甲醇产业链系列报道之四
甲酸产业国际竞争力需快速提升
□ 汪子昌 位洪朋
中、德产能占据全球主导地位
2008年全球甲酸产能约92万t/a，产量75万t，装置主要分布在中国和德国（见图1）。生产工艺以甲酸甲酯
水解法为主，部分采用轻油氧化法和丁烷氧化法，少数采用甲酸钙法和甲酸钠法。德国巴斯夫公司是目前全球最大
的甲酸生产商，产能达19.3万t/a；较大的生产商还有芬兰Kemira公司，产能8万t/a；俄罗斯Techmashimpor
公司，产能8万t/a；英国BP 6.5万t/a。其中，除英国BP公司采用轻油液相氧化法工艺外，其余三家均采用甲
酸甲酯水解工艺。
国外甲酸主要用于橡胶、饲料、印染及医药等多个领域。其中，日本主要用于印染、医药和皮革等领域；西欧
则用于青贮饲料、橡胶化学品和皮革等领域；美国主要用于橡胶化学品、医药、催化剂和皮革等的生产；东南亚地
区主要用于生产天然橡胶的凝聚剂。国外主要国家和地区甲酸消费构成见表1。
表1 国外主要国家和地区甲酸消费构成
美国 西欧 日本
用途 消费比例/% 用途 消费比例/% 用途 消费比例/%
橡胶化学品 14.9 青贮饲料 45.0 印染 30
医药 14.1 橡胶化学品 18.0 医药 30
催化剂 12.0 皮革 18.0 皮革 25
皮革 9.0 医药 10.0 其他 15
增塑剂 9.0 织物印染 9.0
织物印染 8.0
季戊四醇等 10.9
其他 22.1
合计 100 合计 100 合计 100
国内供需失衡态势加剧
近年来我国甲酸产能、产量及表观消费量稳步增长，2002～2008年年均增速分别为19.1%、25.0%和16.7%（见
表2），其中产量增速明显快于需求增长。2005年后我国已从甲酸净进口国转变为净出口国，2005～2008年出口量
年均增速为45.3%，产品在国际市场上占有一定的份额，具备较强的竞争力。其中肥城阿斯德化工是目前亚洲最大
的甲酸生产和出口企业，年出口量占国内出口总量的40%以上。2008年我国出口甲酸8.3万t，主要出口至韩国、
中国台湾、新加坡等周边国家和地区。
目前国内有甲酸生产企业70多家，2008年合计产能约30万t/a，其中产能过万吨的仅8家，合计产能约占总
产能的76%。除肥城阿斯德化工、扬子石化、济南石油化工二厂、贵州磷都化工和新安江化工厂等5家企业采用甲
酸甲酯水解工艺，其余厂家多采用甲酸钠法进行生产。
2008年我国甲酸表观消费量约19.2万t，主要于医药和食品化学、有机原料、青贮饲料及农作物储藏剂、农
药、纺织和印染等领域，其中在医药和食品化学及有机原料方面的消费约占甲酸总消费量的48%，2008年消费构成
见图2。
表2 近年国内甲酸供需统计 万t
年份 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
产能/万t·a-1 10.5 11.5 15.0 22.0 24.0 28.0 30.0
产量 7.0 8.0 10.0 13.0 20.0 22.0 26.7
进口量 1.5 1.5 1.4 1.1 0.2 1.5 0.8
出口量 0.9 1.2 1.4 2.7 5.6 6.2 8.3
表观消费量 7.6 8.3 10.0 11.4 14.6 17.3 19.2
提升工艺水平 快速冲击国际市场
目前甲酸生产工艺主要有四种，即甲酸钠法、丁烷（轻油）液相氧化法、甲酰胺法和甲酸甲酯法。
甲酸钠工艺：该工艺消耗烧碱和硫酸，生产成本较高，副产硫酸钠不能完全回收，且产品质量较差（含有不易
去除的氯和硫杂质）。国外大部分甲酸生产厂家均淘汰了此法，不过该工艺流程简单、原料易得，在发展中国家仍
占有一席之地。
丁烷（轻油）液相氧化工艺：该工艺是上世纪80年代前生产甲酸的主要方法，轻油氧化后可同时生产醋酸和
甲酸，甲酸收率为醋酸收率的10%。自甲醇羟基合成醋酸工艺工业化后，大大降低了醋酸的生产成本，丁烷（轻油）
液相氧化工艺受到很大冲击，不少装置相继停产。截至目前，该工艺在甲酸生产中仍占有20%～30%的比例。
甲酰胺工艺：由于该工艺流程较长且用料复杂，导致甲酸生产成本高，上世纪80年代初即被淘汰。
甲酸甲酯工艺：该工艺是上世纪70年代初开发的甲酸生产新工艺，可分为Kemira-Leonard（简称K-L工艺）、
Bethlehem.Stell工艺、BASF工艺和USSR工艺等四种，这四种工艺均是由甲酸甲酯合成、甲酸甲酯水解及甲酸分
离、精制等工序组成。其中，K-L工艺装置投资最少，并采用自催化水解工序，对产品无污染，产品质量高；操作
温度相对较低，减少了设备腐蚀性，设备可靠性强，易操作，其他三种工艺与之相比略逊一筹。
① K-L工艺：由美国Leonard公司开发，1981年首次在Kemira公司实现大规模工业生产。该工艺中合成甲酸
甲酯需采用独特催化剂，使反应压力下降50%；水解时采用预混合和闪蒸技术，大量甲酸甲酯在闪蒸器内被蒸出，
这使甲酸分离塔能在低回流比、低反应温度、短接触时间下操作，甲酸甲酯化率较低。
②Bethlehem Stell工艺：由美国SD公司和Bethlehem Stell公司于上世纪80年代联合开发。其中，水解反
应在均一液相中进行，反应条件温和，工艺简单，设备可靠性强。可生产高纯度甲酸，水解产物比例一般是水:MF=3∶
1～1∶3（重量），甲醇为10%（重量）。
③BASF 工艺：由BASF公司于上世纪80年代初实现工业化，其主要特点是甲酸甲酯水解时采用特殊溶剂作萃
取剂，提高了甲酸甲酯转化率。
④USSR工艺：采用双段反应连续水解，以强酸性离子交换树脂为酸性催化剂。缺点是工艺操作较困难，投资
较高，反应温度55～62℃，水:甲酸甲酯=14∶1(摩尔比)，甲酸甲酯转化率87%（重量），甲酸产品纯度为86.5% 。
目前，我国甲酸生产仍以甲酸钠法为主，但经过多年努力，部分企业已对甲酸钠装置进行了改进。摒弃了产量
小、操作复杂的釜式反应器，而采用管式反应器，可连续生产甲酸，且提高了产品质量，现已能生产85%和90%两
个规格的产品。此外，通过与外企合资，引进了先进的甲酸甲酯生产工艺，并在此基础上形成了自主知识产权的技
术。例如山东肥城化肥厂与国外企业合资兴建了山东肥城阿斯德化工有限公司，现已成功实现了催化剂技术的自主
权和产品国产化；再者，西南化工研究设计院、昆明理工大学等单位开发了净化黄磷尾气制甲酸技术，在贵州磷都
化工公司实现工业化生产。
总体来看，甲酸甲酯法尤其是K-L法工艺更具竞争优势。目前国内甲酸已出现相对过剩局面，面对国际市场日
趋激烈的竞争，国内生产企业只有不断提升工艺技术水平，提高产品质量，才能与国际甲酸巨头展开较量。