全球產能急增,截至2024年底,國內己二胺總產能已達到126.5萬噸,未來還將新增產能258萬噸(詳見表1),新增產能主要是作為尼龍66的配套。此外,萬華化學也有18萬噸己二胺,主要用于生產六亞甲基二異氰酸酯(HDI)。
近日,上海潔達尼龍一體化項目12萬噸/年己二胺裝置一次投料開車成功。該項目產能規模為12萬噸/年己二胺、12萬噸/年尼龍66以及尼龍610/612樹脂切片、5萬噸/年尼龍66/尼龍610/尼龍612改性樹脂切片。項目的己二胺裝置采用經優化升級的低壓法己二腈加氫工藝技術。
6月12日,巴斯夫正式宣布其位于法國沙蘭佩的世界級己二胺工廠成功投產,將其己二胺年產能提高到26萬噸。該工廠是巴斯夫在歐洲戰略布局PA66業務的關鍵環節。今年5月底巴斯夫還收購了道默化學在Alsachimie合資企業中49%的股份,Alsachimie主要生產KA油、己二酸和己二酸己二胺(AH鹽)等聚酰胺核心前體。此外,巴斯夫位于德國弗萊堡的PA66產能擴建工程也已進入最后階段,隨著該工廠擴建完成,巴斯夫在歐洲的聚酰胺版圖將完全成型。
近年來,受汽車、紡織和塑料行業的不斷擴張影響,全球己二胺市場經歷了顯著增長。尤其在汽車領域,尼龍66在汽車輕量化(新能源車電池組件)、電子電器、航空等領域的應用快速增長,促使中國的己二胺行業近年來發展迅速。
己二胺產能激增
據統計,截至2024年底,國內己二胺總產能已達到126.5萬噸,未來還將新增產能258萬噸(詳見表1),新增產能主要是作為尼龍66的配套。此外,萬華化學也有18萬噸己二胺,主要用于生產六亞甲基二異氰酸酯(HDI)。
數據顯示,2024年全球己二胺市場規模大約為83.15億美元,預計2031年,其市場規模將達到120.5億美元,年復合增長率為5.0%。未來幾年己二胺產能仍呈快速增長態勢。
表 1 未來國內己二胺投產計劃統計表 萬噸/年
全球產業在重構
目前全球尼龍產業鏈正在重構,一定程度也在影響己二胺產業格局。由于競爭、成本、環保等因素,海外巨頭近些年一直在調整尼龍相關業務。
此前,6月17日奧升德功能材料公司宣布,決定有序關閉位于中國連云港市的己二胺生產工廠。奧升德連云港己二胺及尼龍化工一體化生產基地于去年10月剛開業。該基地是奧升德在美國以外進行的最大投資,也是其迄今最大的一項投資,項目總投資約42億元,其中一期投資約12.9億元,主要建設年產20萬噸的己二胺基地,于2022年開工建設,2024年9月項目全面驗收。
2月,尼龍巨頭蘭蒂奇集團出售了其特種化學品和高性能聚合物業務給 美國私募股權基金Lone Star。
1月,日本宇部株式會社宣布其日本化工廠的己內酰胺(剩余的關鍵生產線)和尼龍聚合物的生產將在2026財年末(2027年3月)停止。宇部的泰國工廠,宇部興產(亞洲)化工公司(UCHA),也將到2026財年末(2027年3月),停止環己酮、己內酰胺和硫酸銨的生產,同時關閉兩條尼龍聚合物生產線中一條。
2025年開年以來,多家知名化工巨頭相繼宣布關停措施,顯示出市場環境的日趨嚴峻,而中國企業卻在瘋狂擴產。這是否意味著,在尼龍相關領域,中國化工企業正從“跟跑者” 逐步轉變為“規則制定者”。
己二胺生產技術與工藝
1.己二腈法
在己二胺的眾多合成路線中,目前大規模生產己二胺的方法都是己二腈法。其反應機理是,在一定的溫度、壓力以及催化劑的作用下,己二腈與氫氣發生加成反應生成己二胺,分為高壓法與低壓法兩種。美國杜邦公司采用高壓法工藝;其他的生產工藝路線多采用低壓法。國內河南神馬采用的是日本旭化成的低壓法工藝。
2.己二醇法
該方法可用KA油的副產物作為原料生產己二醇,但工序多且副產物數量較多難以得到較高純度的己二胺。目前,已經基本不采用此法生產己二胺。
3.己內酰胺法
己內酰胺法主要采用尼龍-6的次品作為原料,己內酰胺在磷酸鹽催化劑存在下與氨進行氣相反應生成6-氨基已腈,然后,6-氨基已腈在350℃催化加氫生成己二胺,此反應己二胺的收率高達100%。目前,國內外因開工投產率低、且項目規模較小等原因,該工藝生產己二胺工藝已不會廣泛推廣。
4.己二酸法
己二酸法是將己二酸與氨經胺化、脫水生成己二腈,己二腈再通過加氫得到己二胺。己二酸法可分為液相法和氣相法。該法技術比較成熟,但由于成本高、工序長、對資源利用不合理,其工藝技術發展受限,目前已基本被淘汰。
5.丁二烯法
1,3-丁二烯與氫氰酸在一定溫度、壓力條件下經過液相催化反應生成戊烯腈再催化加氫生成目標物已二胺產品。此方法是在1,3-丁二烯制備己二腈工藝基礎上發展起來的新方法。目前,全球范圍內此種方法使用率較高。
近年來,我國出臺各類政策鼓勵攻克技術難題,國內自主研發攻關己二胺的生產工藝越來越多,主要有:
01 | 已二醛氨化催化加氫制備己二胺
在鎳系加氫催化劑催化作用下,在壓力釜加入稀釋溶劑、氨氣、氫氣,使1,6-己二醛催化加氫制備己二胺。該方法原料安全、來源充足、工藝簡單、反應條件溫和、能耗低,但尚處于實驗室研究階段,有待進一步研究。
02 | 丁二烯經己二醛合成己二胺
丁二烯與價廉易得的氫氣、一氧化碳在催化劑作用下發生雙醛化反應生成1,6-己二醛,然后,1,6-己二醛通過進一步與伯胺發生縮合反應,脫水后生成雙希夫堿,進一步氨化、氫化還原獲得己二胺產品。
該法避開了己二腈中間體和劇毒性原料,因其經濟性和環保性而得到廣泛關注。但由于雙醛化的選擇性低,該法的應用受到限制。隨著技術的改進和發展,該法可成為最具競爭力的方法之一。
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