化工过程开辟

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聚丙烯酸过程开发与设计 一、项目名称 3万吨/年 聚丙烯酸 二、项目简介 聚丙烯酸（PAAS）是以有机丙烯酸为原料生产的新型聚酯材料，性能胜于现有塑料聚乙 烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料。被产业界定为新世纪最有发展前途的新型包装材料，是环保 包装材料的一颗明星，在未来将有望代替聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料用于塑料制品， 广泛应用于化学医学材料领域，应用前景十分广阔。 三、市场分析及预测 整体上看,我国可降解塑料产业现状更是复杂多样,存在着多方面的机遇与挑战。我国化 学材料产业取得长足发展。医疗器械的总产值已从2004年的5512亿美元上升到2006年的 7023亿美元,增长率高达28%,所占世界市场份额已增长至34.3%;进口额从2002年的1908 亿美元增长至从2458亿美元增长至6871亿美元,增长了17954%,2006年实现顺差3190亿 元美元。一些高技术中端产品,如人工髋关节、血管支架等对外出口。与此同时化学材料和 植入器械的管理已逐步规范化、国际化。 聚丙烯酸酯的研究最早始于20世纪30年代。到50年代，美国杜邦公司制得了高分子 量的聚丙烯酸酯。90年代后期，美国卡吉尔（Cargill）公司和道化学（Dow Chemical）公 司在聚丙烯酸开发方面作出了突出的贡献，目前已建成一套14万吨/年装置，成为世界上唯 一实现大规模工业化的厂家。 国内聚丙烯酸研究已开始起步，并在海正等公司建成了500吨中试装置，产品以制成各 种终端产品出现在国内展会上，近两年，持续走高的原油价格和日益严重的“白色污染”已 促使国家有关部门对聚丙烯酸等生态塑料的重视，国家将将工业化学技术列入“十一五”计 划，力促2011年使用化学材料替代10%－15%的原油消耗，因此我国的生态塑料产业将加快 发展步伐。 四、投资概算 考虑生产成本的原因，目前聚丙烯酸完全代替普通的塑料包装材料上有一定的困难，本 项目的生产规模初步定为3万吨/年。初步分析，建设3万吨聚丙烯酸生产装置需建设投资 2.8亿元，总投资为3.5亿元。项目建成后可实现年销售收入3.9亿元，年均利税和利润分 别为9000万元和6000万元，投资利税率和利润率分别为25.7%和17.1%，投资回收期7.8 年（含建设期2年）。 五、生产工艺 PAAS的原料是丙烯酸（2-羟基丙酸），是一种有机酸，可由化学途径或化学途径生产。 丙烯酸分子中有一个不对称碳原子，具有旋光性，因此有两种旋光异构体，命名为L、S或 （+）丙烯酸（左旋的），以及D、R或（-）丙烯酸（右旋的）。化学合成法只能制备L-丙烯 酸和D-丙烯酸的混合物或外消旋丙烯酸，记作DL-丙烯酸。微化学发酵法可以制备光学纯 L-丙烯酸或D-丙烯酸。由于L-丙烯酸较D-丙烯酸能完全被人体吸收，无任何毒副作用，并 且以再生资源为原料，所以在这里我们用玉米，马铃薯为原料发酵制取L-丙烯酸。