我國環氧氯丙烷發展建議

崔吉宏1，尹琦嶺1，楊泉1，戴海林1，張道安2
(1.中原油氣高新股份有限公司天然氣處理廠，河南 濮陽457162；
2.中原油田石油化工總廠，河南 濮陽457162)
　　摘要：綜述了環氧氯丙烷的生產技術、產需現狀及目前國內市場需求情況，并提出了發展建議
　　關鍵詞：環氧氯丙烷；生產技術；產需現狀；發展建議
　　  Production & Consumption and Development Proposals of Epichlorohydrin
CUI Ji-hong1, YIN Qi-ling1, YANG Quan1, DAI Hai-lin1, ZHANG Dao-an2
(1.Natural gas processing Plant, Zhongyuan Oil & Natural Gas, Puyang 457162,China;2. Oil chemical Complex of Zhongyuan Oil Field, Puyang 457162,China)
Abstract: This article describes the production technology, the supply & demand status and the market of epichlorohydrin, as well as discusses its some development proposals.
    Key words:epichlorohydrin; production technology; supply & demand status; development proposal
　　環氧氯丙烷(ECH)別名表氯醇，化學名稱為1-氯2,3-環氧丙烷，分子式CH2CHOCH2Cl，分子量92.85，是一種易揮發、不穩定的無色油狀液體。有與氯仿、醚相似的刺激性氣味，密度1.1806g/cm3，沸點115.2℃，凝固點-57.2℃，折射率nD(20℃)1.4382，閃點(開杯)40.6℃，自燃點415℃，常溫下微溶于水，易溶于酒精，乙醚，苯等有機溶劑，可與多種有機液體形成共沸物。
　　環氧氯丙烷是一種重要的有機化工原料和精細化工產品,用途十分廣泛。以環氧氯丙烷為原料制得的環氧樹脂具有粘結性強,耐化學介質腐蝕、收縮率低、化學穩定性好、抗沖擊強度高以及介電性能優異等特點,在涂料、膠粘劑、增強材料、澆鑄材料和電子層壓制品等行業具有廣泛的應用；由環氧氯丙烷水解制得的合成甘油,廣泛用于醇酸樹脂、醫藥、煙草、食品以及炸藥等工業中；由環氧氯丙烷均聚或與環氧乙烷、環氧丙烷二聚、三聚生成的氯醇橡膠,兼有耐熱、耐油、耐臭氧、耐氣候老化等性能,綜合平衡性能優于丁腈橡膠、氯丁橡膠和丁基橡膠,廣泛用于生產汽車工業和航空工業使用的密封材料和油路軟管；由環氧氯丙烷和醇在催化劑作用下進行縮合反應,然后再用氫氧化鈉脫氯化氫可以制得縮水甘油醚類產品,主要用做環氧樹脂的反應性稀釋劑,可以改善環氧樹脂的加工性能,使其易于澆鑄、罐封和涂刷,并可以提高其加工性能,還可用于制備無溶劑漆及改性樹脂,用做粘接劑以及電子工業的其他產品。此外,環氧氯丙烷還可用于合成甘油、硝化甘油炸藥、玻璃鋼、電絕緣品、表面活性劑、醫藥、農藥、涂料、膠料、離子交換樹脂、增塑劑、(縮)水甘油衍生物、氯醇橡膠等多種產品,用作纖維素酯、樹脂、纖維素醚的溶劑,用于生產化學穩定劑、化工染料和水處理劑等。
　　1 環氧氯丙烷的生產技術
　　環氧氯丙烷(ECH)工業生產技術，自1945年美國殼牌化學公司次開發成功丙烯高溫氯化工業技術以及20世紀80年代日本昭和電工公司與前蘇聯科學院又開發出烯丙醇為原料的醋酸丙烯酯生產技術以來。目前上環氧氯丙烷生產主要仍是丙烯高溫氯化和醋酸丙烯酯兩種工藝路線，其中95%以上的環氧氯丙烷都采用丙烯高溫氯化法生產工藝。

　丙烯高溫氯化法是經典的環氧氯丙烷生產方法，其工藝過程包括丙烯氯化制氯丙烯、氯丙烯次氯酸化生成二氯丙烯和二氯丙烯皂化環化合成環氧氯丙烷三個主要工藝步驟。該法具有生產大型化、連續化和自動化的特點，并具有工藝成熟、操作穩定、氯丙烯中間物既可作精細化工原料又可作商品出售的優點，但也存在著轉化率低、副產物多、單耗高、設備腐蝕、三廢多等缺點。

醋酸丙烯酯法生產工藝主要包括醋酸丙烯酯合成、醋酸丙烯酯水解制烯丙醇、二氯丙烯合成以及二氯丙烯皂化環化合成環氧氯丙烷四個主要工藝步驟。該工藝與丙烯法相比，不僅采用乙酰氯化技術，收率高；無氯醇化工藝，質量高；取消高溫氯化工藝，反應條件緩和，副產物少，而且氯氣和石灰原料消耗減半。然而，該工藝尚存在反應步驟多、需用不銹鋼材料防醋酸腐蝕、投資相對較高等不足處。丙烯高溫氯化法和醋酸丙烯酯法各有優缺點,其主要技術指標比較見表1。

表1 高溫氯化法與醋酸丙烯酯法的主要技術指標比較

　　2 國內生產能力及消費情況

　　2.1生產能力

　　我國環氧氯丙烷的生產是在1958年北京化工研究院開發的丙稀高溫氯化法生產環氧氯丙烷的基礎上開始的。60年代無錫樹脂廠、沈陽化工廠等采用丙稀高溫氯化法生產工藝建成數套小規模裝置，但是產量均不高。直到1988年山東其魯石油化工公司氯堿廠引進日本旭硝子、旭電化株式會社鹿島化學公司技術建成的3.2萬噸/年生產裝置投產后，我國環氧氯丙烷的生產能力才初具規模。1999年，天津化工廠采用日本昭和電工的醋酸丙烯酯技術，建成一套生產能力為2.4萬噸/年的環氧氯丙烷裝置；湖南岳陽石化公司環氧樹脂廠于1972年引進意大利CONSER公司技術，建成一套1萬噸/年環氧氯丙烷生產裝置，2001年該廠又投資3.2億元引進意大利CONSER公司技術，建成一套2.4萬噸/年環氧氯丙烷生產裝置，從而成為我國大的環氧氯丙烷生產廠家；1995年5月，山東東營聯成化工集團采用國內較為成熟的丙烯高溫氯化法技術,建成投產一套1萬噸/年環氧氯丙烷生產裝置,1999 年底開車只生產中間體氯丙烯,目前已對后續裝置進行了擴建改造,使環氧氯丙烷的生產能力達到2萬噸/年。

目前我國環氧氯丙烷的生產廠家主要有4 家,總生產能力為11萬噸/年,大都為引進國外的生產技術。我國環氧氯丙烷的主要生產廠家情況見表2。

表2 我國環氧氯丙烷主要生產廠家情況 萬噸／年