三氯乙烯及四氯乙烯前景展望
张明
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三氯乙烯是一种性能优良、用途广泛的有机氯溶剂,是C2有机氯溶剂中溶解力最强的一种。主要用途:优良的金属脱脂洗剂,主要用于彩电、电冰箱、汽车、空调、精密机械、微电子等行业作金属部件、电子元件的清洗剂,其主要优点是脱脂彻底。用在化工原料上可生产氯乙酸、二氯乙酰氯、八氯二丙醚、六氯乙烷等产品,还可以用作溶剂和萃取剂,在农药和医药行业也有一定用途。还可用于生产氯氟烃的替代品:HFC-134a、HFC-100系列,并取代1,1,1-三氯乙烷(1,1,1-TCA)的大部分用途。
尽管三氯乙烯毒性较大,由于三氯乙烯沸点适中,蒸气压力高,稳定性强,故在金属脱脂市场不可能完全被替代。
四氯乙烯主要用作化工原料及中间体的有机合成——制冷剂HFC-134a(替代CFC-12)等,以及溶剂、干洗剂、金属脱脂溶剂,也可用作驱肠虫药,脂肪类萃取剂等。
三氯乙烯、四氯乙烯自问世以来,随着原料路线的变迁,生产工艺也不断变化。就原料而言,有石油乙烯、C1~C2烃类和电石乙炔;按生产工艺来分,则有单产和联产。
三氯乙烯、四氯乙烯生产方法主要有乙烯直接氯化法、乙烯氧氯化法、乙炔法等方法。据资料介绍也可采用乙烯热氯化、冷氯化及氧氯化联合过程同时生产氯乙烯、二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、四氯乙烷、二氯乙烷等数种产品,可合理地利用资源,减少副产物。我国企业和俄罗斯企业生产三氯乙烯、四氯乙烯产品均采用乙炔法。欧洲、美国、日本的企业生产采用乙烯氯化法或乙烯氧氯化法。但不管采用何种生产设备与工艺,对生产出来的三氯乙烯、四氯乙烯产品特性并无实质影响。
此外,从C1~C3和它们的部分氯化物即烃类氯化残液中,可分离生产出四氯乙烯和四氯化碳。
1.世界三氯乙烯、四氯乙烯供求情况
目前世界上三氯乙烯的总生产能力已经达到65.3万吨/年,其中欧洲22.8万吨/年,北美洲14.5万吨/年,俄罗斯10.0万吨/年,亚洲18.0万吨/年(其中日本11.1万吨/年)。
欧美日三氯乙烯消费构成分别为:欧洲:金属清洁/脱脂占59%,化工中间体占38%,其他占3%。美国:金属清洁/脱脂占35%,化工中间体占61%,其他占4%。日本:金属清洁/脱脂占45%,化工中间体占55%,其他占10%。
2003年2季度,欧盟起草的有关禁止向个人出售三氯乙烯的法案,将三氯乙烯从三类致癌物质重新划为二类致癌物质。欧洲绿色溶剂协会(ECSA)表示,向个人出售三氯乙烯的行为应当立即停止,有关的销售商和消费者应该马上停止销售和购买该种产品。但是,将继续向个人之外的买主出售该产品。
目前世界上四氯乙烯的总生产能力已经达到61.2万吨/年,其中欧洲21.8万吨/年以上,美洲26.7万吨/年(其中拉美的巴西7.2万吨/年),亚洲9.0万吨/年(其中日本6.4万吨/年),其他3.7万吨/年,但大多数为其它产品的副产物。
四氯乙烯主要用于脱脂、清洗和干洗等行业,由于各国对其应用开发力度的不同,其应用领域也有所不同。
由于四氯乙烯对环境的影响,发达国家对四氯乙烯已经限产。2001年世界四氯乙烯的总消费量已经下降到26.3万吨,其中美国约15.2万吨, 日本约3.0万吨,英国ICl公司、法国ATOCHEM等公司四氯乙烯的产量也相应减少。
美国、英国、法国、荷兰、比利时、俄罗斯、日本、意大利、巴西等国均建有三氯乙烯/四氯乙烯生产装置,其中英国ICI公司、美国DOW化学公司、PPG工业、Vulcan材料、法国ATOCHEM公司等的产销量较大。
国外三氯乙烯的主要消费领域已从金属脱脂方面转向化工原料方面。
2.我国三氯乙烯、四氯乙烯供应情况
中国三氯乙烯生产主要采用国产的电石乙炔为原料的皂化工艺技术,因为“三废”污染严重,因此限制了产量的提高。现在生产的企业有4家,2004年底生产总能力5.0万吨/年,生产量3.0万吨。
而我国四氯乙烯的生产厂家最多时有20多家,总生产能力约为2万吨/年,总产量约为1万吨/年。到2004年底,中国只有2家四氯乙烯生产企业,生产能力0.9万吨/年,生产量约0.4万吨。
国产的四氯乙烯产品无论在色泽、不挥发物含量还是水分含量等方面,与美国、英国等进口产品相比均存在较大差距,只能用于有机合成或金属制品脱脂,无法用于干洗方面。
由于国内生产供不应求,三氯乙烯和四氯乙烯的进口量均较大。2000年国中进口三氯乙烯约2.5万吨,2004年上升至5.0万吨,平均3.58万吨/年。而2000~2004年我国四氯乙烯进口量在2.25万~3.24万吨之间,平均2.57万吨/年。
3.市场前景
(1)三氯乙烯
三氯乙烯是一种性能优良、用途广泛的有机氯溶剂,最主要的用途是金属脱脂洗涤剂;1999~2004年间,中国三氯乙烯表观消费量从3.07万吨上升到7.95万吨,平均增长率高达21.0%/年。在2004年的消费构成中,金属脱脂用占75.0%,化工原料占20.0%,医药中间体及其他约占5.0%。金属脱脂所涉及的行业主要有彩电、电冰箱、汽车、空调、精密机械、微电子等行业作金属部件、电子元件的清洗剂,另外,也用于不锈钢制品(如厨具)、五金制品、电机、打火机、工艺品、运动器材等金属产品的脱脂洗涤。化工原料主要用于制冷剂、农药等。
由于中国加工业和电子电器业的高速发展,预计2005~2008年中国三氯乙烯消费增长率仍可达20%/年左右。
(2)四氯乙烯
2004年我国进口四氯乙烯2.25万吨,表观消费量约2.65万吨,主要用于金属脱脂、清洗(占38%)、化工原料及中间体的有机合成(占32%)、干洗(占13%)等。国产四氯乙烯只能用于有机合成或金属制品脱脂,无法用于干洗、电子及电器清洗等方面。因此国产货市场满足率仅15%。尽管国内装置能力有所扩大,但是在近期内(2005~2008年)仍将是进口产品占主导市场。
四氯乙烯消费中,由于人们环保意识的增强,全封闭四氯乙烯干洗机由于其排放的量极小,因而干洗业对四氯乙烯的需求量下降。而我国加工业的飞速发展,金属零部件脱脂对四氯乙烯的需求呈上升之趋势,特别是电器行业和机械加工业,国产四氯乙烯几乎全部用于此,预计今后四氯乙烯的消费增长点主要在这方面。
4.价格走势
中国三氯乙烯市场价格完全取决于进口产品价格。如受三氯乙烯反倾销结果的影响,三氯乙烯的进口价格看涨:2004年4月以前,三氯乙烯的进口价为7000多元/D屯,而国家商务部对该产品的反倾销调查开始之后,该产品的进口价格在2004年8月开始上涨,2005年初已涨到10500元/吨。目前国内本地制造的三氯乙烯产品(99.9%)价格(上海)均价为7900~9000元/吨。
中国四氯乙烯市场价格完全取决于进口产品价格。2005年1月份进口平均价格(cif)为660.5美元邝屯比2004年12月份上涨25.8%,2月份进口价格745.8美元/吨,比1月份上涨12.9%,比2004年12月份上涨42.0%。2005年3月份上海市场干洗级四氯乙烯为8900~9400元/吨。
4.急待解决的问题
(1)寻找国外技术,建立万吨级以上的高质量三氯乙烯、四氯乙烯装置,以满足国内需求。
(2)国产生产技术均采用电石法为原料、皂化氯化技术。急需解决污染较大、产品质量较低、装置的开工率较低的问题。
来源:精细化工在线
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