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吕咏梅 （中石化南京化工厂，210038） |
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介绍了双酚A国内外生产现状、生产方法和市场，建议国内采用离子交换树脂法尽快建设规模化双酚A装置，以满足双酚A不断增长的需求。 关键词：双酚A 生产 应用 市场 双酚A学名2,2-二（4-羟基苯基）丙烷，是重要的有机化工原料，苯酚和丙酮的重要衍生物，主要用于生产聚碳酸酯、环氧树脂、聚砜树脂、聚苯醚树脂、不饱和聚酯树脂等多种高分子材料。也可用于生产增塑剂、阻燃剂、抗氧剂、热稳定剂、橡胶防老剂、农药、涂料等精细化工产品。 1 合成工艺 双酚A由两分子苯酚和一分子丙酮缩合而成，该反应的催化剂为酸性催化剂，工业上应用的催化剂有硫酸、氯化氢和离子交换树脂。这些不同类型的催化剂在工业上的应用构成了双酚A技术发展的不同阶段。 1.1硫酸法 传统双酚A生产方法采用硫酸为催化剂，苯酚与丙酮进行缩合。但硫酸法选择性差，生成的杂质有40多种，且很难分离，双酚A质量较差，硫酸消耗量大，形成大量的废酸和含酸、含酚废水，环境污染严重，世界工业发达国家早已淘汰硫酸法工艺。 1.2氯化氢法 美国最早利用氯化氢作催化剂生产双酚A，与硫酸法相比，催化剂氯化氢易挥发，可以利用真空精馏的方法从反应系统中脱除，生产的双酚A质量较好。但氯化氢腐蚀性强，对设备、管道的材料选择要求高，投资增大，目前氯化氢法也逐渐遭淘汰。 1.3 离子交换树脂法 为了克服上述两种方法的弊端，各国在20世纪70年代初就开始进行离子交换树脂做催化剂合成双酚A的研究。目前已实现工业化，该工艺大大改变了传统工艺的不足，反应物质极易分离，后处理简单，离子交换树脂对设备腐蚀性较弱，系统运作的可靠性大大提高，而投资费用并未增加。缩合反应在较大的酚酮比下进行，苯酚既是反应物，又是反应溶剂，提高了缩合反应的选择性，缩合反应产物中的杂质，可以通过简单的精制过程获得高品质的双酚A产品。所以树脂法生产双酚A技术已成为双酚A生产的主流和发展方向。 世界上具有自己的双酚A技术厂家有GE、BAYER、DOW化学、千代田、BLACHOUNIA等公司。这些厂家均具有多年双酚A的开发与生产经验，其中GE、BAYER、DOW、千代田技术代表当今世界双酚A合成技术的先进水平。 2 生产现状 2.1国外现状 2000年世界双酚A生产能力已达2 863.5 kt/a，产量约为2 600 kt，其中主要生产国家和地区为美国占总生产能力的35.7%；欧洲占35.6%；日本占15.7%；亚洲其他国家占11.3%。表1为世界主要双酚A生产企业和生产能力。 美国市场现有生产能力有1 023 kt/a，实际产量970 kt/a，出口量90 kt/a，进口量25 kt/a；欧洲现有生产能力1 020 kt/a，实际产量925 kt/a，欧洲地区使用量为865 kt/a，出口量为25 kt/a，进口量85 kt/a；日本现有生产能力449 kt/a，实际产量约为406 kt/a，国内实际使用量为386 kt/a，出口量65 kt/a，进口量45 kt/a；亚洲地区现有生产能力为324.5 kt/a，实际产量约为275 kt/a。 世界双酚A的商品量和贸易量较小，生产厂家大多用来生产下游产品，目前全球仅有美国Aristech公司和日本三井化学为市场双酚A主要供应商。 表1 2000年世界主要生产厂家与生产能力 kt/a
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2.2国内生产现状
我国目前大部分双酚A生产装置规模偏小，有的只有数百吨，且大多采用落后的硫酸法和氯化氢法生产工艺，产品成本高，设备腐蚀及三废污染严重，产品质量达不到聚碳酸酯级和食品级环氧树脂生产的要求，只能用于通用型环氧树脂生产。目前国内双酚A生产装置主要有5套，总生产能力约为30 kt/a，只有无锡树脂厂引进波兰技术10 kt/a的装置正常生产，并满负荷运转。1999年全国双酚A产量为11 kt/a，其中无锡树脂厂产量为9.7 kt/a。我国双酚A主要生产厂家与生产能力见表2。
表2 我国双酚A主要生产厂家与生产能力 kt/a
| 生产厂家 | 生产工艺流程 | 装置能力 |
| 无锡树脂厂 | 离子交换树脂法 | 10 |
| 天津双孚集团公司 | 离子交换树脂法 | 10 |
| 湖南岳阳石化总厂 | 氯化氢法 | 5 |
| 上海申聚化工厂 | 离子交换树脂法 | 3 |
| 吉林和龙化工厂 | 杂多酸法 | 2 |
| 合计 | 30 |
为了进一步缩小国内双酚A生产与世界先进水平差距，蓝星公司计划引进世界最先进的技术，建设一套30 kt/a双酚A装置，生产聚碳酸酯级产品。
3 市场分析
3.1国际市场
世界双酚A主要用于生产聚碳酸酯和环氧树脂。美国双酚A的消费结构为：聚碳酸酯占67.56%、环氧树脂25.57%、其他7.87%；欧洲消费结构为：聚碳酸酯70%、环氧树脂24.7%、其他5.3%；日本聚碳酸酯占75.95%、环氧树脂19.24%、其他4.81%。尽管世界各地双酚A消费结构不尽相同，但用于聚碳酸酯和环氧树脂占总消费量的90%以上，而且消费于聚碳酸酯的双酚A所占比例将越来越大。
聚碳酸酯是一种综合性能优良的非晶型热塑性树脂，在工程塑料中用量仅次于聚酰胺。广泛应用于汽车、电子电气、建筑、医疗卫生、包装、光盘、办公室自动化等领域，成为目前增长速度最快的通用工程塑料。据统计2000年全球新增聚碳酸酯生产能力达510 kt/a以上，其中主要集中在亚洲地区，占63%左右。德国Bayer公司决定在泰国兴建80 kt/a的聚碳酸酯装置；Bayer公司计划在上海成立拜耳氯碱合资企业，兴建100 kt/a的聚碳酸酯装置；中国台湾南亚公司90 kt/a和新加坡三井公司70 kt/a装置于1999年三季度投产；韩国锦湖石油公司、LG化学/DOW化学公司分别计划在韩国建设30 kt/a和130 kt/a的聚碳酸酯装置；旭化成和中国台湾奇美计划在中国台湾建设50 kt/a聚碳酸酯新装置；1999年GE塑料公司在西班牙新增加了140 kt/a的聚碳酸酯装置，DOW化学在德国建设的100 kt/a的聚碳酸酯生产线，也将正式投产。为满足聚碳酸酯的需求，世界各地同时相继配套建设许多双酚A装置。
据业内人士估计，全球对聚碳酸酯的需求每年将以8%～10%速度增长,发展中国家增长速度更快,亚太地区(除日本外)聚碳酸酯的增长率可达10%～15%。预计2005年以后,全球的增长率仍将保持6%～7%的增长速率。聚碳酸酯的高速发展刺激和推动了双酚A工业的发展,预计今后五年世界双酚A将以每年6%～8%的速率增长，亚洲地区将超过10%。世界双酚A产品市场前景看好，今后双酚A市场向技术先进、聚碳酸酯级品质和规模经营的方向发展。
3.2国内市场
世界市场的双酚A主要用于生产聚碳酸酯和环氧树脂，我国目前主要用于生产环氧树脂。2000年环氧树脂生产能力120～130 kt/a，实际产量约为85 kt，其中90%为双酚A型，约消费双酚A 50 kt。国内目前双酚A产不足需，每年需要进口一定量产品来满足国内需求。表3为近年来我国双酚A及主要下游产品的净进口情况。
表3 近年来我国双酚A及主要下游产品净进口情况 kt
| 环氧树脂 | 聚碳酸酯 | |||||
| 年份 | 双酚A | 净进口 | 折双酚A | 净进口 | 折双酚A | 总双酚A |
| 1993 | 18.38 | 22.47 | 14.61 | 22.95 | 21.12 | 54.10 |
| 1994 | 26.28 | 26.69 | 17.35 | 34.81 | 32.03 | 75.66 |
| 1995 | 8.98 | 31.94 | 20.76 | 41.20 | 37.91 | 67.65 |
| 1996 | 21.47 | 37.31 | 24.25 | 60.84 | 55.97 | 101.70 |
| 1997 | 25.70 | 56.12 | 36.48 | 62.07 | 57.10 | 119.28 |
| 1998 | 31.92 | 68.76 | 44.69 | 85.77 | 78.91 | 155.52 |
| 1999 | 64.00 | 74.88 | 48.67 | 97.26 | 90.45 | 203.12 |
| 2000 | 65.73 | 117.22 | 76.19 | 181.82 | 167.27 | 309.20 |
由于我国聚碳酸酯和环氧树脂巨大的潜在市场，国外跨国公司纷纷计划在中国投资建设新装置。
如燕山石化与美国GE公司拟合资建设50 kt/a聚碳酸酯装置；德国Bayer公司与上海氯碱总厂签定意向书，在上海漕泾开发区合作建设100 kt/a聚碳酸酯装置。国内聚碳酸酯生产装置的大规模发展必将对国内双酚A产量和质量提出更高的要求。
此外，我国环氧树脂对双酚A的需求量将以年均5%左右的速度增长。双酚A的其他下游产品如聚砜、阻燃剂、抗氧剂、电缆料等对双酚A要求也有一定量的增加。
预计到2005年我国双酚A的需求量将达到300 kt。为满足国民经济发展需求，加速发展我国双酚A产业十分紧迫和必要。
4 建议
双酚A是一种重要的基本有机化工原料，针对目前生产与市场状况，对我国双酚A工业提出以下建议。
尽快淘汰和关闭一些采用硫酸法和氯化氢法生产的产品质量差、环境污染严重的装置，采用先进的离子交换树脂法生产。尽管我国已开发出自己的离子交换树脂法双酚A的生产工艺技术，在反应器、结晶器和脱酚技术等方面达到国际先进水平，但由于催化剂技术、系统除酸工艺和残渣排放技术不尽完善，而且没有大工业化经验，导致了产品质量不稳定。因此应综合分析和借鉴国外先进双酚A生产技术和经验，对国产化技术进行改进和完善，尽快形成可以稳产、高产、低耗的拥有自主知识产权的双酚A成本技术。
若引进国外技术，一定要选择原料消耗低、环境污染小、产品质量可以达到聚碳酸酯要求的技术，这是我国新建双酚A的基本要求。在引进技术方面，主要在于选好关键设备，应根据工艺要求，加强关键设备的选型和合理配置。不断吸收和消化国外装置，逐步实现国产化。
我国目前双酚A生产装置不仅技术落后，而且规模较小，最大仅为10 kt/a，而国外双酚A生产规模为50～100 kt/a，随着我国加入WTO，国外规模化、低成本产品将给我国双酚A市场形成较大冲击，因此今后国内新建双酚A应采用先进技术规模化经营。
由于国内双酚A及其下游产品巨大市场空间和潜力，国外许多品牌已经大举进入国内市场，所以在产品生产之前，要着重抓好市场营销战略和策略的研究，应采取国内外市场一齐开发，尤其在我国双酚A的主要消费地区棗华东地区建设稳定和强大的市场营销网络，加强产品宣传力度，争取以质优价廉的产品尽快实现对进口产品的替代，并尽可能实现产品出口。
参考文献
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Production Status and Development Trends of Bisphenol A at Home and Abroad
Lu Yongmei
(SINOPEC Nanjing Chemical Factory, 210038)
ABSTRACT
The production status, manufacturing methods and market situation of bisphenol A are introduced. It is suggested that our country should adopt ion exchange resign method to produce bisphenol A, and constructs country’s own plant to meet increasingly growing demand.
Keywords: bisphenol A, production, application, market
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