几种耗碱产品介绍

佟丽萍

（沈阳石蜡化工有限公司 辽宁 沈阳 110141）

近几年尽管国内在烧碱下游产品的开发方面得到了很大发展，但耗烧碱产品的发展速度远远跟不上烧碱产能的增长速度。特别是化工行业耗用烧碱方面，国外约占50%，而国内仅为25%～30%，远没有达到发达国家水平。因此，应加速耗烧碱产品的开发。本文介绍了几种耗碱产品，在产品性能、技术及市场发展前景等方面极具竞争力，值得氯碱相关企业的大力关注和发展。

1 速溶层状偏硅酸钠

速溶层状偏硅酸钠是一种新型硅酸盐精细化学品，是以石英砂（或泡花碱）和烧碱为主要原料而合成的新型偏硅酸钠晶体。其具有非常优异的性能，去污力强，吸油值可达70%；与表面活性剂有协同作用；有良好的软水作用；能乳化油污沉积物；有较好的pH值缓冲作用，能维持二次洗涤溶液较高的碱度；有非常好的水溶性；可生物降解，对人类、动物和水生物没有毒性，不会污染环境。目前，国内速溶层状偏硅酸钠主要用做洗衣粉、洗涤剂、工业清洗剂、重垢洗涤剂的添加成分[1]。

目前，在洗涤剂中普遍使用的助剂是三聚磷酸钠（STPP），虽然用其所生产的洗涤剂能达到良好的洗涤效果，但由于三聚磷酸钠是一种含磷产品，作为生产洗衣粉和其他洗涤剂的主要助剂，会直接对水质造成严重污染。近年来，随着国际上禁磷呼声越来越强烈，以及中国大部分沿海及江河湖地区立法禁磷的要求越来越严格，急待研制和开发无毒、无害、无污染且不含磷的环保型产品来替代STPP。目前，被认为可替代STPP产品无机物主要有沸石、偏硅酸钠及其衍生物—速溶层状偏硅酸钠等，后者不仅不含磷、无污染、去污力强，而且生产成本较低。

中国洗涤剂市场潜力巨大，市场量超过600万t/a。随着人们环保和健康意识的增强及各地政府禁磷措施的出台，无磷洗涤剂将彻底取代有磷洗涤剂。速溶偏硅酸钠是磷酸盐助剂的理想更新换代产品，国内洗涤行业对这种产品的需求量为15万t/a（若全部取代水合偏硅酸钠，将达35万t/a），在非洗涤剂行业的需求量为15万t/a。同时还有大量出口。

目前，国内生产速溶层状偏硅酸钠，生产工艺成熟，流程简单，自动化程度高，产品质量稳定。生产1 t该产品的耗碱量约为600 kg，若以其消费量为50万t/a计，耗碱为30万t/a。从耗碱量和国内市场前景及产品出口情况看出，该产品值得氯碱企业开发。

目前，国内已有部分企业进行该产品的生产。从建设经验及资料报道，建设3万t/a速溶层状偏硅酸钠固定资产投资约6 900万元，项目建成后，预计实现年销售收入12 000万元，利税3 000万元。

可以说，建设该产品生产装置，不但具有广阔的市场发展前景，且具有较好的经济效益和社会效益。

2 羧甲基淀粉钠（CMS）

羧甲基淀粉钠（CMS）是一种冷水可溶的阴离子型淀粉衍生物，具有优良的增稠、乳化、分散、粘合等性能，其黏度与羧甲基纤维素相似，具有价格低，白度好，易溶解，粒度细，不结块等优点。在电焊条、纺织、印染、造纸、日化、食品、石油、选矿、粘合剂等领域中已获得广泛的应用，被誉为“工业味精”，是世界上公认的安全、高质、经济的化工助剂。

CMS由于对人体无毒无害，并且具有很好的稳定性，在食品行业中被广泛用作稳定剂和保鲜剂。在医药行业具有抑制肿瘤的作用，也可作为崩解剂、血液扩张剂等。在纺织工业，由于其具有较好的乳化性，与许多亲水性高分子化合物有很好的混溶性，对天然纤维有较好的粘附性，而被广泛用作棉纱、麻纱等的浆料，也可用作印花增稠剂。在造纸行业，在纸张涂布中用作黏着剂，可使涂料具有良好的均涂性和粘度稳定性，其保水性控制了粘合剂对纸基的渗透，使涂布具有良好的印刷性能。另外，在石油钻井、吸湿材料、污水处理等多个行业有着极其广泛的应用[2]。

CMS的工业生产是以淀粉为原料，用碱液处理得到碱淀粉，然后，与氯乙酸反应，再经过中和、脱水、干燥等处理即得成品。目前，CMS生产大致可归纳为悬浮法、水媒法、溶剂法和干法，这些均为较成熟的工艺方法，其中，有机溶剂法是制取CMS的理想工艺，被广泛应用。

CMS在国家产业结构调整指导目录（2005年本）中为鼓励类。目前，国内CMS生产规模小、品种少，处于起步阶段和待开发阶段。据专家预测，淀粉深加工工业在中国将很快形成一大产业，市场潜力很大，亦可出口创汇，是投资少、见效快、效益高的项目。

由于CMS的主要原料淀粉来源丰富，价格低廉，因而，生产成本及市场价格远低于羧甲基纤维素（CMC），但性能却优于CMC，比 CMC黏度高，稳定性好，所以CMS应用范围更为广泛。国内市场需求极大，因此，市场前景极其广阔。

据资料介绍，建设3 000 t/aCMS生产装置，总投资预计3 600万元，将实现销售收入6 000万元，年利润1 500万元。

3 双乙酸钠（SDA）

双乙酸钠是粮食、食品及饲料添加剂的优秀品种，具有高效的防霉、防腐、保鲜、增加营养价值等功效，是联合国粮农组织和世界卫生组织（FAO/WHO）推荐使用的食品添加剂，并有逐步取代传统防霉剂的趋势。在美国、日本、德国、加拿大等国家普遍使用。中国卫生部也把双乙酸钠列为正式批准使用的食品和饲料防霉剂之一。双乙酸钠是继丙酸盐、富马酸二甲酯、山梨酸后，研发和推广使用的新型防霉、保鲜剂[3]。

在粮食防霉剂方面，双乙酸钠具有较强的杀灭霉菌能力，可以抑制谷物霉变，被广泛用于粮食、饲料和食品的加工贮存。据报道，在水含量21.5%的谷物中，添加0.1%～0.8%的双乙酸钠，贮存期可由3个月延长至7个月。世界发达国家目前普遍使用SDA科学贮存粮食。中国作为农业大国，推广应用SDA无疑会带来巨大的经济效益和社会效益。

在食品保鲜剂方面，SDA应用于食品中，既是一种高效防腐保鲜剂，又是一种优良的整合剂。据报道，在熟食表面喷0.2%～1.0%的双乙酸钠，可延长保鲜期；用10%双乙酸钠喷于面包表面，再经自然干燥，可使面包10天不减风味。另外，双乙酸钠还可用于冷饮、面酱、腌制品中，起到防霉和保鲜作用。

在饲料添加剂方面，双乙酸钠可抑制霉菌的滋生。在饮料中添加0.1%～0.8%的双乙酸钠，可有效防止饲料霉变，贮存期可延长3个月以上[3]。

另外，在青贮饲料中添加双乙酸钠，可改善畜禽对饲料的适口性，提高饲料利用率。

双乙酸钠的合成方法较多，醋酸—氢氧化钠法是近年来新开发的工艺。该方法原料价廉易得，反应时间短，产率高，是理想的合成路线。该法生产1 t双乙酸钠耗用质量分数为30%的氢氧化钠约1 t。

目前，国内约有二十几家SDA生产企业，其中，山西三维欧美科化学有限价公司生产能力为1万t/a，是亚洲最大的SDA生产企业，其他企业生产规模均在3 00 t/a左右。目前，国内双乙酸钠总产量仅五千多吨，而国内总需求年量达四五万吨。其中，饲料行业需求量约2.5万t/a，粮食、食品方面需求量约2万t/a。有资料预测，国内需求可达25万t/a。因此，SDA远不能满足市场需求。随着产品的推广，其需求量还将增大，有广阔的市场前景。

双乙酸钠是国家鼓励发展的重点产品之一，符合中国产业政策；与同类产品相比，具有多种优越性；国内生产技术成熟，原料货源充足、投资少、附加值高、效益显著、国内市场潜力大、发展前景广阔。对于氯碱企业或有部分资源的精细化工企业来讲，利用现有资源，建设双乙酸钠生产装置是可行的。据介绍，建设1 000 t/a双乙酸钠装置总投资约700万元，可实现年销售收入1000万元，利润总额约200万元。

4 保险粉

保险粉的化学名称为连二亚硫酸钠（Na2S2O4），是一种强还原剂，广泛用于纺织、印染工业，作为助染剂及漂白剂，可作为医药工业、合成染料的原料，也应用于铜版印刷及分析试剂等，也是造纸、食品等行业不可替代的化工助剂。由于保险粉对于机械木浆、二次纤维等纸浆漂白效果良好，对纸页强度和不透明度影响很小，且成本低、漂白过程简单、投资小、污染小，在欧美，特别是北美和俄罗斯广泛应用。

目前，国内保险粉的生产工艺有锌粉法、甲酸钠法。就规模而言，甲酸钠法的产量占全国总产量的90%；就技术而言，甲酸钠法是国内最近10年才实现工业化的技术，产品质量稳定、产量高、生产能力大、制造成本低、污染小，远比锌粉法先进。由于甲酸钠法保险粉不含有毒的重金属离子，故可作为食品、合成橡胶除氧剂，可以达到国际先进水平[4]。

中国是世界上最大的保险粉生产基地和消费市场，国内甲酸钠法保险粉装置的生产能力约为68.5万t/a，年实际产量约39.5万t。保险粉近年主要应用领域需求旺盛，增长较快，特别是纺织、印染工业对保险粉需求稳步上升，每年都有10%～15%的上升幅度。伴随着国内高档新闻纸的生产开发，高岭土品质的提高，这一潜在的保险粉市场慢慢凸显，市场潜力也在快速增大。目前，国内用量为25～30万t/a，大部分集中在广东、江苏、浙江、上海等地。且中国每年保险粉出口量为8～10万t，是世界上保险粉的主要出口国。随着中国保险粉生产技术的不断提高，在国际上的竞争力将进一步加强，从而能赢得更多的市场份额。

保险粉是理想的耗碱产品，生产1 t保险粉耗烧碱0.8 t，氯碱企业可以充分利用烧碱资源的优势开发该产品，促进烧碱的生产。

以目前国内市场需求及保险粉今后发展来看，建设5万t/a保险粉生产装置是可行的。总投资约20000万元，装置投产后，可实现产值约28000万元，实现利润约4 500万元。

参与文献：

［1］韩世豪.速溶层状偏硅酸钠的生产技术与市场前景.无机盐工业，2002，（1）：13－14.

［2］安俊捷，李新平.羧甲基淀粉钠（CMS）的合成与应用现状.湖南造纸，2005，（1）：27－30.

［3］孟翠敏，田 华.双乙酸钠的生产技术与应用.中国氯碱，2006（2）：15－17.

［4］高 虹.保险粉清洁生产工艺.合肥学院学报，自然科学版，2006，（3）：25－27.