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离子交换树脂市场前景看好
2012年25期 发行日期:2012-06-26
作者:□ 中国化工经济技术发展中心 武英华

 

  离子交换树脂是一种含有离子交换基团的功能高分子材料,不溶于一般的酸、碱溶液及许多有机溶剂。离子交换树脂具有交换、选择、吸收、催化等功能,可以在工业应用中实现分离、提纯、除盐、脱色、催化等效果。在给水处理中,可用于水质软化和脱盐,制取软化水、纯水和超纯水;在废水处理中,可除去废水中的某些有害物质,回收有价值化学品、重金属和稀有元素;在食品和药品方面,可以用于提纯、精制、浓缩和脱色;在化学合成方面,可用作化学反应的催化剂;在医学上,可用于除去人体内胃酸过多,控制药物在人体内的释放速率等。离子交换反应是可逆的,离子交换树脂可以通过交换和再生反复利用。

 

产量不断增长 品种不断丰富

   我国从20世纪50年代开始生产和应用离子交换树脂,至今已有五十多年的发展历史。随着应用范围的不断拓展和技术要求的不断提高,国内离子交换树脂的产量不断增加、品种不断丰富、生产工艺和技术也不断进步。2010年我国离子交换树脂主要企业实现总产值26.88亿元,比2009年增长了17.43%(见图1)。由于离子交换树脂是一类技术难度大、附加值高的精细化工产品,因此该产品的行业利润水平相对较高,平均毛利率在20%30%

   目前我国主要的离子交换树脂生产企业有江苏苏青水处理工程集团公司、浙江争光实业股份有限公司、淄博东大化工股份有限公司、河北凯瑞化工股份有限公司、丹东明珠特种树脂有限公司、南开大学化工厂、西安电力树脂厂、安徽皖东化工有限公司等。

   离子交换树脂产品种类繁多,按照不同的标准,其分类方法也不同。根据离子交换树脂所带活性基团的性质,可分为强酸阳离子、弱酸阳离子、强碱阴离子、弱碱阴离子、鳌合性、两性及氧化还原树脂。我国的离子交换树脂中,强酸性树脂约占总产量的80%,强碱性树脂约占总产量的15%

   根据离子交换树脂功能和作用原理的不同,可以分为水处理树脂、吸附树脂和树脂催化剂。2010年我国水处理树脂产量约为14万吨,吸附树脂产量约为3万吨,而树脂催化剂的产量则相对较小。

   根据离子交换树脂的孔型,可分为凝胶型和大孔型。两者各有优缺点,如凝胶型交换容量大,但孔径小、易污染堵塞,而大孔型具有抗有机物污染的能力。目前我国生产的离子交换树脂以凝胶型为主。

   根据合成离子交换树脂单体的不同,可分为苯乙烯系、丙烯酸系、环氧系、酚醛系及脲醛系等。其中生产数量最多、应用最为广泛的为苯乙烯系离子交换树脂。

 

市场规模将持续扩大

   离子交换树脂行业的发展对我国工业生产水平的进步有着巨大的推动作用。随着我国离子交换树脂生产和应用水平的不断提高,离子交换树脂已经在越来越多的领域发挥了重要的作用。可以预见,随着各行业的不断发展和进步,我国对离子交换树脂的市场规模将会不断增长,离子交换树脂的主要下游应用领域,如水处理、食品、医药、化工等,都会对离子交换树脂产品提出越来越高的要求。

   我国是水资源缺乏和污染比较严重的国家之一,目前我国的水资源循环利用率、原水和污水的处理水平都还远落后于发达国家,发展水处理化学品、提高水处理能力是我国经济发展过程中急需解决的一个重要问题。近年来,在国家相关政策的推动下,我国已经成为全球水处理化学品市场发展最为活跃的国家,离子交换树脂作为一种重要的水处理化学品,未来有着非常广阔的发展空间。预计,在水处理市场不断发展的带动下,未来几年水处理树脂产品市场需求量将会以10%以上的年均速度增长。

   我国的食品工业和医药工业也处于快速发展时期,“十一五”期间,食品和医药行业的年均增长速度均超过了20%,预计“十二五”期间仍将保持快速发展的趋势。在食品、医药行业高速发展的带动下,在食品、药品生产工艺中发挥重要作用的吸附树脂也有望以15%的速度增长。

  另外,树脂催化剂在未来也将有巨大发展空间。树脂催化剂是一种新型有机固体催化剂,具有选择性好、副反应低、无腐蚀性、催化条件温和等优点,在化工生产领域有着非常广阔的应用前景,未来几年有望迅猛发展。首先,许多传统催化剂将会逐步被树脂催化剂取代。由于发展历史较短,现在我国化工生产中树脂催化剂的使用比率还不高,许多旧的生产装置由于不能满足树脂催化剂的使用要求,仍采用传统的催化剂;但随着行业的发展和技术的进步,这些旧的生产装置将会逐步被淘汰,其中有许多设备将逐步改为使用树脂催化剂生产工艺。其次,随着环保要求的不断提高,许多化工产品需要进一步的加工以达到环保要求。比如,为了提高汽油质量,减低污染物排放,2011512日国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会发布联合发布并实施了新的车用汽油国家标准《车用汽油》(GB 17930-2011)。新标准进一步限制了汽油中烯烃、硫、锰等物质的含量,并于起201411日起强制执行。车用汽油(Ⅳ)全面执行之后,许多轻汽油需要使用树脂催化剂进一步进行醚化加工,每年为树脂催化剂带来巨大的市场需求。

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