己內(nèi)酰胺對六亞甲基二胺的前景

創(chuàng)新建立兩個(gè)產(chǎn)品鏈由于缺乏經(jīng)濟(jì)性，己內(nèi)酰胺制造的六亞甲基二胺工藝以前不清楚。然而，隨著主要原料己內(nèi)酰胺的價(jià)格上漲，該過程的經(jīng)濟(jì)性也在不斷涌現(xiàn)。未來，如果我們能夠突破這一過程的關(guān)鍵瓶頸，開辟己內(nèi)酰胺 - 尼龍產(chǎn)業(yè)鏈，形成尼龍6和尼龍66“雙龍驅(qū)動(dòng)”的大型新材料產(chǎn)業(yè)集群，未來前景廣闊過程值得期待。經(jīng)濟(jì)逐漸顯現(xiàn)。己內(nèi)酰胺六亞甲基二胺方法是己內(nèi)酰胺和氨在催化劑作用下反應(yīng)生成氨基己腈，然后氫化氨基己腈，得到六亞甲基二胺。該工藝于1965年由Toray Japan工業(yè)化，主要用于回收從尼龍6工廠回收的己內(nèi)酰胺或廢尼龍等廢料。因此，該過程不經(jīng)濟(jì)，并且該行業(yè)受到較少關(guān)注。作為該工藝的主要原料，自2010年以來，中國己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)能力和產(chǎn)量穩(wěn)步增長。新的和擴(kuò)大的己內(nèi)酰胺項(xiàng)目逐步增加。今年，中國己內(nèi)酰胺產(chǎn)能大幅增加，年產(chǎn)能增加123萬噸。到今年年底，中國己內(nèi)酰胺的年產(chǎn)能將達(dá)到477萬噸，面臨過剩的危機(jī)，市場價(jià)格將逐步下降。與丁二烯直接氫氰化為六亞甲基二胺相比，我國液體己內(nèi)酰胺平均價(jià)格為13800元（噸價(jià)，下同），己內(nèi)酰胺與六亞甲基二胺的原料成本約為1.5萬元;丁二烯的價(jià)格是8000.多組分丁二烯直接氫氰化法原料成本約為11000元。雖然己內(nèi)酰胺制備己內(nèi)酰胺的過程目前尚不利于，但在未來幾年，隨著己內(nèi)酰胺的過量和原料價(jià)格的下降，該過程的經(jīng)濟(jì)性將逐漸增加。

而且，己內(nèi)酰胺對六亞甲基二胺的工藝投資也優(yōu)于丁二烯氫氰化方法較低，保守估計(jì)生產(chǎn)規(guī)模為5萬噸/年的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)的己內(nèi)酰胺投資不超過4億元，安全環(huán)保優(yōu)于丁二烯氫氰化方法。此外，丁二烯氫氰化方法僅適用于英威達(dá)和ASL等少數(shù)外國公司，中國尚未實(shí)現(xiàn)獨(dú)立生產(chǎn)。在己內(nèi)酰胺生產(chǎn)能力即將過剩的情況下，市場上剩余的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)六亞甲基二胺的技術(shù)門檻較低，技術(shù)安全性和可靠性較高，可部分取代丁二烯氫氰化工藝。氨脫水反應(yīng)是制備六亞甲基二胺的關(guān)鍵己內(nèi)酰胺。進(jìn)行以下三個(gè)步驟：第一步是己內(nèi)酰胺和氨的氨氧化開環(huán)反應(yīng)，形成6-氨基己酰胺;第二步是6-氨基己酰胺。脫水除去氧原子，形成6-氨基己腈;第三步是氫化6-氨基己腈和氫氣，得到六亞甲基二胺。相比之下，反應(yīng)技術(shù)的第三步更成熟，類似于己二腈到六亞甲基二胺的工業(yè)氫化，可以使用鎳，鐵 - 鎳或鎳 - 鉻催化劑的框架在氫氧化鈉溶液中進(jìn)行，反應(yīng)溫度75℃，壓力3MPa，六亞甲基二胺選擇性99％。操作過程的目標(biāo)產(chǎn)品具有高產(chǎn)量，安全性和可靠性。第一步和第二步是在反應(yīng)器中進(jìn)行的連續(xù)氨脫水過程，并且目前是該技術(shù)的核心。脫水反應(yīng)是可逆的，需要加入過量的氨氣，及時(shí)除去生成的水，以提高6-氨基己腈的收率，通常選擇磷酸鹽作為主催化劑。根據(jù)己內(nèi)酰胺的反應(yīng)狀態(tài)，可分為氣相法和液相法兩種方法，液相法反應(yīng)條件溫和，但催化劑與產(chǎn)物分離繁瑣，能量大。消費(fèi)很高。氣相法制備簡單，不存在產(chǎn)物和催化劑分離的問題。所用催化劑制備簡單，但困難在于催化劑穩(wěn)定性尚未通過工業(yè)化驗(yàn)證。

氣相反應(yīng)溫度在350℃的溫度下，催化劑應(yīng)保持活性，選擇性，熱穩(wěn)定性等的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，并且應(yīng)改善活性結(jié)構(gòu)的熱穩(wěn)定性。己內(nèi)酰胺胺化脫水過程的反應(yīng)機(jī)理也很復(fù)雜，包括C-N鍵裂解和形成的過程。己內(nèi)酰胺需要打開CN鍵，環(huán)分子變成鏈狀分子，酮基上的碳原子與氨基鍵合形成鏈酰胺分子，然后進(jìn)一步脫水反應(yīng)脫氧原子形成腈基分子。反應(yīng)的每個(gè)步驟都影響6-氨基己腈的合成效率。因此，為了促進(jìn)己內(nèi)酰胺到己內(nèi)酰胺技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，首先必須從反應(yīng)機(jī)理和過程進(jìn)行研究，其次要推動(dòng)高效催化劑的發(fā)展及其試驗(yàn)和工業(yè)驗(yàn)證，以確定哪種氣相和液相方法更多全面。經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。整合將加劇差異化目前，新生產(chǎn)的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)能力基本實(shí)現(xiàn)了環(huán)己酮的支持和原料的自給自足，成本也大大降低。中國的己內(nèi)酰胺主要用于生產(chǎn)尼龍6，己內(nèi)酰胺下游的切片和尼龍紗生產(chǎn)企業(yè)也在向上游擴(kuò)張。總體而言，上游和下游的整合過程正在加速，環(huán)己酮 - 己內(nèi)酰胺 - 聚合 - 紡絲整合的過程正在加速。其中，恒深集團(tuán)率先開辟了環(huán)己酮 - 己內(nèi)酰胺 - 聚合 - 紡絲 - 染色 - 染色的完整產(chǎn)業(yè)鏈。紡紗巨頭的高速擴(kuò)張將重建上游，而己內(nèi)酰胺 - 尼龍6產(chǎn)業(yè)將面臨結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過剩和競爭加劇。未來幾年，沒有己內(nèi)酰胺生產(chǎn)企業(yè)支持下游尼龍6聚合，特別是山西，河南和山東的煤化工企業(yè)，其2014年后新增產(chǎn)能大部分，與綜合企業(yè)的盈利能力相比較和綜合競爭力。弱。目前，己內(nèi)酰胺 - 尼龍一體化是一種發(fā)展趨勢，并且己內(nèi)酰胺到己內(nèi)酰胺的工業(yè)化進(jìn)行。由己內(nèi)酰胺制成的己內(nèi)酰胺可以從己內(nèi)酰胺 - 尼龍6聚合，并開始通往己內(nèi)酰胺 - 尼龍66一體化的新途徑。