一万吨碳酸二苯脂简介常州高新区技术创新网精编

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精编

Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986

中国科学院成都有机化学有限公司 项目建议书 项目名称：1万吨/年碳酸二甲酯与苯酚 酯交换法合成碳酸二苯酯 编写单位：中国科学院成都有机化学有限公司 2007年7 一、项目简介 碳酸二苯酯(DPC)主要用于合成聚碳酸酯(PC)。聚碳酸酯是六大通用工程塑料中唯一具有良好透明性的品种。它以冲击强度高，自身具有阻燃性而着称，主要用作高级绝缘材料、电子电器制品、机械零配件、建筑材料、光学材料等，在工程塑料中其消费量仅次于聚酰胺。目前国际上PC的需求量每年以7%～10%的速度增加，2001年全球PC生产能力已超过220万吨/年，总产量约190万吨。2003年装置生产能力达到万吨，到2006年全球聚碳酸酯的总生产能力将达到约330万吨/年。 表1为美国目前PC消费的构成情况。 表1. 美国PC的消费构成 行 业 玻璃板材 汽车工业 光学介质 器械 计算机及商用机器 医疗设备 文娱用品 其它 构 成 20% 25% 15% 8% 7% 7% 7% 11% 目前国际上聚碳酸酯的年需求量为400～500万吨，预计需求量仍将保持7～10%的增长速度。我国仅有少量光气 法产品，聚碳酸酯基本依赖进口（见表2）, 进口量占国内总消费量的99%以上。 表2国内聚羰酸酯的历年进口量（万吨） 我国聚碳酸酯的历年进口量80706050403020100200020012002年200320042005万吨万吨 随着我国电子信息和汽车等行业的发展，预计在“十五”后国内对PC需求将有更大幅度的增长。但目前国内仅有几套千吨级PC生产装置，采用落后的光气法工艺，生产成本高，三废污染严重。拜耳公司已在上海投资建设10万吨/年非光气法聚碳酸酯装置，将于2005年全部建成投产，采用碳酸二苯酯与双酚A缩聚工艺，原料碳酸二苯酯与双酚A均为进口。“十五”末我国 PC生产能力将超过20万吨/年，对DPC的需求约为18万吨/年，可见DPC在国内将有非常好的市场前景。 二、国内外相关技术发展概况和工艺路线比较 碳酸二苯酯的合成方法有光气法、酯交换法和苯酚氧化羰基化法。由于光气剧毒，对环境污染严重，正在逐步被淘汰；苯酚氧化羰基化法使用的催化剂昂贵且转化效率低，尚未见工业化报道；经研究发现，从绿色化学的基本原理角度出发，通过研究开发新型催化剂和工艺技术，用无毒、无污染的碳酸二甲酯（DMC）代替光气与苯酚进行酯交换反应合成DPC，可达到清洁生产DPC的目的，而酯交换法被认为是目前合成碳酸二苯酯的适宜方法：苯酚与碳酸二甲酯在催化剂存在下反应生成碳酸二苯酯，同时产生甲醇的一种工艺路线。现将三种方法比较如下： 表3. 生产碳酸二苯酯的三种方法的优缺点比较 工 艺 缺 点 (1)光气剧毒，且不易存放和运输。(1)可工业化生产 光气法 (2) 副产物HCl腐蚀性强，环境污(2)产率高,可达90%以上。严重。 (1)可工业化生产。 (2)产率较高，均相反应可(1) 均相反应催化剂分离比较困难酯交换法 40%以上。 (2) 多相反应的产率较低。 (3) 清洁生产，对环境友好。 (1) 目前正处在实验室基础研究阶(1) 原料便宜易得。 段。 氧化羰化法(2) 对环境友好。 (2) 催化剂腐蚀性强，产率较低。(3)在高压下操作。 优 点