2016年精细化学品偏苯三酸酐和均苯三甲酸行业研
究报告
2016年9月
目录
一、行业主管部门、监管体制和政策 (5)
1、行业主管部门、监管体制 (5)
2、行业政策 (6)
（1）行业政策 (6)
（2）下游产品使用标准逐步提高，以偏苯三酸酐为原料生产的新材料因具有高性能、无毒、绿色环保等特点而受到国家鼓励发展 (7)
二、行业发展概况 (8)
1、精细化工行业概况 (8)
（1）精细化工行业简介 (8)
（2）精细化工行业发展历程和现状 (9)
（3）我国精细化工行业发展概况 (10)
（4）我国精细化工行业未来发展趋势 (11)
2、偏苯三酸酐行业概况 (11)
（1）国内外偏苯三酸酐行业整体规模持续扩大 (11)
（2）环保增塑剂、粉末涂料、高级绝缘材料和高温固化剂是拉动偏苯三酸酐下游市场快速发展的主要动力 (12)
①在增塑剂领域的需求预测：环保型增塑剂将逐渐取代传统邻苯类增塑剂 (13)
②在粉末涂料领域的需求预测：随着我国轻工家电、汽车、建材等行业的产业升
级，对环境友好、性能优良的粉末涂料的需求将日益增长 (15)
③在绝缘材料和高温固化剂领域的需求预测：绝缘材料和高温固化剂将是我国偏
苯三酸酐增长最快的应用领域 (17)
④其它需求 (18)
（3）偏苯三酸酐产业重心向以中国为代表的新兴经济体转移 (19)
（4）产品价格走势 (21)
3、均苯三甲酸行业概况 (22)
三、行业竞争格局和进入壁垒 (24)
1、行业竞争格局 (24)
（1）精细化工行业竞争格局 (24)
（2）细分产品行业竞争格局 (24)
2、行业进入壁垒 (25)
（1）资金壁垒 (25)
（2）技术壁垒 (26)
（3）人才壁垒 (26)
（4）品牌认可壁垒 (27)
四、影响行业发展的因素 (28)
1、有利因素 (28)
（1）国家产业政策大力支持精细化工行业发展 (28)
（2）潜力巨大的国内市场 (28)
（3）环保理念的逐步深化使得下游行业替代需求持续增加将为环保型精细化工行业打开更为广阔的市场空间 (29)
（4）国际产业转移趋势为国内企业发展带来新的市场机遇 (30)
（5）产品行业集中度高，有利于提高规模经济、提升竞争力 (30)
2、不利因素 (31)
（1）原材料价格波动较大 (31)
（2）国家对环境保护标准的不断提高增加了企业生产成本 (31)
五、行业技术水平 (31)
1、偏苯三酸酐行业技术水平 (31)
2、均苯三甲酸行业技术水平 (33)
六、行业经营模式及经营特性 (35)
1、行业经营模式 (35)
2、行业经营特性 (35)
（1）周期性 (35)
（2）区域性 (36)
（3）季节性 (36)
七、行业上下游之间的关系 (36)
1、行业产业链 (36)
2、与上游行业的关系 (38)
（1）与上游石油行业的关系 (38)
（2）主要原材料的市场情况 (39)
3、与下游行业的关系 (40)
八、行业主要企业简况 (40)
1、江苏正丹化学工业股份有限公司 (40)
2、无锡百川化工股份有限公司 (41)
3、波林化工（常州）有限公司 (41)
一、行业主管部门、监管体制和政策
1、行业主管部门、监管体制
精细化工行业是竞争性行业，目前基本遵循市场化的发展模式，各企业面向市场自主经营，政府职能部门进行产业宏观调控，行业协会进行引导和服务。
行业的主管部门为国家发改委、工业和信息化部以及科学技术部等。国家发改委为行业的宏观管理职能部门，主要负责研究制定行业发展战略、产业政策和总体规划，指导技术改造，以及审批和管理投资项目等；工业和信息化部负责拟定行业的政策和标准并组织实施，指导行业技术创新和技术进步，组织实施有关国家科技重大专项，推进相关科研成果产业化，推动新兴产业发展等；科学技术部负责研究提出科技发展的宏观战略和促进经济社会发展的方针、政策和法规，研究确定科技发展的重大布局和优先领域，推动国家科技创新体系建设，提高国家科技创新能力等。
行业自律组织主要为中国石油和化学工业联合会，其发挥行业引导和服务职能，广泛联系国内外石油和化工及相关行业的企业、事业单位和同业组织，为会员、行业、政府服务，贯彻国家产业政策，参与行业管理，并开展行业自律，维护行业合法权益，引导行业健康发展；此外，中国石油和化学工业联合会的会员单位中国化工学会下设精细化工专业委员会，负责开展精细化工行业的学术交流、科学论证、咨询服务，提出政策建议。
偏苯三酸酐的生产技术及国内外市场分析
偏苯三酸酐的生产技术及国内外市场分析 聂颖燕丰 （中国石化集团北京燕山石油化工有限公司研究 院，102550） 摘要：偏苯三酸酐的生产方法有偏三甲苯液相硝酸氧化法、偏三甲苯气相空气氧化法、偏三甲苯液相空气氧化法和间二甲基苯甲醛液相空气氧化法4种。目前世界偏苯三酸酐的总 生产能力约为230 kt/a，产量约为165 kt。2003年我国偏苯三酸酐的生产能力约为41 kt/a， 产量约为16 kt。预计到2005年我国偏苯三酸酐的消费量将达到17.5 kt，生产能力已经严重 过剩，切不可盲目扩建生产装置。 关键词：偏苯三酸酐生产需求市场 偏苯三酸酐（TMA）简称偏酐，是一种重要的有机化工产品，外观为白色或微黄色针状结晶，熔点161~163 ℃，沸点240~245 ℃（0.18 MPa），闪点220 ℃。溶于水、乙醇、丙酮、二甲基甲酰胺、醋酸乙酯，微溶于甲苯、四氯化碳和石油醚。由于偏苯三酸酐分子结构中含有羧酸及酸酐结构，兼具苯甲酸及苯酐的化学性质，可与醇反应生成酯或聚酯，与碱反应生成盐，与氨（胺）反应生成酰胺/酰亚胺，在催化剂作用下与烃发生缩合反应等，使得其在生产聚氯乙烯（PVC）树脂增塑剂、聚酰亚胺树脂漆、水溶性醇酸树脂、环氧树脂固化剂、低压及脉冲电力容器的浸渍剂、电影胶片、水处理剂以及表面活性剂等方面具有广泛的用途。 2
1 生产方法[1，2] 偏苯三酸酐最早是由四烷基苯经气相氧化制均苯四甲酸二酐时，作为副产物被发现的。目前，偏苯三酸酐的生产方法主要有偏三甲苯液相硝酸氧化法、偏三甲苯气相空气氧化法、偏三甲苯液相空气氧化法和间二甲苯甲醛液相空气氧化法（MGC法）4种。 1.1 偏三甲苯液相硝酸氧化法 偏三甲苯液相硝酸氧化法由德国Saarbergwerk公司于20世纪70年代开发成功并实现工业化生产。它是将偏三甲苯加入到稀硝酸溶液中，在1.5~3.0 MPa、175~200 ℃条件下进行氧化反应，氧化后的物料经冷却结晶，离心分离和干燥得到粗偏苯三甲酸，粗偏苯三甲酸经加热脱水，再进行真空蒸馏制得偏苯三酸酐产品。该方法生产工艺简单，容易操作，产率较高，收率达90%，产品纯度可以达到98.5%。不足之处是对设备材质要求高，生产成本较高，产品中残存的氮氧化物副产品不易除尽，副产物较多，三废污染严重，操作危险。目前该法已经被淘汰。 1.2 偏三甲苯气相空气氧化法 偏三甲苯气相空气氧化法是由日本触媒化学工业株式会社于20世纪70年代研究开发成功的一种方法。采用以含钒、钛、磷的化合物为催化剂，偏 3
偏苯三酸酐主要用途 偏苯三酸酐（TMA）又名1，2，4-苯三甲酸酐，简称偏酐，是一种重要的精细化工产品，随着乙烯装置的大型化，三甲苯馏分量的增大，偏苯三酸酐的开发前景也日益广阔。偏苯三酸酐具有广泛的用途： （1）制偏苯三酸三辛酯 由偏苯三酸酐和辛醇酯化生成的偏苯三酸三辛酯（简称TOTM）具有良好的耐热性、低挥发性、耐油性以及可加工性，广泛用作PVC耐热增塑剂、抗溶剂交联氯乙烯树脂的增塑剂，90℃和105℃级耐热电缆配方的主增塑剂以及用作6000V、10000V高压电缆所需的配套增塑剂。此外，还可用作浸渍剂和耐高温绝缘漆，广泛用于电器内部件、汽车内电线、半导体等的包覆材料；用作汽车电缆、防湿与耐热环氧树脂胶囊组分、防雾聚乙烯树脂组分以及纤维与热塑塑料的无水染料组分；用作汽车座垫、人造革、洗衣机排水软管、百叶窗帘、密封材料与填料等。 （2）制备聚酰胺-酰亚胺和聚酯酰亚胺 由偏苯三酸酐和芳香二胺反应可以制得聚酰胺-酰亚胺，由偏苯三酸酐、氢醌和4，4‘-二胺二酚醚反应可以制得聚酯酰亚胺。它们都具有良好的耐热性能、耐电绝缘性能和机械性能，在高温下也具有较好的耐磨性能，主要用于F、H级电机的绝缘材料，如漆包线漆、浸渍漆、硅钢片漆以及薄膜等，可在230-250℃下长期使用。此外还可用于制造电器元件、阀件、轴承、喷气发动机零件等模制塑料部件。 （3）制备醇酸树脂 偏苯三酸酐与多元醇及二羧酸反应，可以制得性能优良的醇酸树脂涂料。热塑性醇酸树脂主要用作汽车、电器用具、机械制品的底漆，也可用作厨房、家具等的表面漆，用于工业建材及常用油漆等。常温固化树脂则主要用于工业建材和常用油漆。 （4）其它 偏苯三酸酐能使环氧树脂在短时间固化并使固化后的环氧树脂具有优良的物化性质，是一种便宜且实用的固化剂。此外，偏苯三酸酐还可用于生产聚酯树脂和粉末涂料，大量用于家电、自行车、钢门、窗等装饰性、防腐性要求高的地方。用作耐热绝缘层压物、合成染料、耐热清漆、稳定剂、纤维柔软剂、颜料、水处理剂、电影胶片和表面活性剂等。
1 检验方法 1.1 外观测定 于具塞比色管中，加入实验室样品，在日光灯或日光下目测。 1.2 酸值的测定 1.2.1 仪器与试剂 仪器：BS224 S 电子天平 精确万分之一 三角瓶 250 ml 2个 量筒 100 ml 1个 碱式滴定管 50 ml 1根 不锈钢料勺 1只 电炉 500W 1个 试剂：0.5mol/L 氢氧化钠标准溶液 1%酚酞指示剂 蒸馏水 1.2.2 检验步骤 精密称取干燥样品0.8g ，精确至0.0001g ，置于250ml 的三角瓶中，加入80ml 蒸馏水加热至完全溶解。冷却，加2滴酚酞指示液，用氢氧化钠标准氢氧化钠标准溶液滴定至刚出现浅红色并在15s 内不褪色为终点，记录下滴定消耗的氢氧化钠标准溶液的体积。并同时做空白试验。 1.2.3 结果计算 以滴定每克试料消耗氢氧化钾的质量（mg ）表示的酸值A ，数值以mgKOH/g 表示，按下式计算： W CM A v v ) (21-= 式中： Ｃ—氢氧化钠标准溶液的浓度准确数值 mol/L M —氢氧化钾的摩尔质量的数值（M=56.12) g/mol V 1——滴定试料消耗的氢氧化钠标准溶液的体积 ml V 2——空白试验消耗的氢氧化钠标准溶液的体积 ml W —试料的质量数值 g 1.3 偏苯三酸酐含量的测定 1.3.1 方法提要 实验室样品中的偏苯三酸酐及均苯四甲酸二酐、偏苯三甲酸、对苯二甲酸和间苯二甲酸等杂质组分溶于水后，转化为相应的酸。用高效液相色谱法，在选定的工作条件下，通过色谱柱使试料中的各组分分离，用紫外/可见检测器检测，用校正面积归一化法定量，得到试料中偏苯三甲酸的含量，通过换算求得实验室样品中偏苯三酸酐的含量。 在偏苯三甲酸的质量分数大于等于95%的情况下，用试料中偏苯三甲酸的质量分数近似表示实验室样品中偏苯三酸酐的质量分数，其相对偏差不超过0.1%. 1.3.2 试剂 1.3. 2.1 甲醇：液相色谱级。 1.3. 2.2 水：符合GB/T6682-2008规定的一级水。 1.3.3 仪器 1.3.3.1 液相色谱仪：配有紫外/可见检测器的高效液相色谱仪。
{市场分析}偏苯三酸酐的生产技术及国内外市场分 析
99%。该方法具有原料较易得，原料及公用工程消耗低，腐蚀小，“三废”问题较易解决等优点。不足之处是设备投资较大，醋酸回收较为困难，产品中微量的溴离子难以除尽，有时会导致产品介电常数降低，从而影响产品的应用与价格。其生产过程主要包括氧化、结晶、分离、脱水、蒸馏以及片化等工序。 1.4间二甲苯甲醛液相空气氧化法 间二甲苯甲醛液相空气氧化法由日本三菱瓦斯化学公司于1985年开发成功。在反应温度小于0℃、压力为2.0MPa以及液体超强酸HF-BF3为催化剂条件下，间二甲苯与一氧化碳进行甲酰化反应生成2，4-二甲基苯甲醛（又名芳香醛）；然后再以水为溶剂，以溴化锰和溴化氢作为催化剂，于200~220℃、1.96~2.94MPa条件下，用空气将2，4-二甲基苯甲醛氧化生产偏苯三甲酸，转化率为100%；然后在200℃以上高温下加热，与熔融状态下脱水生成偏苯三酸酐。偏苯三甲酸的脱水成酐、蒸馏、片化过程与偏三甲苯空气液相氧化法相同。 与传统的偏三甲苯液相空气氧化法生产偏苯三酸酐相比，该方法具有原料便宜易得，反应过程连续进行，易于实现自动化控制。反应过程以水为溶剂，不存在溶剂挥发损失和蒸汽爆炸的危险，无副产物处理，溶剂水和反应生成的水容易与产品分离，节约了设备投资费用，简化了溶剂回收系统，反应选择性高，产品收率可以达到90%以上等优点，是一种很有发展前途的方法，代表了偏苯三酸酐今后的发展方向。不足之处是芳香醛的制备和水溶剂氧化均使用强酸性催化剂，腐蚀较为严重，必须采用昂贵的镍系或钛、锆系合金制作，增加了工程的投资。 2世界偏苯三酸酐的生产和消费情况[2，3] 2.1生产情况 世界偏苯三酸酐的研究开发始于20世纪50年代，1962年美国Amoco公司首先采用偏三甲苯液相空气氧化法实现了工业化生产，并于1968年在美国伊诺州Joliete工厂建成了一套13kt/a 偏苯三酸酐生产装置。20世纪90年代初，Amoco公司对该工艺进行了改进，采用复合催化剂对偏三甲苯进行空气氧化，增强了催化效果，缩短了反应时间，降低了能耗，提高了产品的收率，改善了工艺的经济性。经过多次改扩建，目前该装置的生产能力已经达到65kt/a。此外，该公司还积极在海外投资建厂，分别于1993年和2002年在比利时和马来西亚建成23kt/a和65kt/a两套偏苯三酸酐生产装置。目前，该公司已经成为世界上拥有偏苯三酸酐生产能力最大的公司，在世界偏苯三酸酐生产中占有绝对的垄断地位。1970年德国Saarbergwerk公司采用偏三甲苯硝酸氧化法建成了一套偏苯三酸酐生产装置，后来因生产成本高，“三废”问题严重，操作危险而停止生产；1985年日本三菱瓦斯化学公司开发成功了以间二甲苯为原料，经芳香醛水溶液空气氧化制偏苯三酸酐的新工艺（即MGC法），并在水岛建成了一套15kt/a偏苯三酸酐生产装置。该装置除可生产偏苯三酸酐外，还可生产均苯四甲酸二酐。此装置的建成投产，原由美国Amoco公司垄断的偏苯三酸酐市场发生了很大的变化，日本市场（约占世界市场的三分之一）现已由三菱瓦斯化学公司占领。此外，日本的蒸馏工业公司、三井东压公司也先