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            上海道普化學有限公司

            道普化學
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            開發多用途鄰苯二甲酸二辛酯勢在必行

            開發多用途鄰苯二甲酸二辛酯勢在必行

            鄰苯二甲酸二辛酯(簡稱DOP)是使用最廣、產量最大的增塑劑, 是鄰苯二甲酸酯類增塑劑中最重要的品種,除了乙酸纖維素、聚乙酸乙烯外,與絕大多數合成樹脂和橡膠有良好的相容性。DOP作為一種主增塑劑, 廣泛應用于各種軟質制品的加工,例如薄膜、薄板、人造革、電纜料和模塑品等。鄰苯二甲酸二辛酯無毒,可用于與食物接觸的包裝材料,但由于易被脂肪抽出,故不宜用于脂肪性食品的包裝材料。在多種合成橡膠中,DOP也有良好的軟化作用。另外,DOP還用作縮合劑、減磨劑、有機溶劑、氣相色譜固定液等。

            發展趨勢

            國際上已廢除了無催化劑工藝,只存在酸性催化劑和非酸性催化劑兩大工藝。由于硫酸催化劑的活性過高,使酯化過程中發生較多的副反應,影響了DOP 的產品質量。法國的Rhonepoulenc公司、德國的魯爾公司、比利時聯合化學公司,美國的孟山都公司和??松救匀皇褂昧蛩岽呋瘎┕に?,但設置了副產物硫酸二辛酯、二辛基醚等的分解、循環醇加氫和廢水萃取處理等裝置,同時加強了中和水洗及脫醇、干燥、脫色過程,大大提高了產品質量。非酸性催化劑種類繁多,主要是鋁化物、第Ⅵ族元素化合物、堿金屬氧化物、第Ⅴ族元素化合物等??梢哉f非酸性催化劑工藝代表著DOP發展的方向。1998年我國DOP產量的90%是采用非酸性催化劑生產的,DOP的生產已經集中到了10家大企業,這對提高我國DOP產品的質量很有好處。

            目前增塑劑生產技術的發展趨勢,一方面是主增塑劑的連續化大生產,鄰苯二甲酸酯類增塑劑的消費量約占增塑劑總量的80%,生產量很大,因而出現了以鄰苯二甲酸二辛酯為中心的連續化大生產,如巴斯夫公司的1套DOP連續化生產裝置的生產能力已達到10萬t/a以上。另一方面由于增塑劑的品種多,而特殊品種的生產量相對較小,為了適應多品種小批量生產的要求,利用增塑劑生產工藝的相似性,一般采用通用的生產裝置進行間歇式輪換生產,如美國賴克霍化學公司的1 套生產裝置,就是適應這種要求建立的,該裝置平時能處理60種以上的原料,生產鄰苯二甲酸酯、己二酸酯、壬二酸酯、癸二酸酯、馬來酸酯、富馬酸酯、偏苯三酸酯、環氧化合物、聚酯等30-40種,相當于美國常用增塑劑品種的95%。

            國內外市場情況

            1.國外產品品種齊全

            DOP與PVC的發展息息相關,1994年世界PVC生產能力為2330萬t/a,1995 年生產能力2433萬t
            /a,2000求量2700萬t。世界上生產的增塑劑85%用于PVC加工,一般軟質PVC制品添加量在30%以上,半硬質制品添加量低于30%, 硬質制品添加量為10%。除美國外,世界各國DOP的用量均在增塑劑總用量的45%以上。我國DOP用量為增塑劑總用量的43%。DOP/DBP用量比例為2.5左右,遠遠小于日本的20, 說明我國性能較差、耗苯酐量較高的DBP產量過高, 鄰苯二甲酸酯類增塑劑的產品結構還需調整,否則我國生產的PVC制品將難以進入高性能市場。國外DOP除一般工業用普通級外,還開發出電氣絕緣級,食品包裝級、醫藥衛生級等不同等級,用于滿足家用電器、轎車、食品包裝等行業的要求。

            2.國內產品競爭力差

            我國增塑劑生產始于1958年,近幾年增塑劑的生產能力發展迅猛,總的生產能力已達到近80萬t/a。鄰苯二甲酸酯總生產能力約60萬t/a,國內大小廠近100家,萬噸級以上的不足20家,3萬t/a以上的2家,5萬t/a以上的2家。我國主要DOP 生產廠家及能力見表1。

            表1 我國主要DOP生產廠家及能力 萬t/a
            生產廠家                      能力
             
            山東淄博增塑劑廠               7.5
            上海聯城化工有限公司           7
            山東周村有機化工廠             7
            北京化工三廠                   5.1

            金陵石化公司化工一廠           5

            廣東高明明業化工有限公司       4

            昆山合峰化工有限公司           3

            北京華穎化工有限公司           3

            廣東東莞興寶化工有限公司       3

            昆山臺興一化工有限公司         3

            杭州亞泰化工有限公司           3

            河南慶安化工(集團)公司         3

            哈爾濱化工四廠                 2

            天津溶劑廠                     1.5

            徐州溶劑廠                     1

            蘇州農藥集團公司               1

            吉化石井溝化工廠               1

            石家莊化工廠                   0.8

            湖北博爾德化工有限公司         0.8

            沙市合成樹脂廠                 0.8

            白山市第二制藥廠               0.5

            江蘇萊頓助劑廠                 0.5

            合 計                          63.5


            隨著國內DOP生產能力的增加,其產量也在不斷增長。1980年我國DOP產量僅為 5.66萬t,1990年產量為10.50萬t,到了2000年已達到了28.16萬t。1980 ̄1990年, DOP產量年均增長率為6.37%;1993 ̄2001年,年均增長率為11.91%。


            國內DOP表觀消費量1993年為17.04萬t,2001年增至66.31萬t。1993 ̄2001年, DOP表觀消費量年均增長率為18.51%。DOP增塑劑的產量、 進出口量和表觀消費量見表2。


            表2  近年DOP的產量、進出口量和表現消費量    萬t

            1993  13.92  3.37  0.25  17.04

            1994  12.42  6.25  0.60  18.07

            1995  17.17  5.49  2.08  20.58

            1996  17.20  9.32  0.85  25.67

            1997  18.25 13.28  0.69  30.84

            1998  18.85 15.96  0.37  34.44

            1999  21.24 27.14  0.41  47.97

            2000  28.16 30.61  00.2  58.50

            2001  34.24 32.62  0.57  66.31

            注:產量由DOP行業協會統計


            我國DOP生產企業生產成本偏高,一般DOP的加工費用為700-1000元/t。只有極少數私營企業加工費用為500元/t左右,產品在市場上的競爭力不強, 企業開工率不足。另外,國外進口DOP數量逐年遞增。


            2005年我國DOP產品需求預測


            1.按近年DOP的產量和表現消費量增長率預測


            按1993-2001年我國DOP的表觀消費量年平均增長率18.51%測算,2002 年末,我國DOP需求量將達到78萬t左右;2003年末需求量達到93萬t左右;到2004 年末需求量達到110萬t左右;2005年末需求量將達到130萬t。


            2.按DOP主要下游產品需用量預測


            按1990 ̄1996年數據統計,有90%以上DOP用于生產PVC,其他部分用于橡膠、回收塑料、潤滑劑、粘合劑、涂料、高分子助劑、印刷油墨用軟化劑及電容器油等。 1994 ̄2001年,PVC產量逐年增長,年增長率為11.17%。按此數據計算,到2005年我國FVC的產量將為382萬t左右,消耗DOF 96萬t左右。


            近年來高層建筑業迅速發展,急需密度小、強度高,隔音、隔熱、防腐蝕、防潮、防蛀及電絕緣PVC制品,據統計我國所用的建筑塑料中80%是PVC塑料。PVC 塑料管襯、管件、門窗、壁紙、地板、密封片材、低發泡FVC材料的發展,為DOP帶來了極好的市場和發展前景。1997年我國共消費PVC 180萬t,其中一半用于生產 PVC 軟制品,每噸中需加入300kg的DOP,僅此1項每年就需用DOP 27萬t。


            20世紀80年代美國國家環境衛生部科學研究所毒性試驗組用大量動物試驗證明, DOP可引起動物肝組織病變和癌變。因此,瑞典政府從1999年8月1 日起禁止銷售軟塑料玩具,以防止軟塑料中的鄰苯二甲酸酯類增塑劑分子進入人體。丹麥和奧地利已經分別從2001年的4月和1月禁止銷售軟塑料玩具。目前,歐盟有關部門正在討論是否應該采取統一行動。我國到目前為止還沒有研究報導,隨著我國對環保和綠色用品和食品的重視程度不斷加深,一經研究證實,對DOP的消費總量將有影響, 影響程度約占總量的5%左右。


            綜上所述,預計到2005年我國DOP需求量約為108萬t。良好的市場走勢, 使得具有生產技術和經驗的廠家紛紛擴產或新建生產裝置,如山東淄博增塑劑廠、天津溶劑廠、廣東東莞興寶化工有限公司、河北寶碩集團、吉化公司等。另外,臺灣聯成公司也計劃在廣州中山市建設10萬t/a以上的生產裝置。

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