外它還能生成TBSI,也是伯胺法,且不產(chǎn)生N-亞硝胺。在國家推行環(huán)保促進(jìn)劑的大前提下,相信NS的使用會逐漸增大,這樣也進(jìn)一步的推進(jìn)了叔丁胺市場。
(2) 叔丁胺還可以應(yīng)用于農(nóng)藥,它可以生成農(nóng)藥殺螨隆、殺螨隆是磺酰脲殺蟲劑,是防止棉花等作物上植物性螨類、粉虱、葉蟬等有效殺蟲劑。同時(shí),它還可生成特丁津等殺蟲劑。
(3) 叔丁胺還可生成抗生素類藥物利福平,另外由于含有伯胺基因,還可作染料、潤滑油、添加劑、涂料等中間體。
5 叔丁胺市場前景分析
因?yàn)槭宥“?0%應(yīng)用于橡膠助劑NS,所以NS的市場決定了叔丁胺市場的發(fā)展。促進(jìn)劑NS是伯胺結(jié)構(gòu)產(chǎn)品,在硫化過程中不產(chǎn)生亞硝胺毒性物質(zhì),其產(chǎn)品物性與NOBS接近,在國外首先用它替代NOBS,因此倍受重視。生產(chǎn)和需求量增長速度很快,由于NOBS能產(chǎn)生有毒致癌物質(zhì),所以,在國外橡膠行業(yè)NS已基本代替NOBS。2004年、2005年國外的NS需求量較大;而且NS的年消耗量總計(jì)以10%~15%的速度增長,而國內(nèi)市場由于國家的政策還沒有強(qiáng)制措施,且部分企業(yè)不愿改變老工藝,或NS成本相對較高等多種原因延緩了NOBS的替代速度。這樣看來國內(nèi)NOBS的替代正處于開始階段,NS在國內(nèi)仍存在很大的潛在市場,也就是說,叔丁胺存在一定市場空間。從過去的市場中,我們不難看出,要想加快NOBS的替代速度,那么我們就必須進(jìn)一步降低NS的生產(chǎn)成本,這樣就對NS的主要原料叔丁胺的規(guī);a(chǎn)提出更高的要求。在過去的幾年中,我國的叔丁胺主要依賴于進(jìn)口,BASF、日本占國內(nèi)80%以上的市場,且價(jià)格較高,影響了NS的最終銷量,價(jià)格比NOBS高3000元以上,減弱了NS的替代優(yōu)勢。進(jìn)入2005年以后,由于國內(nèi)叔丁胺生產(chǎn)能力的提高特別是淄博富豐同暉化工有限責(zé)任公司由原來的年產(chǎn)1800t提高到6000t,實(shí)現(xiàn)量化生產(chǎn),降低了生產(chǎn)成本,致使國內(nèi)叔丁胺價(jià)格逐步下調(diào),趨向合理穩(wěn)定,使國內(nèi)市場占有率達(dá)80%以上,有效地緩解了NS的成本壓力,為推進(jìn)環(huán)保助劑NS的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
6 投資建議
叔丁胺市場前景良好,在未來將呈現(xiàn)成長態(tài)勢,但現(xiàn)在國內(nèi)叔丁胺生產(chǎn)情況則不免有供大于求之感,盡管叔丁胺的消費(fèi)量在未來幾年會有較大增長,但供應(yīng)能力恐怕增長更快,像大的叔丁胺生產(chǎn)企業(yè)都有擴(kuò)建計(jì)劃,而且擴(kuò)建時(shí)間較短,同時(shí)目前仍有部分叔丁胺已建成裝置由于市場原因處于停產(chǎn),等待市場好轉(zhuǎn)開工,所以說,叔丁胺現(xiàn)有生產(chǎn)能力已完全能滿足未來幾年叔丁胺增長后的使用量。因此,對于叔丁胺新建項(xiàng)目要謹(jǐn)慎,不可跟風(fēng)盲目上馬。
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