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当我国双酚A发展史重大事件回顾万吨级离子法

发布时间:2021-09-09 22:46:41 阅读: 来源:外墙保温装饰板厂家

我国双酚A发展史重大事件回顾:万吨级离子法双酚A装置的诞生!

我国双酚A发展史重大事件回顾:万吨级离子法双酚A装置的诞生!

2018年12月17日

大家都知道,目前国内环氧树脂90%以上的都是双酚A型环氧树脂,它也是国内最早工业化和规模化的环氧树脂,而双酚A的生产工艺一般说有三种,硫酸法、氯化氢法和离子法,而氯化氢法因工艺的不成熟,对装置的耐腐蚀性要求高等诸多因素一直没有被大规模生产所采用,就是湖南岳阳化工总厂在90年代从美国引进的一套5000吨/年氯化氢法装置也没有顺利生产而终止,也就是说其工艺在国内没有平稳的、批量的生产过合格的双酚A产品。在80年代末高效力、高精度的为您服务沈阳还曾经实施过“八五国家重点特技项目”开发过双酸催化法聚碳级双酚A工艺,并还进行过技术鉴定会,还曾进行过2500吨/年装置的论证及初步设计审查会,但同样是因为双酸的严重腐蚀性,无法使产品能工业化平稳的生产而流产;所以国内生产环氧树脂的双酚A也就是只有硫酸法和离子法两种,也就是说1958年开始工业化生产环氧树脂以来,国内所生产的环氧树脂主要就是双酚A型的环氧树脂,而当时国内生产环氧树脂是没有现成的原料可供应,所以国内环氧树脂生产企业只能由自己来生产双酚A,也就是硫酸法工艺生产的双酚A,一直到无锡树脂厂向波兰引进了离子法双酚A开始逐步告别了质量差、消耗高、污染重的硫酸法工艺,直到现在所有生产的双酚A型环氧树●高贵镁合金 提供轻量化新选择脂已无用硫酸法工艺生产的双酚A,全部都是采用离子法生产的双酚A。

硫酸法双酚A是用90%以上的浓硫酸作为催化剂,环氧树脂的产品质量很大一部份是原料双酚A的质量所决定,双酚A色泽深生产的环氧树脂色泽也深,双酚A含量低杂质多,环氧树脂的收率就低、环氧值和软化点的质量也不稳定,所以怎样做出优质高产的双酚A是左右我厂环氧树脂发展的重大拦路虎,由于我厂和全国许多环氧树脂厂一样都是采用硫酸为催化剂的方法使苯酚和丙酮反应生产双酚A,而如果双酚A产品带酸性就会影响双酚A质量,我厂第一代环氧树脂老工人丁达夫在原来箩筐加棍棒的艰苦条件下发明创造了塑料水洗箩的工艺将原来间隙式变成连续式水洗双酚A酸性,既节约了时间,又节约了大量的水,还大大减轻了劳动强度,此法成为全国同行业学习的成功经验中国涂料。

由于原料双酚A生产和环氧氯丙烷生产的原因,1974年到1983年的十年间尽管环氧树脂年产能有了近一倍增长达4000吨,但实际生产量一直在1400吨到2500吨间,生产量完全受制于国家计划的多少以及原料计划的影响,当时国家计划已增加到年2000吨的水平,许多新的应用领域和质量要求高的领域对环氧树脂质量都有了新的标准,而当时用硫酸法生产的双酚A质量达不到下游客户的需求,虽然我们在1980年建成投产了年产200吨的巯基改良硫酸法双酚A装置,使产品质量和消耗有了大幅度的改善,1986年将改良法双酚A装置扩能至2000吨/年;但离生产高档环氧树脂还是有很大的差距,在1982年我们想提高双酚A的质量,设想引进日本三井东压化学公司具有七十年代水平的年产6600吨氯化氢法和离子法双酚A技术,并进行工艺可行性研究,我们从国外进口了离子法双酚A,两种工艺生产的产品质量天壤之别,进口双酚A白色颗粒,而国产双酚A好些的是淡黄、粉红色,差些的就是浅棕色或棕色,生产出的环氧树脂色泽当然就会差异很大,所以在1982年,厂领导决定要向国外学习先进的双酚A生产技术,并和日本三井等厂家进行了技术交流,先后评估了氯化氢法和离子法双酚A生产技术工艺,在技术引进的同时,根据国外的技术在1985年建成了600吨/年间隙式改良离子法双酚A,他说1个明证便是Peek聚合物帮助减轻飞机设计重量由于用离子交换树脂作为催化剂在反应釜搅拌的情况下进行反应,造成了大量催化剂粉碎,尽管反应生成的双酚A雪白透亮,但也包含了许多的离子催化剂的粉未,造成催化剂损耗太大,环氧树脂中含有离子催化剂的现象,透明度和清晰度受到严重影响,催化剂寿命和破碎的问题无法得到有效的方法解决而使这套装置成为无锡树脂厂寿命最短的装置;当时在国内共有环氧树脂生产企业近30家左右,年总产能在吨的水平,主要生产单位有无锡树脂厂、岳阳化工总厂、上海树脂厂、济南向阳化工厂、沈阳树脂厂、上海新华树脂厂、嘉兴化工厂、保定化工四厂、武汉制漆厂;全年需求的双酚A也就5000吨左右,所以也成为当时引进装置为什么规模会放在万吨的水平;

年我们先后向欧洲、日本及美国等十多家当时生产离子法双酚A的企业发函,商谈希望能引进生产离子法双酚A的技术,可最终无一家企业给予回复合作意向,也就是“巴黎统筹委员会”一纸规定双酚A生产技术禁止向中国转让。在这种情况下,我们才和当时的社会主义波兰进行生产技术和关键设备项目的商谈,由于当时外汇相当的紧张,除百分之十几可用美元结算外,市政府希望资金能通过易货贸易的方式来合作,但最终没有达成意愿,还是用美元来进行结算,1988年12月无锡树脂厂和波兰布拉霍夫尼亚化工厂引进技术合作协议在无锡签约,次年4月得到国家外经贸部的引进万吨双酚A的合同批准证书,1990年10月国内第一套离子法双酚A装置在无锡树脂厂开工建设,无锡市委书记出席奠基典礼。

1992年3月31日,离子法双酚A装置经过3个月的试车,终于迎来了第一批合格产品的诞生,并很快在一个半月后完成了项目和波兰方的交接使用,使国内双酚A生产技术和国际先进水平缩短了近30年的差距,在无锡树脂厂引进波兰技术的同时台湾南亚引进了波兰技术建设2.5万吨/年装置,而印度引进了波兰技术建了一套5000吨/年装置;

由于双酚A装置仅为万吨级,所以和国际上的装置存在着规模上的差异,物能耗水平也相差很大,尽管和老硫酸法双酚A相比质量提高许多,物能耗也使成本降低了许多,但是和国外的双酚A装置相比还存在较大的差距,特别令人不解的是当我们还没有离子法双酚A装置的时候,进口双酚A价格是相当的高,算算盈利很大,可是当我们装置投产以后,进口双酚A的价格象降落伞一样直线下降,我们的成本比进口的还高,加上许多国产设备质量过不了关,严重影响装置的长周期平稳生产,为此,次年1993年,由我厂副总工程师冯青蕴为团长、双酚A分厂厂长薛子敬为副团长的双酚A完善改进技术代表考察团前往波兰和印度进行考察,一方面咨询和学习波兰的装置特点和改善的良方,另一方面到印度去看别人小规模装置的运行情况,以方便借鉴和吸取教训。

同年8月在市政府的关心下,成立了由无锡石化局副局长邰金生为组长、市经委副主任韩晓钢和无锡树脂厂长季刚为副组长的双酚A完善整改工程领导小组,实施双酚A整改完善项目,针对项目建设过程中所出现的工艺设备问题进行完善,解决了反应器内喷嘴容易腐蚀的问题,并进口了法国的离心机来替换了当时国内小而多的国产离心机,从而消除了连续化生产过程中的瓶颈,使装置能在保证质量的前提下安全平稳的优质运行,通过改造,装置连续生产的稳定性得到了可靠保证,在以后的几年里装置开工连续在80%以上,这也为我们以后将装置由1万我国目前对现有建筑外墙节能的主要发展方向是吨/年扩产至1.6万吨打下了坚实的基础。

通过第一套波兰引进装置的改造完善和扩能实施,同时也通过我们对装置的多年平稳运行,我们加深了对装置的理解和认识,这也为我们以后再次引进日本千代田双酚A技术打下了基础,与此同时,我们厂计划根据市场需求再进行扩能,并对是在原有引进技术上基础上进行重复建设还是再次引进其它国家和地区的最新技术进行研究,经过分析和技术对比,认为由于我厂已经基本掌握了波兰离子法双酚A的生产技术,所以当我们再次和日本千代田商谈引进2.5万吨/年双酚A技术时,就没有再出现技术壁垒的问题,该项目从签约到设计、建设到投产仅用了短短两年时间,2003年装置不但一次性开车成功,生产出了符合聚碳酸酯级的双酚A,而且创造了新项目建设的“无锡速度”;不仅成为进入二十一世纪后的国内第一套最大的离子法双酚A装置,而且也为后期建成自主知识产权的装置打下了基础,在以后的几年里,除因国外双酚A倾销的影响外,装置开工率都能保持在8成以上,优级品率(聚碳酸酯级)达92%以上,也使国内下游环氧树脂客户的产品质量也有了一个较大幅度的提高。

当时天津双孚精细化工有限公司依托天津大学石化技术开发中心的科研与技术力量,研发合成反应工艺,以惰性气体气提脱除反应生成的水分,保持离子交换树脂的催化反应活性,申请了多项发明专利,但因为装置生产运行中存在许多问题,且专利技术尚未成熟,经历了多年、多次的技术改造与开停车过程,后来也停运下来,该装置为中石化试验装置,后来依托中石化工程建设公司(SEI)编制了6万吨/年双酚A工艺包。

离子法双酚A的关键是催化剂,在装置生产初期都是化大量的外汇从德国进口和日本进口,不仅价格高,而且订货周期长,使双酚A产品的成本大所影响,我们最初也曾经想自己生产,为此我厂多次把自己生产的催化剂请国外公司进行评价,但得到的回复永远是不认可。但双酚A催化剂是装置消化吸收最为关键的一环,为此我厂和国内生产企业及院校进行共同合作开发研究,经过几年的长期坚持不懈的努力,多次反复,从小试,中试到大试,终于成功的实现了国产催化剂的替代,不仅大大降低了成本,实现了生产技术的实质性的消化吸收,为此,2006年双酚A催化剂技术获得了国务院授予的国家科技进步二等奖。

优质的双酚A产品生产出优质的环氧树脂,2008年9月神舟七号飞船发射成功后,国家航天四院发来了感谢信,感谢我们为航天事业配套所作出的贡献。

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