偏苯三酸酐需求饱和 企业应着眼海外市场
□ 晓 铭
目前,偏苯三酸酐(TMA)的生产方法主要有偏三甲苯液相硝酸氧化法、偏三甲苯气相空气氧化法、偏三甲苯
液相空气氧化法和间二甲苯甲醛液相空气氧化法(MGC法)4种。其中,偏三甲苯液相空气氧化法具有原料易得、
原料消耗及其它物耗和能耗低、腐蚀小、“三废”问题较易解决等优点,是目前国内外工业上生产TMA的主要方法。
间二甲苯甲醛液相空气氧化法反应过程连续进行,易于实现自动化控制,而且反应过程以水为溶剂,不存在溶剂挥
发损失和蒸汽爆炸的危险,无副产物处理,溶剂水和反应生成的水容易与产品分离,设备投资费用少,反应选择性
高,产品收率高,是今后TMA生产发展的方向。
世界生产高度集中
2005年,世界TMA总产能约为25.0万t/a,生产企业主要分布在美国、比利时、德国、日本、马来西亚以及
我国(国外主要TMA生产企业情况见表1)。阿莫科(BP-Amoco)公司是世界上最大的生产企业,产能为15.3万t/a,
约占世界总产能的61.2%。
2004年,世界TMA的总消费量约为17.0万t,其中美国约占22.5%、西欧约占24.4%、日本约占18.8%、其他
地区约占34.3%。TMA产品约90%用于生产偏苯三酸酯类增塑剂和粉末涂料。各国或地区的消费结构不尽相同,2004
年美国、西欧和日本的TMA消费结构分别见图1~图3。
国内装置开工率低
2005年我国TMA产量在2.1万t左右,消费量约1.75万t,分别比上年增加0.2万t和0.25万t。由于国内
市场已经饱和,同时受到原料偏三甲苯来源及价格制约,国内TMA装置开工率较低。2005年我国TMA总产能已达
5.6万t/a,但目前运转较为正常的只有江苏长华集团醋酸酐厂3.5万t/a装置和江苏丹阳正丹集团公司1.5万t/a
装置,江苏常州博大化工有限公司0.3万t/a装置、河南濮阳有机化工厂0.2万t/a装置、黄山泰达化工厂0.05
万t/a装置、天津通达化工厂0.05万t/a装置均处于停车状态。
国内企业应该加快连续法偏三甲苯液相空气氧化法生产TMA的技术开发,以提高产品质量,节省能耗和物耗,
降低生产成本,提升在国际市场中的竞争力。同时开展间二甲苯甲醛液相空气氧化法的研发力度,尽快实现工业化
生产。另外,除了努力扩大国内新的应用领域外,还应扩大出口,尤其是扩大向韩国、台湾(目前还没有TMA生产
厂家)以及日本(国内产能不能满足需求)的出口,以促进我国TMA行业健康稳步发展。
增塑剂是主要消费领域
我国TMA主要用于生产偏苯三酸酯类增塑剂、粉末涂料及树脂固化剂、聚酰亚胺绝缘漆以及改性醇酸树脂等,
另有少量用于电影胶片絮凝剂、飞机发动机润滑油添加剂以及偏苯三酸酯钠盐阴离子表面活性剂等。2004年我国
TMA的消费结构见图4。
偏苯三酸酯类增塑剂 我国的TMA主要用于生产增塑剂偏苯三酸三辛酯(TOTM)。该增塑剂具有优良的耐热性、
耐迁移性以及绝缘性能,主要用于PVC电缆料的生产,也可用作脉冲及低压电力电容器的浸渍材料和合成革增塑剂。
目前我国TOTM的生产厂家主要有湖北博尔德化学公司、金陵石油化工公司、山东潍坊科贝尔化工有限公司、无锡
橡胶集团公司、河南庆安化工集团公司以及浙江杭州大自然有机化工实业有限公司等,2004年我国TOTM消耗TMA
约8500t。随着PVC电线电缆等工业的发展,TOTM的消费量将进一步增加。预计2006年我国TOTM的需求量将达到
2.1万t左右,其对TMA的需求量将达到9500t左右。
粉末涂料 以TMA为原料生产聚酯树脂,再与环氧树脂以1︰1的比例混合而成的粉末涂料大量用于家电、自
行车、钢质门窗等对装饰性、防腐性要求较高的领域。近年来我国粉末涂料发展很快,聚酯/环氧粉末涂料约占80%
的比例。2004年我国粉末涂料对TMA的消费量约为4100t。随着我国轻工、家电等制品的快速发展,对涂料产品的
产量、品种、花色及性能要求都将有很大的提高,预计2006年我国粉末涂料的需求量将达到20万t,其中聚酯/
环氧粉末涂料的需求量约为15万t,其对TMA的需求量将达到7000t。
绝缘材料 由TMA制成的聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺漆和聚酯酰亚胺漆主要用作F级、H级电机绝缘材料,用于
防爆电极、超重电机、空调以及电冰箱的电机等,主要生产厂家有广州绝缘材料厂、无锡市绝缘材料厂、常州绝缘
材料厂以及哈尔滨化工五厂等。2004年我国绝缘漆消耗TMA约1500t。随着电机行业对电机防爆性能要求的提高,
可耐高温的高级绝缘漆材料的用量将会保持较高的增长速度,预计2006年我国绝缘漆对TMA的需求量将达到1600t。
固化剂 TMA在短时间内就能固化树脂,具有良好的物化性能,是理想的环氧树脂高温固化剂。2004年该领域
对TMA的消费量约为500t,预计2006年需求量将增加到550t。
改性醇酸树脂 经过TMA改性的醇酸树脂漆能显著提高其交联度、干性和硬度,是一种新型的水溶性涂料,主
要用于汽车、电冰箱、洗衣机等的电泳涂装底漆。2004年我国改性醇酸树脂消耗TMA约250t,预计2006年其对
TMA的需求量将达到300t左右。
其他 TMA还可用作电影胶片絮凝剂、飞机发动机用润滑油添加剂以及偏苯三酸酯钠盐阴离子表面活性剂等。
2004年这些领域对TMA的消费量约为150t。由于这些产品均是很小批量生产,且有些还处于研究开发之中,未来
对TMA的需求量将不会增加很大, 到2006年对TMA的需求量预计为200t。
综上所述,2006年我国对TMA的总需求量将达到1.92万t,其中偏苯三酸酯类增塑剂以及粉末涂料仍将是主
要的消费领域,但前者在消费中所占的比例将逐渐下降,而粉末涂料在消费中所占的比例却不断增加。
表1 2005年国外主要TMA生产企业情况 万t/a
国家/地区 公司 产能 生产工艺
美国 BP-Amoco 6.5 偏三甲苯液相空气氧化法
马来西亚 BP-Amoco 6.5 偏三甲苯液相空气氧化法
比利时 BP-Amoco 2.3 偏三甲苯液相空气氧化法
意大利 Alusuisse-Lonza 2.0 偏三甲苯液相空气氧化法
日本 三菱瓦斯化学 1.5 间二甲苯甲醛液相空气氧化法
