顺酐生产 - 文档网

关于顺酐的分析

顺酐

顺酐（MA）又名马来酸酐，分子式C4H2O3，化学名顺丁烯二酸酐，是一种重要的有机化工原料，仅次酐于苯酐、醋酐，为第三大酸酐。

1、物化特性：

性状：斜方晶系无色针状或片状结晶体。

熔点： 52.8℃

沸点： 202℃

相对密度：1.480

闪点： 110℃

溶解性：溶于水生成顺丁烯二酸。溶于乙醇并生成酯。

2、用途：

它主要用于生产不饱和聚酯、醇酸树脂，另外还用于农药、涂料、油墨、润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、表面活性剂等领域。以顺酐为原料可以生产1,4-丁二醇、у-丁内酯、四氢呋喃、马来酸、富马酸和四氢酸酐等一系列重要的有机化学品和精细化学品。

3、上游原料：苯、二甲苯、石油液化气

4、下游产品：十二烯基丁二酸、反丁烯二酸、酒石酸、丁二酸酐、N,N'-(亚甲基二苯基)双马来酰亚胺、酒石酸钾钠、酒石酸氢钾、马来酰肼、γ-丁内酯、马拉硫磷、水溶性环氧树脂、甲基丙烯酸环氧酯树脂MFE-3、醇酸树脂、不饱和聚酯树脂、不饱和聚酯树脂(189型)

5、生产顺酐的主要方法：

目前工业化生产顺酐按原料路线主要有苯法、正丁烷法、碳四烯烃法、苯酐副产法。其中苯法作为传统原料，已被广泛地用来生产顺酐，但由于苯资源有限，以碳四烯烃和正丁烷为原料生产顺酐技术应运而生，尤其是富产天然气和油田伴生气的国家，拥有大量的正丁烷资源，因此近年业正丁烷法发展迅速，已占主导地位，约占总生产能力的80%左右。

6、国外顺酐市场分析：

世界顺酐主要生产国家和地区为美国、西欧、亚洲等，全球最大的顺酐生产厂家是美国亨茨曼公司。其中北美的生产能力约占19%，南美和中美的生产能力约占3%，西欧的生产能力约占36%，亚洲的生产能力约占35%，东欧的生产能力约占6%，非洲的生产能力约占1%。

1998~2001年世界对顺酐的需求量年均增长率约为3%，2001年全球对顺酐的总需求量约为108.9万t，产需基本平衡，消费主要集中在美国、西欧和日本等工业发达国家和地区，其中西欧的消费量约占世界总消费量的35.0%，美国约占19.9%，日本约占9.3%，其他国家和地区约占31.9%。消费结构为：不饱和聚酯树脂（UPR）对顺酐的需求量占41%，1，4-丁二醇占14%，润滑油添加剂占5%，富马酸占6%，共聚物占8%，醇酸树脂占2%，烯氢琥珀酸（酐）占3%，四氢呋喃占7%，苹果酸占2%，其它占11%。几年来，由于1，4-丁二醇和四氢呋喃生产对顺酐需求量的不断增长，世界对顺酐的需求量稳步增长，2002年，全世界顺酐的总生产能力已经达到约135.0万t，产量约110.0万t，2004年全球MA的总生产能力达到176.0万t/a左右， 2004年全球MA总需求量达到140.0万t。之后的几年，全球MA需求将至少以4%的年增长率继续增长。

丁烷氧化制顺酐

丁烷氧化制顺酐：动力学模型和副产品

关于顺酐的反应器工艺学持续着它的发展。新方法以较低的投资在一个纯粹的还原气氛下进行操作，这个环境中的氧浓度比与丁烷完全反应化学计量所需的氧浓度要低得多。在这篇论文里，我们调查了各种不同的操作条件来确定还原环境对于顺酐选择性，副产酸生产能力和反应速度的影响。本实验是在装载了钒磷氧催化剂的流化床和一种新颖的原料气提升管下完成的。氧浓度、一氧化碳浓度、丁烷浓度和酸浓度都是频率在1赫兹的条件下实时测量的。醋酸和丙烯酸是主要的副产酸，但同时也发现了反丁烯二酸、甲基丙酸烯和邻苯二甲酸。在还原条件下，碳被吸附在催化剂表面，副产酸的含量就会增加，并且选择性和反应速度会下降。一种氧化还原动力学模型为了说明关于实验观察和包括V5+、V4+氧化态和一种“VC4”联合体而被发展，这描绘了碳吸附。

1. 前言

顺酐是正丁烷在钒磷氧催化剂的作用下部分氧化合成的。在过去的10年里，它的价格在贸易市场中下降的非常厉害，下降的原因归结于催化剂的改进、过程的创新和经济节约。早期的技术全部是以固定床为基础，用苯而不是正丁烷作为原料。流化床技术是在十九世纪八十年代后期被运用在商业上的，并且它有一些优点，包括出众的传热、更多的浓缩产品流和更大的规模。在二十世纪九十年代的中期，循环流化床技术被商业化，在其中催化剂被装填在介于氧化和还原（丁烷富裕）环境之中。这种工艺过程有很好的传热特性，但同时还具有比传统流化床更大的规模和浓缩产品流[1]。

浓缩产品流和高正丁烷进料浓度转化为减小的导管尺寸(催化剂总量)和更高的经济效应。孟三都公司已经在规定的可燃性区域内(在空气中C4H10>1.8%体积百分数)运行了一种固定床，并且声明说在反应器的第一部分里使用40%稀释剂可以克服热点。最近，Pantochim声明说已经通过加入纯氧而不是空气来改进了固定床的过程经济性，并且回收不凝性气体。当氧浓度在10%的范围内，进料流可超过含丁烷体积百分数1.8%的极限并且在4%浓度附近处进行操作。

正丁烷氧化法生产顺酐

克拉玛依职业技术学院毕业论文题目：正丁烷氧化法生产顺酐班级：精化0631姓名：马元彩指导老师：徐雪松完成日期：2009-05-10克拉玛依职业技术学院制二零零九年三月克拉玛依职业技术学院学院毕业设计（论文）专用纸

1克拉玛依职业技术学院石油化学工程系正丁烷氧化法生产顺酐摘要主要介绍了国内外顺酐的发展趋势，分析了我国顺酐工业的生产现状及国外的差距，对我国顺酐工业的发展提出了建议。正文简述了以正丁烷为原料，固定床，有机溶剂回收生产顺酐的工艺流程，同时介绍了工业上采用正丁烷固定床氧化法的工艺特点及流程，并与流化床工艺进行了比较，最后得出结论：采用正丁烷氧化法生产工艺有很大的优势和发展前景，不但原料丰富，而且降低了一部分的动力费用等。［关键词］顺酐正丁烷固定床流化床氧化法AbstractMainlyintroducesthedevelopmenttrendofdomesticandmaleicanhydride,maleicanhydrideanalysisofindustrialproductioninChinaandabroad,thegapbetweenthestatusquoofChina'smaleicanhydrideindustrialdevelopmentproposals.Outlinedinthebodyofn-butaneastherawmaterial,fixedbed,organicsolventrecoveryprocessoftheproductionofmaleicanhydrideandatthesametimeintroducedtheuseofindustrialfixedbedbutaneoxidationistheprocesscharacteristicsandprocesses,andfluidizedbedtechnologyandcompared,andfinallycometotheconclusion:theuseofn-butaneproductionofOxidationtechnologyhavegreatadvantagesanddevelopmentprospects,notonlyrichinrawmaterials,andreducedcostsaspartofthedrivingforce.[Keywords]MaleicanhydrideN-butanefixedbedfluidizedbedOxidation克拉玛依职业技术学院学院毕业设计（论文）专用纸

顺酐的生产技术及国内外市场分析

2011-03-14

顺酐（简称 MA）是顺丁烯二酸酐的简称，又名马来酸酐、失水苹果酸酐，

外观为白色斜方形针状结晶，分子式 C4H203，分子量 98.06，熔点 52.8℃，沸

点 202℃，相对密度 1.314，闪点 103℃，易升华。顺酐易溶于水、醇和酯，微

溶于四氯化碳和粗汽油。顺酐的粉尘和蒸汽易燃易爆，对人有一定的刺激作用，

对人体皮肤有一定的灼伤。

顺酐是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，是目前世界上次于苯酐

和醋酐的第三大酸酐，主要用于生产不饱和聚酯树脂、醇酸树脂，用于农药、

医药、涂料、油墨、润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、食品添加剂

以及表面活性剂等领域。此外，以顺酐为原料还可以生产 1，4-丁二醇（BOD）、

γ-丁内酯（GBL）、四氢呋喃（THF）、马来酸、富马酸和四氢酸酐等一系列用途

广泛的精细化工产品，开发利用前景十分广阔。

1 生产方法[1、2]

1.1 生产工艺路线

目前，工业上顺酐的生产工艺路线按原料可分为苯氧化法、正丁烷法氧化

法、C4 烯烃法和苯酐副产法 4 种，其中苯氧化法应用最为广泛，但由于苯资源

有限，C4 烯烃和正丁烷为原料生产顺酐的技术应运而生，尤其是富产天然气和

油田伴生气的国家，拥有大量的正丁烷资源，因此近年来正丁烷氧化法生产顺

酐的技术发展迅速，已经在顺酐生产中占主导地位，其生产能力约占世界顺酐

总生产能力的 80%。

1.1.1 苯氧化法

苯蒸气和空气（或氧气）在以 V2O5－MnO3 等为活性组分，α-Al2O3 为载

体的催化剂上发生气相氧化反应生成顺酐。苯氧化法是生产顺酐的传统生产方

法，工艺技术成熟可靠，主要技术有美国 SD 法、Alusuisle／UCB 法和日本触

媒化学法等，其中以 SD 法应用最为普及，Alusuisle／UCB 法原料苯的消耗量

最低，是较为先进的生产方法。

1.1.2 C4 烯烃法

顺酐生产技术总结报告—王健

关于顺酐生产技术的总结报告

化工1021 王健 2010323238

任务点01 生产工艺路线选择

顺丁烯二酸酐简称顺酐，又名马来酸酐，是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，是目前世界上仅次于苯酐和醋酐的第三大酸酐主要用于生产不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、用于农药、医药、涂料、油墨、润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、食品添加剂以及表面活性剂等领域。

生产方法选择

原料来源催化剂/性能安全性分析环保分析经济性分析技术先进性

苯氧化法★ 国内原料价廉（焦化苯）活性高、不贵危险反应体系

（苯+空气）尾气含苯、醛、酸等

酸性废水原料相对贵（2个C

没用）工艺技术成熟可靠

碳四烯烃法国际原料价廉、广泛（混合C4）活性高、不贵危险反应体系

（C4+空气）废气含C4、醛、酸等

酸性废水原料价廉，副产较多、后处理复杂工艺技术成熟可靠

正丁国际原活性危险反应废气正丁原料价工艺技烷氧化法★ 料价廉、广泛（正丁烷）高、不贵体系

（正丁烷+空气）烷、、醛、酸等

酸性废水廉，副产少术成熟可靠

苯酐副产

国内顺酐企业现状

企业产能生产工艺

常州亚邦化学有限公司 12.0 苯氧化法

山西太原市侨友化工有限公司 11.0 苯氧化法

天津渤海精细化工有限公司 1.10.0 苯氧化法

山西洪洞豪信化工有限公司 7.5 苯氧化法

w江阴市顺飞精细化工厂 5.0 苯氧化法

山西高义煤化有限公司 5.0 苯氧化法

山西新合太明化工有限公司 4.5 苯氧化法

山西恒强化工有限公司 4.0 苯氧化法

山西洪洞浩溢煤焦化有限公司 4.0 苯氧化法

o 河北黄骅鸿承化工有限公司 4.0 苯氧化法浙江华辰能源有限公司 4.0 苯氧化法

石家庄白龙化工股份有限公司 3.3 苯氧化法

正丁烷制顺酐可行性分析

正丁烷制顺酐的可行性可以从多个方面进行分析，包括原料可获得性、生产工艺、市场需求以及成本效益等。

首先，正丁烷是一种常见的烷烃类物质，它可以通过炼油过程中的裂解或脱甲烷等方法获得。因此，正丁烷的原料可获得性相对较高，不需要额外的成本投入，可以保证较为稳定的供应。

其次，制备顺酐的主要方法是通过将正丁烷进行氧化反应。这一反应通常在催化剂的存在下进行，常用的催化剂包括过渡金属催化剂，如钒、钼等。正丁烷氧化可以得到丁醛，再经过进一步加氢反应得到顺酐。该生产工艺相对成熟，操作简单，且反应条件温和，可在大规模生产中实现。

顺酐是一种重要的有机合成中间体，广泛应用于染料、涂料、药物等行业。市场需求主要受制造行业的需求影响。随着化学工业的发展，对于顺酐的需求量也在不断增加。特别是在亚洲地区，由于制造业的兴起，市场需求较为旺盛。因此，正丁烷制顺酐具有一定的市场前景。

最后，我们对正丁烷制顺酐的成本效益进行分析。生产顺酐的过程中主要成本包括原料成本、能源成本、生产设备成本等。由于正丁烷作为原料的可获得性较高，相对来说原料成本较低。同时，顺酐的生产过程相对简单，所需能源和生产设备成本也较低。因此，从成本效益的角度来看，正丁烷制顺酐是具有一定优势的。

总结而言，正丁烷制顺酐具有一定的可行性。原料可获得性高、生产工艺成熟简单、市场需求广泛以及成本效益较好。然而，也需要考虑到环境污染和能源消耗等方面的问题，在实际生产中需要进行合理的环境治理和能源利用，以确保其可持续发展。

正丁烷法顺酐现状及发展

1 正丁烷法顺酐现状及发展

顺酐是一种常用的基本的重要有机化工原料，是世界上仅次于苯酐的第二大酸酐原料，且其下游产品有着相当广泛的开发和应用前景，顺酐的用途随着下游产品的开发越来越广泛。

顺酐广泛用于合成树脂、润滑油添加剂、医药、食品添加剂、1，4—丁二醇（BDO）、γ—丁内酯（GLB）、四氢呋喃（THF）、丁二酸、富马酸等一系列重要的有机化学品和精细化学品。

1．国内外顺酐生产工艺概况

顺酐生产工艺按原料路线基本分为苯氧化法、正丁烷氧化法两种主要生产方法。按生产工艺技术氧化反应部分分为固定床与流化床，后处理回收部分分为水吸收与溶剂吸收。

1．1国外顺酐生产概况

国外目前占主导地位的是以正丁烷为原料的生产路线，国外正丁烷法顺酐装置产量约占85%以上，苯法顺酐装置产量约占15%以下。

美国全部顺酐生产装置均完成了从苯法到正丁烷法的过渡，这与美国采油和炼油工业高度发达有关。油田和炼厂为顺酐企业提供了大量价格低廉的C4原料，在成熟而且发达的市场经济环境中，资本追逐利润的原动力有力的促进了这个原料路线的转变过程。近几年，美国国内顺酐产能增长速度放慢，而将目标瞄准了油气资源丰富价格低廉的中东地区。例如，美国顺酐生产商Huntsman公司与沙特合资在沙特建设9万吨正丁烷法顺酐装置。

欧洲地区顺酐的产能绝大部分集中在经济发达、化学工业技术也十分先进的西欧地区。至2002年代表欧洲顺酐先进生产技术的的西欧各国已初步完成了苯法向正丁烷法的转变。欧洲地区顺酐的产能目前基本处于维持现状的停滞状态。

1．2国内顺酐生产概况

国内顺酐生产装置仍以苯法原料路线为主，正丁烷法占总产能15%。

由于我国资源的特殊性,煤资源较丰富,焦炭产量大,煤化工的下游产品焦化 2 苯产量较大,使苯法生产顺酐比重较大。

进几年，随着我国石化行业快速发展和炼油能力提高，C4资源逐步得到综合利用，西气东输使液化气作为民用燃料的消耗量逐年减少，这使得正丁烷法顺酐得到了快速发展的空间；另一方面，随着煤化工的发展和技术提升，以及环保方面的要求，加氢苯、萃取苯产量逐步增大，焦化苯产量逐年减少，纯苯价格上涨较快，使苯法顺酐的利润空间越来越小，纯苯与液化气的差价使正丁烷法顺酐的优势逐步显现出来。目前，国内已经建成投产的正丁烷法顺酐装置12万吨，正在建设的装置22万吨。

浅谈顺酐生产工艺路线

摘要：顺酐全名顺丁烯二酸酐，是全球酸酐排名第三大酸酐。随着顺酐生产技术不断提高，被广泛应用于各种制造行业，主要包括医药行业、油脂树脂行业以及润滑油添加剂行业等。基于此，文章就顺酐生产工艺路线进行简要分析，希望可以提供一个有效的借鉴。

关键词：顺酐；生产工艺；路线

1.顺酐的生产工艺

1.1苯氧化法

苯法生产顺酐是在固定床反应器中，使原料苯经过催化剂V–MO–P碳化硅的催化，与空气接触完成氧化反应，生成顺酐气体。然后顺酐气体经水的吸收，以及恒沸脱水，减压连续精馏后，得到顺酐。苯法顺酐的生产工艺中，通过对催化剂的装填、反应器压力、反应器进口气温度、空速和熔盐温度的优化来完善整个工艺。

目前，在我国顺酐的生产厂家大部分均采用的是苯法工艺，其装置小部分从国外引进，大部分采用仍国内技术。例如常州亚邦化工集团采用的就是苯工艺法。基本原理是采用苯原料依托固定床氧化，使用二甲苯恒沸脱水、加入冷凝器加水吸收的回收工艺、反应热的回收利用等先进工艺。在苯法生产工艺中，首先原料来源可以得到保障与支持；其次苯法采用的连续精馏可使顺酐质量更加稳定且提高收率降低能耗；另外，近年来采用背压式汽轮机新装置利用余热产生蒸汽使得热平衡得到更大的完善，不仅充分利用热能，可降低生产成本，增加经济效益。

由于原材料等原因，我国基本上采取苯氧化法，但是弊端是对苯的利用率低，污染了环境，其主要污染物为废气、废水、废渣。

1.2顺酐生产工艺

正丁烷氧化法C4馏分中成本最低且最易得到原料是正丁烷，与氧气混合氧化产生顺酐是三种方式中成本最低。正丁烷氧化法由于污染小、成本低的特征，在近年来得到广泛的应用，随着混合C4馏分为原料固定床氧化工艺发展并成熟，逐渐占据生产工艺中主导地位，正丁烷生产顺酐方式主要有两大优势：第一，正丁烷原料以苯原料价格更为便宜，由于苯原料被各生产行业广泛使用，使得苯价格不断上浮，更是加剧苯与正丁烷单价差异；第二，正丁烷原材料生产中所释放的有毒副产物比苯原材料更少，极大程度上减少了环境的污染，并且正丁烷氧化生产工艺所需要装置与苯氧化生产工艺装置相同，差别仅在于将催化剂环节更换为正丁烷氧化设备。因此，顺酐生产相关科研人员加大对正丁烷氧化生产顺酐工艺研究力度，在一定程度上推动了正丁烷氧化法发展。正丁烷氧化生产顺酐是非常复杂氧化还原反应，生产环节为氧化反应环节和后处理回收环节。

正丁烷法顺酐生产工艺现状

摘要：顺酐是世界上仅次于苯酐的第二大酸酐原料，其下游产品有着广泛的开发和应用前景。本文综述了正丁烷法顺酐的生产工艺现状，从不同工艺技术路线介绍了正丁烷法顺酐工艺流程，以及正丁烷法顺酐生产工艺的优势。

关键词：正丁烷法顺酐氧化反应器

一、顺酐生产工艺概况

顺酐生产工艺按原料路线可分为苯氧化法、正丁烷氧化法两种主要生产方法。按生产工艺技术氧化反应部分分为固定床与流化床，后处理回收部分分为水吸收与溶剂吸收。

1.原料路线

顺酐生产原料路线可分为苯氧化法、正丁烷氧化法。国外目前占主导地位的是以正丁烷为原料的生产路线，国内生产装置以苯法为主。由于我国资源的特殊性，煤资源较丰富，焦炭产量大，煤化工的下游产品焦化苯供应充足，使苯法生产顺酐具有资源优势。正丁烷法制顺酐工艺资源利用方面比苯法合理，环境污染程度比苯法轻。随着我国石化行业快速发展和炼油能力提高，C4资源逐步得到综合利用，正丁烷法顺酐装置近几年发展较快。

2.氧化工艺

2.1正丁烷法流化床

正丁烷进料浓度通常为 4.0 mol～4.3 mol%，流化床反应器上部设有催化剂分离装置，外部设有催化剂过滤装置。反应器操作温度为 400～430 ℃，热量通过反应器内安装的蒸汽盘管产生蒸汽供装置使用。反应生成气体冷却后进入回收工序。

2.2正丁烷法固定床

原料正丁烷与空气按一定比例充分混合后进入反应器，在装填了一定数量催化剂的列管内发生反应，正丁烷与空气的混合比例通常为 1.6 mol～2.0 mol%。反应器热点温度通常在 440～470 ℃。反应热由熔盐冷却器和气体冷却器移出，产生蒸汽供装置使用。反应生成气体冷却后进入回收工序。

二、正丁烷法顺酐生产工艺现状

正丁烷法与苯法在工艺流程上近似，区别最大的就是氧化反应催化剂不同，丁烷法氧化反应器反应管比苯法长一些，最长达到 6 500 mm，后处理既可以采用水吸收也可以采用溶剂吸收。

顺酐生产富马酸生产工艺

富马酸的生产工艺主要包括以下几个步骤：乙烯氧化、催化反应、醇解、酯化、还原和酸化等。

1. 乙烯氧化：首先，通过将乙烯和空气在催化剂的存在下进行氧化反应，生成乙醛。通常使用银催化剂，催化剂的选择和反应条件可以影响乙醛的选择性和产率。

2. 催化反应：将乙醛和一定量的氧气通过银催化剂进行氧化反应，生成乙酸。在反应过程中，控制反应温度和气体的流速可以提高乙酸的产率。

3. 醇解：将乙酸和一定量的乙醇在存在醇解催化剂（如硫酸或磷酸）的条件下进行反应，生成乙酸乙酯和水。醇解反应有助于将过量的乙酸转化为酯类。

4. 酯化：通过将乙酸乙酯和乙醇在酯化催化剂（如硫酸或磷酸）的存在下进行反应，生成富马酸乙酯。控制反应温度和反应时间可以提高酯化反应的产率。

5. 还原：将富马酸乙酯在还原剂（如氢气和铂催化剂）的催化下进行反应，生成富马酸。

6. 酸化：对富马酸进行酸化处理，以得到纯度更高的富马酸。

以上是一种常见的富马酸生产工艺，实际生产过程中可能存在差异。具体的工艺参数和操作条件需要根据实际情况进行调整和改进。