高海生

(阳煤集团太化新材料有限公司，山西 太原 030400)

引 言

己内酰胺 ，又称为CPL，被广泛应用于化工生产中。是一种聚合单体，常用于生产聚酰胺6，在纺织、汽车、医药等领域都具有广泛的运用。在国内，它主要是被用于生产聚酰胺切片。己内酰胺的重要应用领域是聚酰胺塑料。总的来说，它在煤化工产业具有突出性贡献。

1 国内己内酰胺生产状况

国内的己内酰胺生产，主要以20世纪50年代到70年代和80年代为主要生产代表时期。而在20世纪50年代到70年代的时候，多采用的是小型的生产模式，在20世纪80年代之后采用的是相对规模较大和装置较为先进的生产模式。20世纪50年代至70年代，已内酰胺生产采用的原料主要是环己烷和环己酮。拉西法是其生产的主要方法，较为传统。这个方法虽然能保证产量，但在生产过程中会有大量的副产物产生，给环境带来重大的威胁。因此，很多企业都在研究如何对工艺进行改进减少副产物的产出[1]。

以南京帝斯曼东方化工有限公司为代表，该公司采用了DSM公司的技术，通过该技术，极大程度上减少了副产物的产生。包括巴陵石油化工公司采用DSM公司的工艺技术等国内很多企业都积极引进国外先进的技术来促进企业的工艺优化，使得我国的己内酰胺生产都得到了迅猛的发展。在2013年的统计中，我国的己内酰胺产量已经达到了70万t。比过去增长了不少。产量增加的同时，生产装置也在不断的优化，如今路线虽然多元化，但是主要是还是采用以环己烷为原料的工艺[2]。

2 国内己内酰胺生产能力和市场需求预测

2.1 国内己内酰胺生产能力

近几年来，随着己内酰胺在锦纶方面的使用，极大程度上带动了整个市场对于己内酰胺的消费量需求热潮。尽管近几年以来我国的己内酰胺产量不断的增大，规模不扩大。但是，仍然不能满足国内市场中对于己内酰胺的消费量需求，还是存在着很大的供求缺口。所以，很大部分还是得依靠进口，而进口量增加的同时，也影响到了我国国内己内酰胺产业的生产。由于国外在投资技术等方面都优越于国内，因此，国内市场还是很难摆脱依靠依赖进口的现状。

2.2 市场需求预测

从目前国内己内酰胺生产变化，可以看出今后国内己内酰胺的生产总量仍会不断增加，而且市场对于其的消费量也会急速增长。但是，市场中的己内酰胺的供求还是会存在缺口。还是需要不断的依靠进口，只是在之后的几年中，依赖进口的比率会极大程度的降低。只是整体上的产量需求会不断增加。因此，国内的己内酰胺产业，既存在机遇又存在挑战，而如何抓住机遇，迎接挑战成为了主要的问题。所以在国内，己内酰胺具有长远的开发利用前景。

3 我国己内酰胺生产工艺技术

我国己内酰生产工艺技术主要是采用环已酮肟贝克曼重排作为基础，一直都是围绕传统的方法来生产。而传统的方法主要有四个步骤。而从当前的国内生产来看。环已酮-羟胺法、环已烷光亚硝化法和甲苯法是主要的生产方法。

3.1 环己酮-羟胺法

这种方法使用的原料是苯。具体是将原料苯经过气相加氢反应得到环己烷。在这个过程中会运用到催化剂镍，而且催化剂必不可少。在得到环己烷之后，在经过液相氧化得到环已酮。环己酮-羟胺法主要流程，如图1所示。

图1 环己酮-羟胺法流程

环己酮一羟胺法另一种方法是以苯酚为原料，使用的催化剂是镍铅合金。主要流程，如图2所示。

图2 环己酮-羟胺法流程

3.2 环己烷光亚硝化法

该方法采用的原料是苯，使用的催化剂是镍，该方法的反应链很长，具体流程，如图3所示。

3.3 甲苯法

使用原料是苯，当此方法的成本相比之前的要大很多，而且产生的副产物较多，所以在实际运用中减少。主要流程，如图4所示。

4 我国煤化工行业中己内酰胺的发展前景

我国的能源结构中煤炭资源的利用不够充分，因此国家鼓励和支持煤化工产业的发展和技术的更新。而己内酰胺在煤化工产业具有充分的运用，拥有广阔的发展前景。主要表现在以下几个方面。

图3 环己烷光亚硝化法流程

图4 甲苯法流程

1) 粗苯加氢精制技术生产高纯度苯

粗苯加氢精制技术生产高纯度苯作为己内酰胺生产的主要原料。很多企业都在加大对于粗笨提取的研究和运用力度。它是一种有机化工产品。我国对于纯苯的消费量逐年上升，比如:苯酚、已内酰胺和尼龙6盐等等都要运用到纯苯，因此，它是一种必不可少的原料。与此同时，粗笨具有价格低廉的特点，所以可以投入广泛地运用。由于通过粗笨的提取可以得到高纯度的苯，因此具备了数量庞大的纯苯之后，可以生产出更多的己内酰胺，纯苯是其生产的必备原料。所以就可以在一定范围内缓解国内市场己内酰胺供求缺口的现状。提高产量，调整整个生产结构，优化配置，加强资源的利用。最终可以通过运用这样的粗笨的提取方法极大地减少副产物的产生，减少对于环境的污染，同时也可以减少原料的浪费，提高利用率。调节技术的发展作用进程，延长产业链[3]。

2) 焦炉煤气变压吸附制氢(FA)

我国是世界上最大的焦炭生产国，而在所有的生产过程当中，由于焦炉气制氢对环境的危害极小，所以焦炉气的生产是主要的研究方向。越来越多的企业都在致力于这方面的生产工作。那么焦炉煤气变压吸附制氢(FA)的存在就变得更加有意义，它可以更加高效地制造出氢气，从而为产业链提供足够的原料。焦炉气生产氢气具有高效性，而且得到的可燃气体富含氢量，易点燃。整个过程都具有高效性，所以需要投入的成本较小，对投资方的要求很低，便于企业的投入生产，因而被广泛地运用于实际生产中。目前我国的很多企业都在致力于这方面的研究，成功率也较高，不仅在国内，国外的很多企业在对于这方面的运用也是有很好的前景，运用成功率也很高。通过变压吸附的方式，整个工艺都得到了优化，而且产品的好评度高，纯度高。在很大程度上解决了已内酰胺需要氢气量极为庞大的难题。运用这样方法，可以便于整个焦炉煤气的生产工序的开展[4]。

3) 焦炉煤气生产合成氨硫酸

随着我国煤化工产业的发展，如今的煤化工行业越来越广泛地运用到焦炉煤气生产。而焦炉煤气生产主要利用的原料是合成氨。采用煤气中的硫来生产硫酸，随着运用范围不断扩大，生产技术也得到了不断的提高，由于氨硫酸要被运用到己内酰胺的生产中，是其中关键性的原料。所以，这样一来也可以不断补充其生产原料。从一定程度上避免了己内酰胺原料不足的缺陷，使得己内酰胺在煤化工行业可以得到更为长远的发展。减少该行业的原料需求压力，平衡供给与需求。促进市场的有效运行和消费量的健康增长，减少外来进口，提高国内产品在市场中的占有率和在国民中的消费认可度。

5 结语

我国对于己内酰胺的消费量一直都在迅猛上升，市场一直处于供求缺口的状态，而己内酰胺在煤化工产业中具有巨大的优势。在这个产业链中，可以通过一些其他的方法得到己内酰胺的生产原料，所以能极大地缓解供应不足的紧张现状。本文通过对其生产的工艺进行介绍，从而发展过程中一些可以进行优化的流程和结构，之后可以看出己内酰胺在煤化工产业中的地位和优势所在，最终通过分析对己内酰胺在煤化工产业中的前景进行了论述和展望。