年产15万吨甲醇低压羰基化合成醋酸工艺设计(6)
2004年以前中国只有沿海和北方地区的酒精法醋酸厂家以调制食用醋为目的的少量醋酸出口，多则几千吨，少则几百吨。2004年后，江苏索普集团有限公司成为我国主要的出口生产厂家，其次是河南天冠集团，其中江苏索普集团有限公司的出口量约占国内总量的58%左右。今后几年醋酸出口的绝对数量将会进一步增长，但幅度会大大减缓。最近几年我国醋酸需求年均增长率为12%-15%，醋酸消费量已经从2003年145万吨增长到2004年166.06万吨和2005年187.7万吨。2006年国内醋酸总需求量达到209.9万吨，由于国内生产不能满足需求，每年需大量进口。1996-2000年进口量均在10万吨左右；2002年进口量为34.86万吨，约占国内总消费量的29.3%；2003年我国进口量达到50.46万吨，占当年国内消费总量的34.8%；2004年醋酸进口量达到52.5万吨；2005年和2006年进口醋酸分别高达54.2万吨和70.7万吨。我国不仅大量进口醋酸，而且醋酸下游衍生物的进口量也逐年增长。进口醋酸主要来自塞拉尼斯和BP两大公司，其向中国出口量占中国总进口量的70%以上。从中国进口的地域来看，华南地区是中国醋酸进口的主要地区，原因是该地区地处沿海，目前没有大型的醋酸生产装置，因此当市场处于卖方市场的时候，主要依靠进口醋酸来满足市场需求。
2.3 生产方案比较
现已工业化的醋酸生产技术主要有：乙醛氧化法、乙烯直接氧化法和轻油(丁烷或石脑油)氧化法、甲醇羰基化法。其中，甲醇羰基化法是应用最广的技术，占全球总产能的60%以上，而且这种趋势还在不断增长。
2.3.1 乙醛氧化法
乙醛氧化法分两步反应完成，首先乙烯在催化剂的作用下，在温度为100~150℃、压力为0.3 MPa的条件下反应生成乙醛；乙醛在醋酸锰催化剂的作用下，与纯氧、富氧或空气在液相条件下氧化成醋酸。由于该工艺简单，收率较高，原料来源广，因此成为60年代最主要的醋酸生产方法[3]。
化学方程式如下：
2C4H10 + 5O2 → 4CH3COOH + 2H2O
此反应可以在能使丁烷保持液态的最高温度和压力下进行，一般的反应条件是150℃和55 atm。副产物包括丁酮，乙酸乙酯，甲酸和丙酸。因为部分副产物也有经济价值，所以可以调整反应条件使得副产物更多的生成，不过分离乙酸和副产物使得反应的成本增加。
在类似条件下，使用上述催化剂，乙醛能被空气中的氧气氧化生成乙酸
2CH3CHO + O2 → 2CH3COOH
2.3.2 乙烯直接氧化工艺
乙烯直接氧化工艺是由昭和电工公司开发的一步法气相工艺(Showa Denko工艺)并于1997年实现了工业化。该乙烯一步法气相工艺由于所需的投资费用相对缩减(不需生产一氧化碳所需的基础设施)，因此对于生产能力较小的醋酸装置，颇具经济性[4]。
该工艺是在负载型钯催化剂作用下，乙烯和氧气的混合物于160~210℃下高选择性的制备醋酸。在已报道的反应条件下，醋酸、乙醛和二氧化碳的单程选择性分别为85.5%，8.9%，5.2%[5]。是一种环境友好的工艺。
2.3.3 乙烷直接氧化工艺
乙烷气相催化氧化工艺是由SABIC公司开发的。按照SABIC公司的专利，乙烷与纯氧或空气在150~450℃、0.1~5.0MPa下发生氧化反应生成醋酸，副产物有CO、CO2和乙烯[6]。SABIC工艺由于乙烷的生产成本低，因此该工艺制在经济性方面可与甲醇羰化合成工艺相竞争。
2.3.4 甲醇羰基化法
甲醇羰基化合成醋酸包括低压法和高压法两种。其中高压法即为BASF高压工艺，低压法包括孟山都(Monsanto ) /BP工艺、Celanese低水含量工艺、BP化学的CATIVA工艺、UOP/Chiyoda Acetica工艺。
2.3.4.1 BASF高压工艺
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