年产30万吨MDI项目

一、产品概况

（一）项目名称：年产30万吨MDI项目

（二）项目预计投资总额：项目预计投资额为231860万元

（三）合作方式：合资或合作

（四）主要建设内容：项目占地面积20万平方米，建筑面积14万平方米，引进国内外先进的生产装置。主要建设内容包括⑴ 原料、辅助原料的贮存单元；⑵ 多聚MDA单元； ⑶ 光气合成单元；⑷ 多聚MDI单元；⑸ MDI分离单元；⑹ MDI产品贮存与混合单元；⑺ MDI产品装桶与运输单元；⑻ 三废处理单元；⑼ 安全系统；⑽ 公用工程。

（五）项目建设背景：

中 国经济发展成就突出、市场巨大的潜力以及入世带来的商机，中国将成为推动全球聚氨酯市场前进的主要动力，也是跨国公司看好中国的重要原因，聚氨酯工业将从 中国经济快速发展中受益。在中国计划建设中的世界级规模的工厂一旦建成，不但对中国及亚太市场，甚至对全球聚氨酯市场都会产生重大影响。

目前中国只有烟台万华一家MDI生产企业,生产能力约28万吨/年。与未来的需求相比,国内异氰酸酯的供应尚有较大的缺口,为了保证MDI产品达到足够的自给率,建设具有经济规模的MDI装置是发展我国聚氨酯的有效途径,也是市场发展的必然要求。

由于生产MDI的技术比较复杂,过去先进的生产技术基本上为少数几个跨国公司所掌握,生产装置相对集中在北美,美国和西欧.目前我国已成为继英,美,德,日之后拥有MDI知识产权的第五个生产国,为今后我国聚氨酯工业的发展打下了基础。我国聚氨酯工业起步较晚,但是发展很快,其原料MDI跟不上制品的增产。就目前而言,即使新,扩建MDI生产线,缺口仍然很大,因此本项目非常具有竞争力,市场前景广阔。

二、项目建设规模与产品方案

（一）建设规模：

拟建设规模为MDI30万吨/年。

（二）产品方案：

MDI（4，4’-二苯甲基二异氰酸酯）是由苯胺与盐酸反应生成苯胺盐酸盐，然后与甲醛缩合生成4，4’-二氨基二苯甲烷盐酸盐，最后用烧碱中和，在氯苯溶液中与光气发生缩合制得的一种化工产品，在MDI生产过程中联产PAPI（多苯基多次甲基多异氰酸酯），MDI和PAPI是聚氨酯合成材料系列产品的主要原料之一；由MDI、PAPI与聚醚多元醇（或聚酯多元醇）制造聚氨酯系列产品，产品广泛地用于建筑、包装、绝缘以及制冷保温用的聚氨酯泡沫，这些用途约占全球MDI总需求量的80%，此外，还可应用于弹性体、胶粘剂、密封剂、涂料和塑料等领域。

本项目具体产品方案如下表所示。

（三）工艺技术方案：

目前，MDI的生产方法主要有光气化法和非光气化法两种。液相光气化法是目前国内外生产MDI最 主要的方法，目前，拜尔、亨兹曼、巴斯夫等少数几个跨国化工巨头以及中国拥有该产品生产的核心技术。该方法虽然工艺成熟，但使用的光气易挥发，剧毒，存在 巨大的潜在性事故隐患；副产物氯化氢对设备腐蚀严重，造成生产装置造价昂贵；技术要求复杂；环境污染大；产品中含氯化合物不易分离，导致纯MDI产品的收率低，影响产品的质量。因此，近年来，世界上各化工企业一直都在寻找更经济和更安全的MDI合成工艺路线，其中主要有日本旭化成公司开发的氧化羰基化法、Monsanto公司开发的以苯胺和CO2为原料制造MDI的路线、硝基苯和一氧化碳反应法、硝基苯和苯胺反应法以及碳酸二甲酯（MDC）替代光气法等工艺。
　　日本旭化成公司开发的以苯胺、一氧化碳、乙醇和氧气为原料液相法生产MDI的工艺路线反应条件温和，是目前非光气法MDI研究开发的热点，是一种很有工业应用前景的非光气路线。它主要包括羰基化、缩合和热分解三步反应。原料苯胺、一氧化碳、氧气和乙醇在60-90℃和常压下，Pd及助催化剂（CH4）4NI或NaI上发生羰基化反应生产苯甲氨酸乙酯（EPC），EPC与甲醛在60-90℃和常压下进行缩合及分子间重排反应生成亚甲基二苯甲氨酸乙酯（MDU），MDU在230-280℃和1-3MPa压力下采用邻二氯苯溶剂热分解生成MDI及乙醇，同时生成少量的三聚异氰酸酯等化合物。目前，该工艺存在的不足之处是使用过量的乙醇，大量未转化成MDU的EPC必须循环使用，EPC两步缩合成MDU的酸催化剂投料比高（第一步为50%硫酸催化剂，第二步为100%的三氟乙酸催化剂），这两种酸的回收都需要额外的分离设备，从而增加了装置的回收和循环费用；纯MDI熔点高，难以处理和储藏。近年来，旭化成公司对气相法生产工艺也进行了研究开发，将PdCl2和NaI负载在ZSM-5沸石上，过程在165℃、3.7MPa压力下反应2小时，并以甲醇作为溶剂，当苯胺的转化率为70%时，苯甲氨酸甲酯（PMC）的选择性可以达到94.6%。
　　美国孟山都（Monsanto）公司于20世纪90年代初期，开发了以苯胺和CO2为原料生产MDI的工艺路线。苯胺与CO2以及环己基四乙基胍（R3N）在20℃和0.55MPa压力下采用乙腈溶剂反应，其生成物接着与氯甲烷在70℃和0.55MPa压力下反应生成N-苯基甲氨酸甲酯，当苯胺的转化率为99%时，N-苯基甲氨酸甲酯的产率为85%；N-苯基甲氨酸甲酯与甲醛在75℃，常压、硫酸催化剂存在下反应生成MDU/多MDU（PMDU）中间体，分离回收硫酸催化剂后，将得到的反应混合物在75℃、常压下与三氟乙酸催化剂接触20分钟，使中间体转化为MDU/PMDU，产率为96.5%；MDU在250℃和2MPa压力下采用十六烷溶剂热分解成MDI，MDI/PMDI的产率为94.5%，以苯胺计，MDI/PMDI的总收率为77.5%。
　　美国Arco公司开发成功以硝基苯和一氧化碳为原料生产MDI的工艺。该工艺是在醇和均相催化剂（钯、铑等）存在下，用一氧化碳和硝基苯等为原料，制得N-苯基氨基甲酸烷基酯，然后再与甲醛缩合生成二苯基甲烷二氨基甲酸烷基酯，最后经热分解得到MDI。该方法的缺点是反应条件苛刻（高温、高压），消耗大量的钯、铑等贵金属催化剂，或者使用有毒的硒作催化剂，生产成本较高。
　　Catalytica Associates/Halodor Topsoe公司与日本Kokan公司联合开发出以硝基苯和苯胺混合物为原料生产MDI的非光气化法新工艺。苯胺和硝基苯以及甲醇混合物在羰基铑（或钌）络合物催化剂存在下进行氧化羰基化反应，生成羰基化物N-苯氨基甲酸酯（MPC），MPC和甲醛在硫酸催化剂存在下，于常压和75℃下反应1小时，得到亚甲基-二苯基氨基甲酸酯（MDU）及其三聚体（PMDU），MDU和PMDU于250℃和2MPa压力下进行分解得到MDI和PAPI，产品总收率以硝基苯计为90.7%。此方法可克服光气法的弊端，能调节MDI和PAPI的比例以及MDI的含量，可更好地适应市场变化的需求，发展前景较好，但尚未见工业化的报道。
　　碳酸二甲酯（DMC）是新一代的绿色化学品，由于它的化学结构与光气有类似之处，因而以DMC替代光气的异氰酸酯合成已经成为研究开发的热点。以苯胺和碳酸二甲酯为原料，采用负载型的Zn（OAC）2/活性炭（或α-Al2O3）为催化剂合成苯氨基甲酸甲酯（MPC）；以MPC与甲醛为原料，采用液体硫酸作催化剂，缩合生成二苯甲烷二氨基甲酸甲酯（MDC）；MDC经分解生成MDI。由于从缩合反应混合物中回收MDC和催化剂技术的不成熟，制约了非光气法生产MDI的工业化进程，开发新型的固体酸催化剂是今后的研究开发方向。

光气法MDI生产技术成熟，技术来源相对广泛，目前应选择光气法MDI生产工艺，对非光气法MDI生产技术进行科研立项，跟踪国外技术发展动态。

（四）主要设备选择：该项目主要正产设备有缩合反应器,分离机,缩合液加热器,缩合液冷却器,缩合液循环泵,加料泵,搅拌机,分解塔等,回收塔,冷却器, 回收泵,精制塔,分馏塔系统,热反应洗涤塔等。

三、市场分析

（一）产品市场现状与预测：

1、国外市场需求分析

据统计，2006年全球MDI的需求量为369.1万吨，其中北美站33%，西欧占24%，亚洲占26%，其他地区占17%。2007年全球需求量达到388.4万吨，生产能力达到362.5万吨，其中，亚洲的生产能力是82.4万吨，需求达到111.2万吨。目前，全球MDI的消费比例为：建筑行业对MDI的需求量约占世界MDI总需求量的50%，注射模塑约占13%，冰箱冷藏约占12%，包装材料约占8%，纤维、绝热、弹性体及其它约占17%。

据SRI咨询公司预测，2008年到2013年全球MDI需求的年增长率为5.4%，2011年的需求量将达到480万吨/年，增长速度以亚洲最快，年增长率为7%，这主要是因为中国的年增长率为10的缘故。

根据最新的全球MDI产能统计，德国拜尔在欧洲新建MDI产能40万吨，计划2012年建成，届时拜尔全球总产能将达185万吨；巴斯夫计划在重庆新建产能40万吨/年的装置，2010年投产；陶氏计划从2008年到2011年3年内(美)对德克萨斯的MDI装置进行改进，产能将提高百分之五十；山东烟台万华公司已对宁波万华现有装置进行改进，产能增至30万吨/年，并将新建30万吨产能，到2010年MDI有望年产达80万吨；拜尔在上海新建的一体化生产基地MDI35万吨项目启动，原16万吨/年装置提高至30万吨，计划2009年投产；美Huntsman在罗森伯格新建世界水平40万吨/年装置，将在2011年完成，旧装置将关闭，但现有的两套装置关闭哪一套还不知。

2、国内市场需求分析

近几年，亚太地区成为全球MDI需求增长最快的地区，其中中国的增长最快的国家，多年来，中国每年对MDI需求增长率都在20%以上，目前已成为世界第二大MDI市场。未来几年内，亚洲地区将新增MDI产能135万吨/年，中国将新增MDI产能115万吨/年。2010年，亚洲地区MDI产能达到115万吨/年占世界MDI总产能的40%，未来全球MDI市场的中心在亚洲，而亚洲的中心在中国。

目前国内内资的仅有烟台万华一家生产MDI产品，生产能力为28万吨/年。国内MDI基本全部用于聚氨酯工业，其它领域应用较少，MDI在聚氨酯的消费量基本等于总消费量。过去10年，我国MDI行业需求和产量一直保持高速增长，2000-2007年我国MDI需求年均增速达到了33%，虽然产量增速也很快，但由于基数小，所以国内MDI产量总是难以满足国内市场需求，每年都需要大量进口，2006年市场缺口为36.4万吨。据业内专家预计，未来五年国内MDI市场仍将保持较快的增长速度，MDI的下游行业如纺织、鞋业等方面的消费增速将比较平稳，而聚合MDI下游的需求将保持较快增长，到2011年，国内MDI的消费量将达到120万吨。

（二）市场价格分析：

国内地区MDI行情还是在比较稳定中出现了价格上涨的态势，如国内地区MDI一般成交价格为21500-21800元/吨，部分小单价格比较高，特别是一些贸易商后期看涨该类产品导致报价比较高，惜售现象也增加了，部分小单送到价格非常的高，虽然有部分交易商将价格调整至22000-22300元/吨左右，但是国内地区比较高的成交价格还是在22500-22600元/吨左右，还有更高的价格为24000-24500元/吨，如华南地区成交22000-22200元/吨，承兑、账期为主。山东烟台万华公布其3月纯MDI桶装料挂牌价22900元/吨，液态料挂牌22500元/吨，均较2月报价上调1000元/吨；而市场内相关人士透露：其2月桶装货结算价位在21400元/吨，液态料结算21000元/吨，均维持2011年1月价位。另有消息称，国内最大MDI生产商烟台万华将自2011年3月1日起全面上调在北美地区销售的牌号为Wannate的MDI产品价格，涨幅为0.1美元/磅。

（三）产品竞争分析：

目前全球MDI和TDI生产几乎被拜尔、巴斯夫、亨斯迈、陶氏化学等生产商所控制，在世界各地设立子公司，分公司，联合建厂，垄断生产技术，统治着世界市场。全世界生产MDI的公司有二十余家，其中最具竞争力的公司有Huntsman、巴斯夫公司、拜耳公司和道化学公司。

目前国内MDI年进口量达到几十万多吨，国外许多MDI生产厂家采取各种措施，增加MDI在我国的销售量，抢占中国市场，并计划在中国投资生产大规模的MDI生产装置。我国MDI生产装置必须进行规模化改造，在技术、质量、成本等方面与其竞争，否则面临很大的困难，并影响国内苯胺生产。因此我国应采取措施，尽快扩大MDI的生产规模，增强市场竞争力，促进我国苯胺生产与需求的发展。

近年来，国内相继引进了一批先进的聚氨酯制品生产设备，但因原材料国内产量低，品种少，难以满足需求，使聚氨酯制品设备开工严重不足。因此，我国亟待扩充MDI生产规模和品种。

四、原材料供应

（一）主要原材料用量及供应渠道：

苯胺：吉林康乃尔公司苯胺产量于2010年10月份将达到30万吨/年，产品质量完全达到MDI所需要的质量要求，可配套生产40万吨的MDI。

生产MDI产品的其它主要原料：氯苯、液碱和氯苯、甲醛等可在中国石油吉林石化公司和中国东北地区大庆石化、锦化、辽化等国家重点的石油化工企业中采购，可供采购的渠道多、资源充足。

（二）主要原材料供需分析：

吉林康乃尔公司苯胺产量于2010年10月份将达到30万吨/年，产品质量完全达到MDI所需要的质量要求；氯苯、液碱和氯苯、甲醛等资源充足。

（三）主要原材料价格分析：

2010年 由于一些对苯胺需求大的企业的苯胺配套装置投产，苯胺的市场采购量减少，国内苯胺市场供大于求，从而使得苯胺的价格出现下滑。此后，国内苯胺生产企业为了 避免亏损采取了联合限产保价的措施，大部分企业都减少了苯胺的生产，相关企业的库存量也都较低。而在春节过后，由于染料、橡胶助剂等企业陆续开工，苯胺的 市场采购量开始回升。因此，由于产量减少而市场需求增加，国内苯胺市场的看涨气氛较浓。

目前，国内苯胺市场的主流价格已由2月初的10000元/吨上涨至10800-11000元/吨，涨幅高达8%以上，市场行情逐步向好。

五、技术来源

目前，国外有BASF、Bayer、Huntsman/ICI、DOW、三井化学公司五家公司拥有MDI生产技术。烟台万华聚氨酯有限公司拥有自主知识产权的MDI制造技术，达到了世界先进水平。

本项目建议引进国外先进技术，可采用拜耳、ICI、巴斯夫和陶氏MDI生产技术，同时，鉴于国外大公司不一定同意转让MDI实质性技术，应优先考虑采用国内MDI生产技术，突破国外技术垄断，并加大科技资金投入，建立适应企业进一步发展需求的科研技术平台。

六、经济效益分析

七、外部协作条件

经过十多年的开发建设，吉林经济技术开发区已经形成了良好的基础设施环境，具备了完善的生产生活条件。经开区已收储了大量土地， 为各类项目落户提供了七通一平的项目建设用地。一条环江公路把经开区与市区连为一体，规划区内的道路、供水、雨排水、污排水、供电、供汽、通讯等“七通一平”城市基础设施基本完成。自来水日供水能力达到了8万吨，工业净水规划设计日供水能力为20万吨，目前已达到10万吨；现已建成一座大型一次变电站，两座二次变电站；通过整合区内松花江热电公司、燃料乙醇公司和吉林化纤集团的公用工程配套资源，使现有供热、供汽能力能够完全满足入区企业的需要；照明、绿化工程全面完工，形成了良好的外部形象。

八、项目进展情况

已编制项目建议书。

九、联系人及联系方式

联系单位：吉林经济技术开发区投资促进一局

联 系 人：赵霞、吴春雷

联系电话：0432-63451928、63451984

传    真：0432-63451984

电子邮箱：jlwucl@126.com