醋酸可研.docx

1、醋酸可研目录目录 1一、醋酸的性质、用途及市场概况 21名称 22物理化学性质 23主要用途 34市场 35.国内主要生产厂家 9二、醋酐的性质、用途及市场概况 101.名称 102.物理化学性质 113.主要用途 114市场 125国内主要生产厂家 14三、醋酸乙烯的性质、用途及市场概况 141名称 142物理化学性质 143主要用途 154市场 165国内主要生产厂家（见表15） 18四、醋酸、醋酐和醋酸乙烯的工艺技术 191醋酸工艺路线简介 192.醋酐工艺简介 213.醋酸乙烯工艺简介 22五、推荐的工艺及装置规模 231.甲醇羰基化法制醋酸 232.醋酐工艺 243.醋酸乙烯工艺 2

2、6六、原材料的规格、来源和产品标准 271原料规格 272产品标准 28七、环保及污染防治 291醋酸、醋酐和醋酸乙烯联合装置排放的废气如表17所示 292废液排放及处理方式 293废渣处理 304噪声 30八、技术经济 301综合生产概略流程和产品规模确定如下： 302各种产品的原料消耗 303各种产品的公用工程消耗（装置规模同上） 314成本、投资估算及经济效益（1992年价） 33九、结论 34 一、醋酸的性质、用途及市场概况1名称学 名：乙酸。又名：醋酸英文名：Ethanoic Acid， Acetic Acid 分子式：C2H4O2，结构式：CH3 2物理化学性质（1）物理性质无色透

3、明液体，有刺激气味，与水、乙醇、甘油和乙醚互溶，不溶于二硫化碳。其主要物性如下：比 重（d204） 1.04928 临界温度： 321.6 凝固点： 16.63 临界压力：MPa 57.87 沸 点： 117.87 临界密度：g/ml 0.351粘 度：(20)厘泊 1.22 表面张力：N/m(20) 0.2757闪 点： 57 介电常数（固态，-10） 2.665折射率： (n20D) 1.3715 （液态，20） 6.170自燃点： 465（2）化学性质乙酸是典型的一价弱酸，kA=1.7510-5。 能直接与一些金属元素，金属氧化物和氢氧化物反应生成醋酸盐；某些金属的醋酸盐能溶于醋酸，与一

4、个或多个醋酸分子结合形成醋酸的酸式盐。乙酸的水溶液腐蚀性极强，乙酸对金属腐蚀性最高时浓度为10%左右，常用的食用醋和工业冰醋酸的腐蚀都比较低，这对工业生产和家庭烹调不至带来麻烦。乙酸燃烧时发出蓝色火焰，燃烧产物是二氧化碳和水。乙酸是典型的脂肪族一元羧酸，具有一元羧酸的一切典型的化学通性，除上述反应之外，最常见的还是与醇、醛、烯烃和炔烃发生的酯化反应，与甲醛的醇醛缩合反应，与金属氧化物或碳酸盐反应。3主要用途醋酸在有机化学工业中的地位与无机化学工业中的硫酸一样，是一种极为重要的化工产品，它的动态常常会反映出整个有机化学工业的面貌。其在有机化学工业中的用途，大致可分成如下几个方面。（1）醋酸乙烯酯

5、：可用于生产聚合物，如生产聚乙酸乙烯乳胶，聚乙烯醇及其乙酰化的衍生物、聚乙烯基缩丁醛。少量乙酸乙烯酯与氯乙烯酯与氯乙烯的共聚物有许多工业用途。（2）溶剂：有许多工业有机化学反应中，要用乙酸为溶剂。据估计用于溶剂的乙酸会有所增长。（3）乙酸酯的合成：惭酸的低级烷基酯，如甲酯、乙酯、异丙酯、丁酯、叔丁酯、异丁酯和戊酯都是很好的廉价溶剂，其中以乙酯和戊酸最为重要。（4）乙酸盐：乙酸能形成各种盐类，如碱金属盐、碱土金属盐、铵盐、贵金属盐和过渡金属盐，在工业上都有重要的用途，尤其是钠盐和铵盐。（5）杀菌剂：乙酸和乙酸钠常用于控制面包生产中由真菌引起的发粘现象。最近还用于含水量较高的谷物的保藏。（6）合成

6、卤代乙酸：乙酸的卤代反应可制得氟、氯、溴、碘四种不同取代基的罗代乙酸，其中用途最广的是氯乙酸。4市场（1）国际市场由于醋酸用途涉及多种工业，各国根据各自的消费构成对醋酸的用途分配也有不同，但醋酸消费量最大的是用于制造醋酸乙烯、醋酸酯、醋酸纤维素及对苯二甲酸等。表1列出了1987年及1992年世界醋酸的生产及消费情况。 表1 世界醋酸的供求情况 （万吨）美 国西 欧日 本其 他总 量1987199219871992198719921987199219871992能力生产进口出口消费153.8146.41.614.6148.1164162.50.94.5163.7117.2109.33.2106.

7、8144.2117.57.0116.155.336.75.03.937.758.835.55.02.038.6140.5130.33.7133177.5155.17.5157.1466.8422.744.245.3425.9544.7470.648.653475.5醋酸的世界生产和消费1987年至1992年间每年以2.2%速度增长，据报道，近几年，美、英、挪威和苏联等国又有新建合计为几十万吨生产能力的装置，表2列出了世界各国历年的醋酸产量。从表2中看1988年世界醋酸产量为329.6万吨，其中美国为143.6万吨，日本为40.1万吨。从1985年开始，美国的醋酸产量逐年有的增长，但仍未恢复到1

8、979年151.3万吨的水平。从1984年开始，日本醋酸产量一直在3540万吨之间波动，西德的醋酸产量在3034万吨之间徘徊。醋酸用途广泛，涉及多种工业。各国的情况不同，其醋酸的消费构成也不尽相同。但总的来说，消费醋酸较大的几个行业是醋酸乙烯醋酸酯、醋酸纤维素和对苯二甲酸。美国、日本醋酸消费构成分别如表3、表4。世界上醋酸工业发展至今已有60多年历史，随着需求不断增加，醋酸生产的不断发展，近年来由于醋酸乙烯、醋酸纤维素、对苯二甲酸等生产的发展，推动了世界各国扩大醋酸的生产能力，1979年世界醋酸总生产能力为380万吨，80年代初，世界醋酸生产能力达508万吨，由于一些乙醛法和丁烷氧化法装置被淘

9、汰关闭后，1983年降至430万吨，1985年世界醋酸生产能力又回升到460万吨，最近美、英、挪威和苏联等国又有新建厂，目前约为550万吨，其中美国约占31%，西欧占25%，日本占12%，其它国家占32%。 表2 历年世界各国醋酸产量 （万吨）国家1970197319751979198019811982世界总计美 国日 本西 德英 国法 国意大利苏 联中国（未包括台湾）191.790.8040.1023.8011.1014.603.39242.8117.2052.6531.2022.509.6010.6019.304.81215.399.7044.3222.5018.208.3019.1019

10、.006.12295.5151.3050.2034.4018.1010.80267.9135.0041.7628.7019.6012.8019.6023.9012.13295.6122.7036.5029.4020.0015.2018.2029.7013.80276.6124.8435.3024.5021.0016.9015.7030.8015.46国家1983198419851986198719881989世界总计美 国日 本西 德英 国法 国意大利苏 联中国（未包括台湾）278.3126.7032.8026.8024.0021.0010.8033.9019.8127.6118.9035.0

11、030.306.4034.3017.76282.4131.5034.4029.705.9032.6018.71281.7136.2030.6029.705.3034.3020.60146.5037.7031.906.3623.44329.60143.6046.234.206.7028.16174.0946.531.864.8228.52 表3 美国历年醋酸消耗分配 （万吨） 年份用途 197919821985198719901995*醋酸乙烯醋 醋酸纤维酐 其他醋酸酯类对苯二甲酸一氯醋酸纺织其他总量59.625.96.8114.914.72.52.96.3133.856.723.46.5814

12、.39.82.52.95.8122.070.010.77.3114.311.32.33.26.0125.183.013.610.615.612.51.03.47.6148.388.415.917.220.91.64.1.8.499.817.018.127.21.64.110.4* 为预测数据 表4 日本历年醋酸消耗分配 （万吨） 年份用途 19831984198519861987醋酸乙烯醋酸纤维素对苯二甲酸醋酸酯一氯醋酸醋 酐其 他总 量8.06.43.72.91.81.38.832.99.26.44.03.11.91.59.435.58.66.95.03.12.01.59.436.58.45

13、.85.73.11.71.49.535.610.36.16.33.01.41.39.337.7醋酸主要消费国是美国、日本、德国、意大利等国。主要消费在醋酸乙烯、醋酐及醋酸纤维。日本以前醋酸出口量较大，但近年来，由于乙烯法醋酸失去竞争力已转为醋酸进口，1985年进口4.5万吨，1986年和1987年进口都在5万吨左右，主要供给国是美国和英国，此外日本醋酸乙烯进口量也很大，1985年为5.6万吨，1986年为6万吨，预计这种趋势将持续发展，1990年日本进口10万吨左右醋酸，今后的进口量将继续增加。世界醋酸主要进口地区是亚洲、西欧、东欧。美国是最主要的净出口国，主要销往东南亚和西欧各地。国外醋酸价

14、格：由于美国是醋酸生产大国，因此它对国际市场的醋酸价格起到了举足轻重的作用。自1985年起价格便不断上涨，1987年醋酸价格为260美元/吨，涨到目前650638美元。根据中国化工市场信息：1990年美国东海岸醋酸离岸价640680美元/吨1991年3月为793美元/吨（槽装）1992年1月日本的价格为275300日元/公斤1992年7月日本的价格为230250日元/公斤1992年4月中国海关进口价为696美元/吨（2）国内市场我国醋酸正式实现工业化生产，是上海试剂一厂1953年投产的乙醇-乙醛-醋酸路线的生产装置，从此开始了我国醋酸生产的历史，到目前为止，全国已投入生产的醋酸装置有29套（2

15、8个企业），成为世界主要醋酸生产国之一，其中乙烯法为4套，占总生产能力的58%，电石法1套，占4%，酒精法24套，占38%。我国醋酸产量从1984年以来一直在稳步增长。1989年达到28.52万吨，比1986年的20.60万吨增长了38.5%，1990年以后扬子公司引进装置生产正常化，全国醋酸产量会达到33万吨。目前的总生产能力为42万吨。表5列出了我国近年的醋酸消耗分配，可以看出，醋酸消费于醋酸乙烯的比例增长最快。醋酸乙烯衍生物在树胆粘结剂、涂料等方面近几的开发了不少新品种，需求量不断扩大，1986年醋酸乙酯产量约2.6万吨，醋酸丁酯产量约2.1万吨，共耗醋酸3.6万吨。对苯二甲酸耗醋酸1.

16、23万吨，共耗醋酸3.6万吨。醋酐主要用来制造醋酸纤维素，还大量用于医药、染料、香料和增塑剂等。1986年醋酐产量为2万吨，耗醋酸2.3万吨，季戊四醇和氯乙酸，由于产量不大，矿耗用醋酸的比例了不大。 表5 日本历年醋酸消耗分配 （万吨） 年份用途 19861991醋酸乙烯醋 酐醋酸乙酯醋酸丁酯对苯二甲酸一氯醋酸医 药二醋酸甘油酯其 它总 量4.22.33.61.239.2720.61353.11.76.572.42.53.012339“八五“期间随着上海吴泾引进的甲醇羰化法的10万吨/年醋酸装置的投产，大型装置所占的比例将提高70%。据国家安排，目前共计有9万吨醋酸纤维素装置拟建，这样到199

17、5年需要10万吨左右的醋酸。近几年，随着国民经济的发展，醋酸衍生产品不断开发和应用，国内对醋酸的需求不断增长，虽然1990年醋酸产量比1989年增长了20.3%，1991年又比1990年增长13.3%，三年产量增加近11万吨，年平均增长率17%，供需仍基本平衡。预计醋酸需求量将以89%的速度增长，到”八五“末期，需求量将达53万吨左右，表6列出了1995年和2000年对醋酸的需求预测。国内醋酸的价格：我国醋酸产品价格在1985年以前，85%以上是按1980年国家公布的化工产品不变价格（1800元/吨）销售，近几年来，随着原材料价格上涨，市场搞活，醋酸价格在1985年以后变化很大。全国平均市场价

18、格：1986年1987年 2183元/吨3923元/吨1991年 39004100元/吨1992年4月 4500元/吨1993年 35004200元/吨根据国家统计局1990年9月公布的1990年醋酸不变价格为3500元/吨。 表6 国内不同行业对醋酸的需求量 （万吨） 消费领域1990年1995年2000年消费量需求量增长率%需求量增长率%1.农药2.醋酐(非醋纤维)3.醋酸乙酯4.醋酸丁酯5.合成氨6.染料7.醋酸乙烯 聚乙烯醇8.医药9.聚酯10.二醋酸纤维素(烟咀)11.氯乙酸12.天然橡胶13.纺织印染14.其它15.出口合 计3.33.22.32.50.90.76.62.87.00

19、3.50.351.02.01.337.94.24.03.03.51.31.08.09.04.010.011.02.04.00.21.23.01.050.552.54.94.65.57.07.67.43.96.47.47.49.014.92.73.78.45.76.74.54.54.05.01.41.411.013.05.013.015.04.05.00.11.54.01.065.469.41.42.45.97.41.56.96.67.64.65.46.414.94.64.65.905.35.75.国内主要生产厂家国内主要生产厂家的名称、地址、生产能力和采用技术见表7。表7 同内醋酸的生产能力和

20、采用的技术序号公司或工厂地 址生产能力（万吨/年）采用技术1234567891011121314151617181920212223242526272829吉化公司电石厂上海石化二厂大庆石化二厂扬子石化公司芳烃厂贵州有机化工厂上海试剂一厂山东新华制药厂苏州溶剂厂北京有机化工厂锦州有机化工厂新乡有机化工厂开封化学试剂厂徐州溶剂厂蚌埠东风化工厂杭州长征化工厂南宁第二化工厂江门溶剂厂广州溶剂厂宜威溶剂厂南通醋酸化工厂广东中山糖厂琼海华石醋酸厂重庆化学试剂厂西安油漆总厂三分厂衡阳市三化工厂广东梅山化工厂湘潭化工厂云南溶剂厂石家庄市栾城医药化工厂吉林市上海市黑龙江安达市江苏南京贵州省注镇上海市山东淄博江

21、苏苏州北京市辽宁锦州河南新乡河南开封江苏徐州安徽蚌埠浙江杭州广西南宁广东江门广东广州云南宜威南通广东中山海南琼海四川重庆陕西西安湖南衡阳广东梅山湖南湘潭云南昆明河北栾城7.003.707.007.002.003.001.200.700.700.500.250.300.500.600.400.250.500.300.121.350.150.400.300.100.100.300.080.103.0乙烯-乙醛氧化法乙烯-乙醛氧化法乙烯-乙醛氧化法乙烯-乙醛氧化法乙炔-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛

22、氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法乙醇-乙醛氧化法二、醋酐的性质、用途及市场概况1.名称学名：乙酸酐；又名：醋酐、醋酸酐英文名：Acetic Andydride (Acetyloxide；Acetic Oxide)分子式：C4H6O3 结构式：CH3CH3C2.物理化学性质（1）物理性质醋酐是一种无色的流动性液体，具有窒息性的酸味，能催泪和腐蚀、糜烂皮肤，性质与乙酸极其相似。熔点： -

23、74.13 临界温度： 326沸点： 138.63 自燃点： 400热导率：（30）mW/(mk) 136 闪点： 密度：（20）g/cm2 1.08 开杯法 64.44折射率：nD20 1.39 闭杯法 49.44表面张力：mN/m 32.65 临界压力：kPa 4.357103粘度：（20）cP10-3PaS 0.91 蒸发潜热：kJ/kg 406.6介电常数：（20） 22.10 溶解热：J/g 102 .98醋酐在水中的溶解度（20）为12%（重量），水在醋酐中的溶解度为2.7%（重量），可与、丙酮、乙醇、乙醚和醋酸乙酯等液体互溶。（2）化学性质醋酐的化学性质主要可以概括为强烈的乙酰化

24、能力，抗氧化或抗甲基断裂迅速的氯化反应以及水解作用等几方面。3.主要用途醋酐是一种用途极广的乙酰化剂和有机溶剂。主要用于制造醋酸纤维、阿斯匹林、纺织定型、剂氯乙酸、乙酰氯、香料和染料等产品；也用于特种铝和半导体制造、金属电镀金属或有机物氧化等方面。（1）醋酸纤维醋酐和纤维素进行乙酰化反应。含乙酰基1.562%的三醋酸纤维，强度高吸水性小、型稳性好、难溶于一般溶剂，仅用于制安全胶片。含乙酰基5057%的二醋酸纤维，易溶于丙酮等溶剂中，广泛用于制造塑料（如汽车方向盘、钢笔杆）、纤维等制品，其中制香烟过滤嘴丝束的用量最大。（2）药品阿斯匹林、非那西汀、乙酰苯胺醋酐和水杨酸在铝制反应器中加热搅拌，60

25、生成乙酰基水杨酸即阿斯匹林。反应后经冷却、结晶、洗涤和成型，产率达90%。非那西汀、乙酰苯胺分别用染料中间体硝基酚钠和苯胺经醋酐乙酰化反应制得。（3）染料中间体在染料中间体生产中，凡是不能用醋酸乙酰化的场合，均用醋酐作乙酰化剂。（4）香豆素在醋酸钠存在下。将醋酐和水杨醛共热，发生潘金反应。香豆素的熔点为6769，相对密度0.94，能升华，具有芳香味，是一种重要的食品香料。（5）海洛英醋酐（过量）和吗啡共热到85，生成二乙醚基吗啡，即海洛英，是一种重要的麻醉剂。（6）橡胶改性剂氯丁橡胶等合成橡胶，用胶量的0.515%醋酐处理，然后在120下加热3小时，处理后的橡胶伸长率增加60%，韧性增加40%

26、，并改善了加工性能。（7）RDX制药醋酐、硝酸铵与六次甲基四胺反应，生成的环三次甲基三硝基胺，称为旋风炸药，二次世界大战中，法国曾大量生产。4市场（1）国际市场目前世界上醋酐生产主要国家为美国和日本，世界醋酐的生产量和消费量已超过100万吨，其中美国占世界总产量的85%以上，其次是日本，据有关资料报道，1985年美国醋酐产量为73.54万吨/年，1986年为74.45万吨/年。日本1985年和1986年的产量分别为16万吨和16.5万吨。美国和日本的醋酐都主要用于醋酸纤维素，约占总消费量的80%以上，其余部分用于生产医药、农药、香料、改性淀粉及其它酐类产品。美国和日本的醋酐消费构成如表8、表9。表8 美国醋酐消费构成项 目1986年1988年销费量(万吨)比例（%）销售量(万吨)比例（%）醋酸纤维素其 他出 口总 计59.5411.913.074.4580.0016.004.00100.0064.013.177.183.017.0100.0表9 日本醋酐消费构成项 目销费量(万吨)比例（%）醋酸纤维素香 料出 口总 计11.500.800.0412.3493.2650.3100.00目前世界上最大的醋酐生产厂是美国伊斯曼-柯达公司年产4