亞氨基二乙酸綜合利用進(jìn)展

亞氨基二乙酸綜合利用進(jìn)展

1亞氨基二乙酸法大慶化工研究院和大慶化工研究院配備了50噸丙烯酸a-羥色胺和丙烯酸a-羥色胺。這兩個(gè)裝置每年生產(chǎn)約14萬(wàn)噸氫氰酸。綜合利用主要是生產(chǎn)丙酮醇。近幾年來(lái),由于市場(chǎng)供求形勢(shì)發(fā)生變化,丙酮氰醇裝置開(kāi)工率較低,大部分氫氰酸得不到利用,只能在焚燒爐中白白燒掉,造成了資源的極大浪費(fèi)。在當(dāng)前國(guó)有大企業(yè)也普遍面對(duì)扭虧增盈課題的形勢(shì)下,迫切需要面向市場(chǎng)開(kāi)發(fā)新的適銷對(duì)路的高附加值氫氰酸深加工產(chǎn)品,以實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。亞氨基二乙酸就是一種新的高附加值氫氰酸深加工產(chǎn)品。該產(chǎn)品在國(guó)外的主要用途是用于生產(chǎn)除草劑草甘膦,此外,還是生產(chǎn)新型兩性鉻絡(luò)合品紅染料、吡嗪和2-氨基吡嗪、燃油清凈劑、水泥緩凝劑、洗滌用品漂白活化劑、化學(xué)分析試劑、順鉑類抗癌藥物等的原料。亞氨基二乙酸和對(duì)苯二甲酸配合可用于生產(chǎn)具有良好氣體阻隔性的聚酯樹(shù)脂。作為一種螯合劑,亞氨基二乙酸可用于固定生物活性分子、配制印刷電路板預(yù)涂焊劑、化學(xué)鍍金和三價(jià)鉻電鍍液、硬表面清洗劑等,以亞氨基二乙酸生產(chǎn)的各種螯合型離子交換樹(shù)脂,廣泛用于化工、原子能、電子、醫(yī)療、制藥等領(lǐng)域的工藝水和廢水處理。在國(guó)外,亞氨基二乙酸的生產(chǎn)和應(yīng)用早已形成規(guī)模,僅美國(guó)Hampshire化學(xué)品公司一家的生產(chǎn)能力就在60kt/a以上。在國(guó)內(nèi),四川省天然氣化工研究院建有500t/a亞氨基二乙酸工業(yè)化裝置,產(chǎn)品質(zhì)量完全能夠滿足草甘膦生產(chǎn)需要,并曾出口印度、新加坡等國(guó)。但由于該院是以天然氣氨氧化法生產(chǎn)氫氰酸,需經(jīng)精制才能生產(chǎn)亞氨基二乙酸,這就加大了生產(chǎn)成本,加上受其現(xiàn)有氫氰酸裝置規(guī)模限制,亞氨基二乙酸生產(chǎn)難以迅速形成規(guī)模。我國(guó)是草甘膦生產(chǎn)、出口大國(guó),特別是浙江新安江化工集團(tuán)股份有限公司的草甘膦產(chǎn)量已居亞洲之首、世界第二。正是由于國(guó)內(nèi)亞氨基二乙酸的生產(chǎn)能力、價(jià)格無(wú)法滿足需要,才使得國(guó)內(nèi)企業(yè)普遍采用氯乙酸法和烷基酸法生產(chǎn)草甘膦,而無(wú)法采用收率更高、廢水產(chǎn)生最少,適合大裝置、高效率運(yùn)行,產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的亞氨基二乙酸法。只有依托量大價(jià)廉而又高純度的丙烯腈副產(chǎn)氫氰酸資源(純度≥99.5%,可直接用于生產(chǎn)亞氨基二乙酸),建設(shè)規(guī)模裝置,才能從根本上解決國(guó)內(nèi)亞氨基二乙酸的產(chǎn)能和價(jià)格問(wèn)題。這樣,僅國(guó)內(nèi)草甘膦行業(yè),每年對(duì)亞氨基二乙酸的需求量就在10kt以上。2生產(chǎn)技術(shù)2.1氨基二乙酸法氫氰酸、甲醛和烏洛托品以酸性水溶液為反應(yīng)介質(zhì),在管式反應(yīng)器中連續(xù)反應(yīng)生成亞氨基二乙腈,加入燒堿使之水解成亞氨基二乙酸鈉,再以濃硫酸酸化和調(diào)節(jié)pH值,亞氨基二乙酸從溶液中結(jié)晶出來(lái),離心分離、洗滌、干燥,得到產(chǎn)品亞氨基二乙酸。母液經(jīng)冷卻、結(jié)晶、離心分離出副產(chǎn)品十水硫酸鈉后,作為工業(yè)爐燃料。主要化學(xué)反應(yīng)式:(CH2)6N4+8HCN+2CH2O→4HN(CH2CN)2+2H2O(CΗ2)6Ν4+8ΗCΝ+2CΗ2Ο→4ΗΝ(CΗ2CΝ)2+2Η2ΟHN(CH2CN)2+2H2O+2NaOH→HN(CH2COONa)2+2NH3→ΗΝ(CΗ2CΟΟΝa)2+2ΝΗ3HN(CH2COONa)2+H2SO4→HN(CH2COOH)2+Na2SO4ΗΝ(CΗ2CΟΟΝa)2+Η2SΟ4→ΗΝ(CΗ2CΟΟΗ)2+Νa2SΟ42.2以1.5%是烏洛托品,以20.原料消耗(t/t亞氨基二乙酸):氫氰酸(99.5%)0.66甲醛(37%)0.55烏洛托品(99%)0.52燒堿(折百)1.25硫酸(98%)1.60亞氨基二乙酸無(wú)毒,為白色結(jié)晶性粉末或白色斜方晶體,以25kg內(nèi)襯膜塑料編織袋包裝,貯運(yùn)方便,這與丙酮氰醇、氰化鈉等傳統(tǒng)的氫氰酸深加工產(chǎn)品有著根本不同。3技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)估3.1裝置建設(shè)規(guī)模本著積極、穩(wěn)妥的原則,根據(jù)國(guó)內(nèi)已有裝置規(guī)模,結(jié)合市場(chǎng),原料因素,確定裝置建設(shè)規(guī)模為4kt/a。年產(chǎn)亞氨基二乙酸4kt,售價(jià)20000元/t(根據(jù)國(guó)內(nèi)草甘膦生產(chǎn)企業(yè)建議),每年副產(chǎn)十水硫酸鈉5.2kt。售價(jià)700元/t(市場(chǎng)價(jià)格),年銷售總收入8364萬(wàn)元。3.2監(jiān)獄警察方面研發(fā)的歸責(zé)系統(tǒng)4kt/a亞氨基二乙酸裝置需總投資4230萬(wàn)元,見(jiàn)表2。年總成本費(fèi)用6077萬(wàn)元,年利潤(rùn)總額1772萬(wàn)元(按減免所得稅計(jì)),見(jiàn)表3。3.3財(cái)務(wù)評(píng)估指數(shù)靜態(tài)與盈余平衡4我國(guó)草甘膦產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力潛力的主要方面利用目前被大量燒掉的丙烯腈副產(chǎn)氫氰酸和國(guó)內(nèi)技術(shù),建設(shè)4kt/a亞氨基二乙酸裝置,不僅項(xiàng)目建設(shè)期短(1年),自身經(jīng)濟(jì)效益顯著(年利潤(rùn)總額1772萬(wàn)元),投資回收期短(3.39年)