1万吨年双酚F项目建议书

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1、1万吨年双酚F项目建议书1项目背景1.1项目名称双酚F项目1.2项目建设规模项目规模：1万吨/年1.3项目建设地址省新兴煤化工循环经济产业园区1.4项目提出背景2011年七台河市焦炭产能达到1000万吨，可以产生总量为25亿立方米的剩余煤气、 45万吨煤焦油、12万吨粗苯。如果从省围考虑，按省焦炭产量1500万吨计算，可以产生 37.5亿立方米剩余煤气、67.5万吨煤焦油、18万吨粗苯。已经具备了向产品品种结构上深 度开发的条件。目前生产的多数是化工的基础原料，是化工产品产业链的基础产品，是精细 化工产品的“粮食。要改变现有“只卖原粮的局面，只有向精细化工领域迈进。七台河市煤化工产业下步发展要

2、继续以建立完善循环经济体系为重点，按照稳煤、控 焦、兴化的总体发展思路，依托煤焦油、焦炉剩余煤气、粗苯这三条线，整合资源、集中 优势，继续寻求延伸产业链条，搞好资源综合利用和延伸转化，实现资源循环利用、综合开 发、高效增值，不断扩大煤化工产业的整体规模，形成全市工业经济加快发展新的增长极。新兴煤化工产业园区位于七台河市新兴区辖区，园区现有面积约4.7平方公里，一期增 加2.9平方公里，达到7.6平方公里；二期将长兴乡马鞍村整村搬迁至长兴村，增加5.5平 方公里，总体达到13.1平方公里；三期增加8.7平方公里，最终园区面积将达到21.8多平 方公里新兴煤化工产业园区是一个以煤焦化及下游产品为主

3、体的产业园区。园区功能齐备， 水、电、路等基础设施建设基本到位。基于上述政策和资源条件，提出一系列煤焦油项目，1万吨/年双酚F项目是其中之一。2产品性质与用途概述2.1产品性质双酚系化合物系指两个羟苯基由一个或多个碳原子连接起来的一类化合物，双酚F(B PF )是由苯酚和甲醛经特殊工艺条件缩合而成的双酚型化合物，其化学名为二羟基二苯基 甲烷，有4,4 -s2,4 -、2,2-三种异构体，其中特性最佳的是4,4-二羟基二苯基甲烷。 白色叶状结晶，熔点：160弋，紫外线可引起变色，可燃，受热分解为刺激性烟雾。工业双酚F的质量标准见表1 :指标数据分子量202密度(25C)1.18g/cm 3沸点（

4、760mmHg ）158C纯度89%灰分0.1%溶解性溶于碱、乙醇、丙酮等，难溶水表1工业双酚F的质量要求2.2产品的用途在工业上，双酚F主要应用于替代双酚A作为工业生产原料或是树脂产品添加剂，是 重要的有机化工原料苯酚和丙酮的衍生物，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，可用于化工生产、建筑用涂料、工程 塑料等多个方面。2.2.1合成双酚F型环氧树月旨双酚F的重要用途之一是代替或部分代替双酚A用于生产环氧树脂。双酚F型环氧树 脂是由双酚F(BPF )和环氧氯

5、丙烷在碱性条件下缩合而成的产物，它不仅具有双酚A型环 氧树脂的一切优良特性，还有其独特的性能，尤其是黏度远低于双酚A型环氧树脂。双酚F 型环氧树脂黏度是双酚A型环氧树脂的1/4左右，使双酚F环氧树脂在使用过程中可以少 加甚至不加溶剂和活性稀释剂，消除了生产过程中易然易爆的危险，减少了环境污染。由于 双酚F型环氧树脂具有其独特的性能，国外环氧树脂主要生产商都有品种比较齐全的双酚F 型环氧树脂产品。国外有关双酚F环氧树脂的合成及其性能研究的报道也表明双酚F环氧 树脂研究开发的重要性。双酚F型环氧树脂与双酚A树脂的性能列于表2。树脂环氧粘度折光拉伸拉伸弯曲压缩冲击弯曲型号当量25C,率强度率弹性强度

6、强度密度强度Pa.sMPa模量MPaKJ/m2MPaGPa双酚19212.51.57131.363.33.35102.82.651.1664.58A型双酚1803.01.57645.084.13.07122.53.921.1881.83F型表2双酚F型树脂与双酚A型树脂性能对比除上述特点外，由于酉褓斗时可以不用或少用稀释剂和溶剂。因而有助于防止固化后材料 的耐热性、耐化学性、耐腐蚀性等性能下降；同时因为其优良的力学性能使双酚F环氧树 脂的应用领域更加广泛，即使用双酚F部分代替双酚A，也会使双酚A型环氧树脂的综合 应用性能得到明显改善，扩大其应用领域。2.2.2合成聚碳酸树月旨4,4-二羟基二苯

7、基甲烷可用作聚碳酸酯（PC）树脂的原料，由双酚F参与制成的P C树脂易溶于低沸点有机溶剂，软化点低，加工成型性好，而且耐热性和力学性能也较双酚 A型PC树脂有明显的提高，如双酚F型PC树脂的熔融温度为300弋，比双酚A型PC树 脂高70弋，同时受非常大的破坏时有伸缩性，因此较双酚A型PC树脂具有更好的综合性 能，适于制造成型材料和薄膜等。2.2.3合成聚酯树月旨双酚F与环氧烷加成制得联苯二醇，然后与二元酸反应制得聚酯树脂，该树脂具有粘度 低、机械性能好与化学性能优异等特点，特别适宜制造耐腐材料。双酚F还可加氢制成醇作为耐候性材料的原料，溴化制阻燃剂等。其与双酚A型树脂相比，有显著的特点，表3为

8、 双酚F型乙烯酯型聚酯树脂浇铸体、双酚A型树脂玻璃钢性能对比。环氧年度25C/JETA 添弯曲强弯曲弹性煮沸后吸率材质密度当量Pa.s加量度MPa模量MPa168h , %双酚18031.181413434803.71F型双酚19212.51.111312531003.78A型表3双酚F型树脂乙烯酯型聚酯树脂浇铸体与双酚A型树脂玻璃性能对比热失重耐药品性，30天浸渍后增重150C材质180C10%10%HN10%10%x30苯甲醇丙酮x30天HCIO3H2SO4NaOH天双酚F1.224.461.462.052.500.66 0.122.911.31型双酚1.325.08.052.662.45

9、0.950.155.013.08A型续表3双酚F型树脂乙烯酯型聚酯树脂浇铸体与双酚A型树脂玻璃性能对比3国双酚F生产状况、市场简要分析3.1国生产现状双酚F是八十年代以来开发的一种新型化工原料，它主要用作低粘度环氧树脂、特种聚 酉旨原料及信息记录纸添加剂等，还可以作为酚醛树脂的改性剂和稳定剂，由双酚F参与制造 的改性酚醛树脂，可以大大改善酚醛树脂的加工性能、力学性能和电性能，能满足高固体份 涂料、电子级环氧树脂、铸塑及浇铸成型、阻燃性材料等特殊性能的要求。双酚F生产在国外已经形成规模。如美国的Shell、Dow、Ciba-Geigy公司，德国的 Vantico GmbH、Socutia Gmb

10、H，日本的日本化药（株），东都化成（株）等公司都有双酚F 环氧树脂生产。以日本环氧树脂行业为例，双酚F等非双酚A型环氧树脂的产量已经达到 总产量的25%，而且比例仍在增加。在我国，很多研究机构正致力于双酚F的合成研究， 制备了性能较为优异的双酚F ；开展了双酚F环氧树脂的研究，并制备了低温流动性较好的 双酚F环氧树脂，双酚F及双酚F环氧树脂的研究中合成的产品达到了国际同类产品的水 平，并在工艺技术上有所突破创新，拥有自己的知识产权，其主要工业技术指标已接近国外 水平，但催化剂问题仍显突出。国最早报道生产双酚F及其树脂的厂家是新华树脂厂。目前国生产双酚F及其环氧树脂的主要厂家如下：序 号厂 家1

11、 拓索科技2 迪受环氧3 宸锋锑业贸易市泰卓新材料 齐化化工电子商务中心 富学 常熟佳发化学有限责任公司 焕成实业有限责任公司10（东陵）精细化工常熟市医药助剂厂表4国双酚F及其环氧树脂主要生产厂家3.2产品市场简要分析目前世界上生产和应用量最大的产品是双酚A，其它双酚型化合物的合成和应用开发研 究也不断有新的进展。特别是在日本、美国等工业发达国家，对新的双酚型化合物的开发研 究相当活跃。在我国每年要从日本等国外进口大量的双酚F环氧树脂。由于双酚F环氧树 脂除具有双酚A环氧树脂的一切优良特性外，还有其独特的性能，尤其是粘度大大低于双 酚A环氧树脂，这大大增加其应用围。在国具有巨大的市场，投资生

12、产双酚F及双酚F环 氧树脂可望获得很好的经济效益和社会效益。3.2.1双酚F环氧树脂的市场应用前景环氧树脂以其优良的电绝缘性、耐热性、耐腐蚀、粘接性，以及其固化物的良好机械性 能，被广泛应用汽车、造船、航空、机械、电气、化工等行业中，在国民经济中占有重要的 地位，全年消耗环氧树脂为569万吨。双酚A型环氧树脂作为通用树脂约占环氧树脂的7 0%左右。双酚F环氧树脂除具有双酚A环氧树脂的一切优良特性外，还有其独特的性能， 尤其是粘度大大低于双酚A环氧树脂，这大大增加其应用围。由于双酚A环氧树脂的粘度 大，在有些用途中统统要添加溶剂和反应稀释剂以降低其粘度。如在互感器、干式变压器、 电源器等重电机器

13、的浇铸及灌封材料、半导体用密封料、半导体导电胶、汽车用粘合剂等。 浇铸及灌封材料是为了使浇铸料填充模具的各个角落。涂料的溶剂是为了用同样质量树脂刷 更大面积。由于大多数溶剂有毒、易燃、易爆，敌对安全生产带来危害。对环境造成污染。 如果加活性稀释剂，虽然对安全生产不引起危害，对环境不造成污染，但活性稀释剂对皮肤 的刺激性大，其固化物的性能要降低且其用量有限。而双酚F环氧树脂用量无限，即100%。 双酚F环氧树脂由于其粘度只有双酚A环氧树脂的1/4 - 1/7，因此在使用过程中，不需要 加入溶剂或活性稀释剂，操作更方便。固化后的双酚F环氧树脂较之双酚A环氧树脂具有 更好的耐溶剂性，且由于没有加入溶

14、剂或稀释剂，从而固化后的力学性能更佳。显然，双酚F环氧树脂不仅有通用环氧树脂的通性，还有其优良的特性；不仅也能像通 用环氧树脂被广泛应用到工农业生产的各行各业中，而且还能比通用环氧树脂应用得更方 便、更广泛。随着我国国民经济的发展，对环氧树脂的需求量越来越大，对环氧树脂的品种 和特性要求越来越高，对双酚F环氧树脂的生产的呼声越来越高。作为新型化工原料，双酚 F具有相当的高技术含量，投资费用比较低，利润丰厚，是替代进口产品，提高相应后继产 品质量的关键性源头，可形成相应的高技术产业群。所以双酚F产品具有很好的研究价值及 应用前景。4工艺技术方案简介4.1产品技术方案简介合成双酚F的方法，按催化剂

15、大致可分为以下几类：1无机酸类苯酚和甲醛在无机酸类，包括磷酸、硫酸和盐酸等催化剂条件下，合成双酚F。该反应的原料腐蚀性较强、酸性较强，反应向生成酚醛树脂方向转化的趋势越严重，反 应越剧烈，越难以控制。2、有机酸类苯酚和甲醛在有机酸，包括甲酸、乙酸、草酸、苯甲酸和巯基乙酸等有机酸催化作用 下，合成双酚F。该反应过程较温和，设备腐蚀性较轻，但所需反应温度相对较高，反应较难控制，副 反应较多。3酸性条件下的卤化物苯酚和甲醛在酸性条件下卤化物的催化作用下，合成双酚F产品。使用的卤化物有： KX、NaX、CaX2、MgX2、AI2X3、BaX2、Fe2X3等。该反应过程相对较温和，腐蚀性相对 较弱，副反

16、应也得到一定程度的抑制。除上述几类方法外，还有离子交换树脂法、固体酸催化法和杂多酸催化法。4.2建议工艺方案流程为了充分利用七台河工业园区的资源，本项目采用苯酚与甲醛为原料生产双酚F。将苯酚加入到带有电动搅拌器、温度计和回流冷凝管的反应釜，待苯酚充分熔融后，加 入改性后的阳离子交换树脂并强力搅拌，然后以较慢的速度滴入甲醛溶液（质量分数为3 7% ），温度控制在78弋，反应18h，分离出树脂，油相减压蒸馏，除去苯酚与水，冷却， 结晶，得到粗品。粗品溶解到氢氧化钠溶液中，静置05h后，减压抽滤，除去不溶物，向滤液中滴加盐酸，调PH值为4,产品析出，抽滤，得到晶体。再用甲苯重结晶，冷却至室温后，放入

17、冷冻箱，1h取出，抽滤，烘干，称重，得到纯品。反应工艺流程如图1:图1反应工艺流程图5项目实施的经济效益和社会效益简要分析5.1项目实施的经济效益本项目建成后，年生产双酚F 1万吨，按目前市场双酚F 14000的价格计算，预计年销售收入1.4亿元，生产成本约6918万元（详见表5 ），年销售收入税金及附加1120万 元，预计可实现利润5962万元。本项目总投资1.1亿元，按上述年利润计算，投资回收期为1.8年（不含建设期）。1万吨/年双酚F项目主要生产成本估算如下：序号项目名称单位年耗单价（元）成本（万兀）1原材料5663.61.1苯酚吨552798005416.51.2甲醛吨17651400

18、247.11.3树脂吨50060003002燃料及动力3503人员工资人1030000304管理费155设备折旧5606年总成本6918.6表5 1万吨/年双酚F项目主要生产成本表5.2项目实施的社会效益从目前情况看，该项目的社会效益，主要体现在如下方面：1、本项目符合国家产业政策，有利于优化地区产业结构，带动周边地区经济发展，增加 人民收入。2、带动相关产业发展。该项目所需建材、原料、包装及服务均可在当地解决，有利于促 进建材、机械、建筑、包装、运输、服务等多种产业的发展，激活相关产品生产和服务企业， 加快当地经济发展和社会进步。3、增加就业机会。在项目的建设过程中，可直接为建筑、安装部门提供就业机会，并间 接为相关产业提供就业机会；项目建成后，所需工人从当地招聘，分流了当地农村剩余劳动 力，缓解社会就业压力，一定程度上维护了社会和谐稳定。4、促进当地经济发展。项目正常生产后，预计年上缴税金112 0万元，对当地经济发展 将发挥重要作用。5、该项目的建设，可为建设单位带来可观的经济效益。