二硫化碳行业现状及发展建议
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二硫化碳行业现状及发展建议
1 国内外二硫化碳行业生产情况
1.1 国外生产情况
国外二硫化碳的生产主要分布在美国、巴西、阿根廷、印尼、印度、泰国、中国台湾、澳大利亚、韩国、日本、越南、秘鲁等国家和地区。二硫化碳设计产能67.8万t/a,实际产量约49万t/a,用户主要集中在粘胶、选矿药剂及垃圾发电等行业,市场需求总量约49万t,预计东南亚国家粘胶产业产能的进一步扩张,未来五年需求量将上升到52万~55万t。国外二硫化碳主要生产企业见表1。
表1 国外二硫化碳主要生产企业万t/a
序号国家生产厂家设计产能实际产量
1 美国阿克苏诺贝尔9 5
2 德国阿克苏诺贝尔8 6
3 阿根廷阿克苏诺贝尔 1.5 1.5
4 俄罗斯VOLZHSKY ORGSYNTHESE 6 3
5 印度巴瑞拉公司 5 3
6 印度联合磷化工公司 4 3.5
7 印度INDOBAIJIN CHEMICAL PRIVATE LTD. 6 4
8 印度CENTURY 1.3 1
9 印度GRASIM 12 10
10 日本NIPPON RYUTAN KOGYO 6 3
11 印尼PT. SOUTH PACIFIC VISCOSE 3.5 3.5
12 印尼PT INDO BHARAT RAYON 3 3
13 泰国THAI RAYON PUBLIC COMPANY LIMITED 2.5 2.5 小计67.8 49
1.2 国内生产情况
1958年,我国从原民主德国引进粘胶人造丝装置的同时,引进了一套年产6 000t的木炭法生产二硫化碳装置。20世纪60年代,国内自行设计了规模为6 000t的木炭法生产二硫化碳装置,在南京等地建成投产。70年代初,在成都开始了以天然气与硫为原料的非催化法生产二硫化碳的试验研究工作。经过多年的研究和攻关,实现了年产1500t的生产装置,
并于1985年投入了生产。1988年,国内辽阳瑞兴化工集团有限公司引进美国20世纪五六十年代的成套技术,在国内首家建成年产2.6万t的生产线。2004年,国内上海百金化工集团股份有限公司陆续在四川、重庆以天然气生产工艺投资建厂,其中2006年建成的重庆兴发金冠化工有限公司3.5万t/a的天然气生产线,创造了当时国内外单体天然气生产装置新的纪录。2006年至今,上海百金集团不断致力于二硫化碳产业的技术开发、探索与创新,目前单套总产能可达8万t(安徽工厂),联产总产能可达14万t(山东工厂),单产、联产、单耗、节能减排、安全管理等水平均领先于全球同行。
国内二硫化碳生产企业主要分布在山东、安徽、山西、河北、江苏、新疆、重庆、四川、宁夏等地,全部采用天然气生产工艺,国内总产能约91.8万t(含在建),2017年实际产量约70万t。
国内天然气法二硫化碳设计产能、产量见表2。
表2 国内天然气法二硫化碳产能、产量
序号单位名称设计产能/(万t·a-1) 实际产量/万t
1 山东金典化工有限公司14 12
2 山东新和成氨基酸有限公司 5 3
3 安徽滁州瑞兴化工有限公司 6 6
4 安徽宣城金宏化工有限公司8 8
5 玛纳斯县金元利化工有限公司 5 4.5
6 新疆巴州瑞兴化工有限公司9 7
7 重庆紫光化工有限公司 1 0.5
8 重庆兴发金冠化工有限公司 3.5 4
9 河北沧州瑞兴化工有限公司 6 6
10 辽阳瑞兴化工有限公司 5 5
11 吉林瑞鑫化工有限公司 2 1
12 南京安迪苏化工有限公司 5 4.5
13 山西星宇化工有限公司 6 4
14 宁夏紫光化工有限公司 5 3
15 宜宾金世界化学有限公司 1.8 1
16 成都丽雅纤维股份有限公司 1.5 0.5
2 二硫化碳主要三种生产工艺简介
2.1 木炭法工艺技术
1949—2003年,国内绝大多数企业采用木炭法生产,其缺点是原料消耗大,污染严重,生产1t产品约需砍伐6t木材,对环境破坏非常严重。随着国内“退耕还林”政策的出台,该工艺已逐步淘汰。
2.2 焦炭法工艺技术
该工艺由上海百金集团于2002年研发成功,并申请获得了5项发明专利。焦炭法的研发成功淘汰了木炭法生产工艺,符合节约资源的国家政策导向。2008年,上海百金集团在山西文水的工厂——山西金兴华化工有限公司的总规模可达12万t/a,为国内外焦炭法生产企业规模之最。随着国家工信部《二硫化碳行业准入条件》的出台实施,该工艺从2015年4月22日,由山西金兴华化工有限公司带头陆续淘汰,淘汰期长达一年半,淘汰过程一波三折、艰辛曲折,直至2016年底焦炭法生产企业才全面退出了历史舞台。
2.3 天然气法工艺技术
天然气法生产工艺自上世纪80年代末引进我国以来,辽阳瑞兴化工有限公司通过消化、吸收、再创新,于2001年申请了新的专利技术,并于2002年实现对泰国的技术和设备的出口,填补了国内空白。在国内上海百金集团、辽宁瑞兴集团为代表的天然气法生产企业的共同努力下,二硫化碳产业在我国得到了突飞猛进的发展,实现了国内二硫化碳供应从依赖进口到“零进口”再到“技术装备及产品出口”的“大转折”。
3 我国二硫化碳产业的技术进步情况
3.1 二硫化碳产业达到了国际领先水平
一是上海百金集团自主研发的焦炭法、循环流化床法、一氧化碳低温法生产技术,填补了二硫化碳工艺的国际空白;二是实现了对印尼、印度的两次技术装备出口,开创了二硫化碳产业的历史先河;三是通过近30年的技术研发、创新与探索,我国的二硫化碳装置规模、技术水平、节能减排、安全环保水平全面处于国际领先地位,尤其是在二硫化碳生产中,首次采用加氢还原尾气处理技术,使尾气二氧化硫排放优于欧盟标准。
3.2 二硫化碳产业链延伸优势已显现