幾種耗堿產(chǎn)品介紹

佟麗萍

（沈陽石蠟化工有限公司 遼寧 沈陽 110141）

近幾年盡管國內(nèi)在燒堿下游產(chǎn)品的開發(fā)方面得到了很大發(fā)展，但耗燒堿產(chǎn)品的發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上燒堿產(chǎn)能的增長速度。特別是化工行業(yè)耗用燒堿方面，國外約占50%，而國內(nèi)僅為25%～30%，遠(yuǎn)沒有達到發(fā)達國家水平。因此，應(yīng)加速耗燒堿產(chǎn)品的開發(fā)。本文介紹了幾種耗堿產(chǎn)品，在產(chǎn)品性能、技術(shù)及市場發(fā)展前景等方面極具競爭力，值得氯堿相關(guān)企業(yè)的大力關(guān)注和發(fā)展。

1 速溶層狀偏硅酸鈉

速溶層狀偏硅酸鈉是一種新型硅酸鹽精細(xì)化學(xué)品，是以石英砂（或泡花堿）和燒堿為主要原料而合成的新型偏硅酸鈉晶體。其具有非常優(yōu)異的性能，去污力強，吸油值可達70%；與表面活性劑有協(xié)同作用；有良好的軟水作用；能乳化油污沉積物；有較好的pH值緩沖作用，能維持二次洗滌溶液較高的堿度；有非常好的水溶性；可生物降解，對人類、動物和水生物沒有毒性，不會污染環(huán)境。目前，國內(nèi)速溶層狀偏硅酸鈉主要用做洗衣粉、洗滌劑、工業(yè)清洗劑、重垢洗滌劑的添加成分[1]。

目前，在洗滌劑中普遍使用的助劑是三聚磷酸鈉（STPP），雖然用其所生產(chǎn)的洗滌劑能達到良好的洗滌效果，但由于三聚磷酸鈉是一種含磷產(chǎn)品，作為生產(chǎn)洗衣粉和其他洗滌劑的主要助劑，會直接對水質(zhì)造成嚴(yán)重污染。近年來，隨著國際上禁磷呼聲越來越強烈，以及中國大部分沿海及江河湖地區(qū)立法禁磷的要求越來越嚴(yán)格，急待研制和開發(fā)無毒、無害、無污染且不含磷的環(huán)保型產(chǎn)品來替代STPP。目前，被認(rèn)為可替代STPP產(chǎn)品無機物主要有沸石、偏硅酸鈉及其衍生物—速溶層狀偏硅酸鈉等，后者不僅不含磷、無污染、去污力強，而且生產(chǎn)成本較低。

中國洗滌劑市場潛力巨大，市場量超過600萬t/a。隨著人們環(huán)保和健康意識的增強及各地政府禁磷措施的出臺，無磷洗滌劑將徹底取代有磷洗滌劑。速溶偏硅酸鈉是磷酸鹽助劑的理想更新?lián)Q代產(chǎn)品，國內(nèi)洗滌行業(yè)對這種產(chǎn)品的需求量為15萬t/a（若全部取代水合偏硅酸鈉，將達35萬t/a），在非洗滌劑行業(yè)的需求量為15萬t/a。同時還有大量出口。

目前，國內(nèi)生產(chǎn)速溶層狀偏硅酸鈉，生產(chǎn)工藝成熟，流程簡單，自動化程度高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。生產(chǎn)1 t該產(chǎn)品的耗堿量約為600 kg，若以其消費量為50萬t/a計，耗堿為30萬t/a。從耗堿量和國內(nèi)市場前景及產(chǎn)品出口情況看出，該產(chǎn)品值得氯堿企業(yè)開發(fā)。

目前，國內(nèi)已有部分企業(yè)進行該產(chǎn)品的生產(chǎn)。從建設(shè)經(jīng)驗及資料報道，建設(shè)3萬t/a速溶層狀偏硅酸鈉固定資產(chǎn)投資約6 900萬元，項目建成后，預(yù)計實現(xiàn)年銷售收入12 000萬元，利稅3 000萬元。

可以說，建設(shè)該產(chǎn)品生產(chǎn)裝置，不但具有廣闊的市場發(fā)展前景，且具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

2 羧甲基淀粉鈉（CMS）

羧甲基淀粉鈉（CMS）是一種冷水可溶的陰離子型淀粉衍生物，具有優(yōu)良的增稠、乳化、分散、粘合等性能，其黏度與羧甲基纖維素相似，具有價格低，白度好，易溶解，粒度細(xì)，不結(jié)塊等優(yōu)點。在電焊條、紡織、印染、造紙、日化、食品、石油、選礦、粘合劑等領(lǐng)域中已獲得廣泛的應(yīng)用，被譽為“工業(yè)味精”，是世界上公認(rèn)的安全、高質(zhì)、經(jīng)濟的化工助劑。

CMS由于對人體無毒無害，并且具有很好的穩(wěn)定性，在食品行業(yè)中被廣泛用作穩(wěn)定劑和保鮮劑。在醫(yī)藥行業(yè)具有抑制腫瘤的作用，也可作為崩解劑、血液擴張劑等。在紡織工業(yè)，由于其具有較好的乳化性，與許多親水性高分子化合物有很好的混溶性，對天然纖維有較好的粘附性，而被廣泛用作棉紗、麻紗等的漿料，也可用作印花增稠劑。在造紙行業(yè)，在紙張涂布中用作黏著劑，可使涂料具有良好的均涂性和粘度穩(wěn)定性，其保水性控制了粘合劑對紙基的滲透，使涂布具有良好的印刷性能。另外，在石油鉆井、吸濕材料、污水處理等多個行業(yè)有著極其廣泛的應(yīng)用[2]。

CMS的工業(yè)生產(chǎn)是以淀粉為原料，用堿液處理得到堿淀粉，然后，與氯乙酸反應(yīng)，再經(jīng)過中和、脫水、干燥等處理即得成品。目前，CMS生產(chǎn)大致可歸納為懸浮法、水媒法、溶劑法和干法，這些均為較成熟的工藝方法，其中，有機溶劑法是制取CMS的理想工藝，被廣泛應(yīng)用。

CMS在國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2005年本）中為鼓勵類。目前，國內(nèi)CMS生產(chǎn)規(guī)模小、品種少，處于起步階段和待開發(fā)階段。據(jù)專家預(yù)測，淀粉深加工工業(yè)在中國將很快形成一大產(chǎn)業(yè)，市場潛力很大，亦可出口創(chuàng)匯，是投資少、見效快、效益高的項目。

由于CMS的主要原料淀粉來源豐富，價格低廉，因而，生產(chǎn)成本及市場價格遠(yuǎn)低于羧甲基纖維素（CMC），但性能卻優(yōu)于CMC，比 CMC黏度高，穩(wěn)定性好，所以CMS應(yīng)用范圍更為廣泛。國內(nèi)市場需求極大，因此，市場前景極其廣闊。

據(jù)資料介紹，建設(shè)3 000 t/aCMS生產(chǎn)裝置，總投資預(yù)計3 600萬元，將實現(xiàn)銷售收入6 000萬元，年利潤1 500萬元。

3 雙乙酸鈉（SDA）

雙乙酸鈉是糧食、食品及飼料添加劑的優(yōu)秀品種，具有高效的防霉、防腐、保鮮、增加營養(yǎng)價值等功效，是聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織（FAO/WHO）推薦使用的食品添加劑，并有逐步取代傳統(tǒng)防霉劑的趨勢。在美國、日本、德國、加拿大等國家普遍使用。中國衛(wèi)生部也把雙乙酸鈉列為正式批準(zhǔn)使用的食品和飼料防霉劑之一。雙乙酸鈉是繼丙酸鹽、富馬酸二甲酯、山梨酸后，研發(fā)和推廣使用的新型防霉、保鮮劑[3]。

在糧食防霉劑方面，雙乙酸鈉具有較強的殺滅霉菌能力，可以抑制谷物霉變，被廣泛用于糧食、飼料和食品的加工貯存。據(jù)報道，在水含量21.5%的谷物中，添加0.1%～0.8%的雙乙酸鈉，貯存期可由3個月延長至7個月。世界發(fā)達國家目前普遍使用SDA科學(xué)貯存糧食。中國作為農(nóng)業(yè)大國，推廣應(yīng)用SDA無疑會帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。

在食品保鮮劑方面，SDA應(yīng)用于食品中，既是一種高效防腐保鮮劑，又是一種優(yōu)良的整合劑。據(jù)報道，在熟食表面噴0.2%～1.0%的雙乙酸鈉，可延長保鮮期；用10%雙乙酸鈉噴于面包表面，再經(jīng)自然干燥，可使面包10天不減風(fēng)味。另外，雙乙酸鈉還可用于冷飲、面醬、腌制品中，起到防霉和保鮮作用。

在飼料添加劑方面，雙乙酸鈉可抑制霉菌的滋生。在飲料中添加0.1%～0.8%的雙乙酸鈉，可有效防止飼料霉變，貯存期可延長3個月以上[3]。

另外，在青貯飼料中添加雙乙酸鈉，可改善畜禽對飼料的適口性，提高飼料利用率。

雙乙酸鈉的合成方法較多，醋酸—氫氧化鈉法是近年來新開發(fā)的工藝。該方法原料價廉易得，反應(yīng)時間短，產(chǎn)率高，是理想的合成路線。該法生產(chǎn)1 t雙乙酸鈉耗用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的氫氧化鈉約1 t。

目前，國內(nèi)約有二十幾家SDA生產(chǎn)企業(yè)，其中，山西三維歐美科化學(xué)有限價公司生產(chǎn)能力為1萬t/a，是亞洲最大的SDA生產(chǎn)企業(yè)，其他企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模均在3 00 t/a左右。目前，國內(nèi)雙乙酸鈉總產(chǎn)量僅五千多噸，而國內(nèi)總需求年量達四五萬噸。其中，飼料行業(yè)需求量約2.5萬t/a，糧食、食品方面需求量約2萬t/a。有資料預(yù)測，國內(nèi)需求可達25萬t/a。因此，SDA遠(yuǎn)不能滿足市場需求。隨著產(chǎn)品的推廣，其需求量還將增大，有廣闊的市場前景。

雙乙酸鈉是國家鼓勵發(fā)展的重點產(chǎn)品之一，符合中國產(chǎn)業(yè)政策；與同類產(chǎn)品相比，具有多種優(yōu)越性；國內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)成熟，原料貨源充足、投資少、附加值高、效益顯著、國內(nèi)市場潛力大、發(fā)展前景廣闊。對于氯堿企業(yè)或有部分資源的精細(xì)化工企業(yè)來講，利用現(xiàn)有資源，建設(shè)雙乙酸鈉生產(chǎn)裝置是可行的。據(jù)介紹，建設(shè)1 000 t/a雙乙酸鈉裝置總投資約700萬元，可實現(xiàn)年銷售收入1000萬元，利潤總額約200萬元。

4 保險粉

保險粉的化學(xué)名稱為連二亞硫酸鈉（Na2S2O4），是一種強還原劑，廣泛用于紡織、印染工業(yè)，作為助染劑及漂白劑，可作為醫(yī)藥工業(yè)、合成染料的原料，也應(yīng)用于銅版印刷及分析試劑等，也是造紙、食品等行業(yè)不可替代的化工助劑。由于保險粉對于機械木漿、二次纖維等紙漿漂白效果良好，對紙頁強度和不透明度影響很小，且成本低、漂白過程簡單、投資小、污染小，在歐美，特別是北美和俄羅斯廣泛應(yīng)用。

目前，國內(nèi)保險粉的生產(chǎn)工藝有鋅粉法、甲酸鈉法。就規(guī)模而言，甲酸鈉法的產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的90%；就技術(shù)而言，甲酸鈉法是國內(nèi)最近10年才實現(xiàn)工業(yè)化的技術(shù)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、產(chǎn)量高、生產(chǎn)能力大、制造成本低、污染小，遠(yuǎn)比鋅粉法先進。由于甲酸鈉法保險粉不含有毒的重金屬離子，故可作為食品、合成橡膠除氧劑，可以達到國際先進水平[4]。

中國是世界上最大的保險粉生產(chǎn)基地和消費市場，國內(nèi)甲酸鈉法保險粉裝置的生產(chǎn)能力約為68.5萬t/a，年實際產(chǎn)量約39.5萬t。保險粉近年主要應(yīng)用領(lǐng)域需求旺盛，增長較快，特別是紡織、印染工業(yè)對保險粉需求穩(wěn)步上升，每年都有10%～15%的上升幅度。伴隨著國內(nèi)高檔新聞紙的生產(chǎn)開發(fā)，高嶺土品質(zhì)的提高，這一潛在的保險粉市場慢慢凸顯，市場潛力也在快速增大。目前，國內(nèi)用量為25～30萬t/a，大部分集中在廣東、江蘇、浙江、上海等地。且中國每年保險粉出口量為8～10萬t，是世界上保險粉的主要出口國。隨著中國保險粉生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高，在國際上的競爭力將進一步加強，從而能贏得更多的市場份額。

保險粉是理想的耗堿產(chǎn)品，生產(chǎn)1 t保險粉耗燒堿0.8 t，氯堿企業(yè)可以充分利用燒堿資源的優(yōu)勢開發(fā)該產(chǎn)品，促進燒堿的生產(chǎn)。

以目前國內(nèi)市場需求及保險粉今后發(fā)展來看，建設(shè)5萬t/a保險粉生產(chǎn)裝置是可行的。總投資約20000萬元，裝置投產(chǎn)后，可實現(xiàn)產(chǎn)值約28000萬元，實現(xiàn)利潤約4 500萬元。

參與文獻：

［1］韓世豪.速溶層狀偏硅酸鈉的生產(chǎn)技術(shù)與市場前景.無機鹽工業(yè)，2002，（1）：13－14.

［2］安俊捷，李新平.羧甲基淀粉鈉（CMS）的合成與應(yīng)用現(xiàn)狀.湖南造紙，2005，（1）：27－30.

［3］孟翠敏，田 華.雙乙酸鈉的生產(chǎn)技術(shù)與應(yīng)用.中國氯堿，2006（2）：15－17.

［4］高 虹.保險粉清潔生產(chǎn)工藝.合肥學(xué)院學(xué)報，自然科學(xué)版，2006，（3）：25－27.