1.1 项目由来
2万吨/年生物法1,3-PDO和5万吨/年PTT联合装置项目建议书（摘）
一、 概述
（一）概念：
1,3-丙二醇，即1,3-PDO，为用途广泛、性能优异的化工原料，主要可用作 PTT的原料；
PTT：聚对苯二甲酸丙二酯，一种性能优异的新型聚酯纤维。由于其优异的性能，PTT纤维的应用领域将主要是对传统纤维材料（PET、PBT、PA6、PA66）的升级换代。
（二） 1,3-丙二醇的性质
1,3-丙二醇(分子式C3H8O2；英文名1,3-propandiol)，别名1,3-二羟基丙烷，简称1,3-PDO，CAS号504-63-2，是一种无色、无味的粘稠液体，可溶于水、醇和醚等多种有机溶剂。1,3-丙二醇的物性参数见表1。
力推项目：2万吨/年生物法1,3-PDO和5万吨/年PTT联合装置项目建议书（摘）
（三） 生物法1,3-丙二醇及其副产品2,3-丁二醇的用途
本技术以生物柴油的副产物——甘油为原料，通过发酵合成1,3-丙二醇，并副产一部分2,3-丁二醇，主副产品产量比为1/0.3（重量比）。
1,3-丙二醇主要用于增塑剂、洗涤剂、防腐剂、乳化剂的合成，也用于食品、化妆品和制药等行业，其最主要的用途是作为聚合物单体，合成性能优异的高分子材料，不但可以使聚酯塑料具有自然循环的可生物降解特性，而且是制造PTT的重要单体原料，可替代乙二醇、丁二醇生产多醇聚酯。1,3-丙二醇还可用于制备其它不饱和聚酯，如聚萘二甲酸丙二醇酯（PTN）和共聚聚酯；此外，还可用于制备新型聚氨酯树脂、乳化剂、医药等。
副产品2,3-丁二醇作为交联剂用于生产特殊的硬质橡胶制品工业中，是制药行业的重要中间体，可作为增湿剂、增塑剂使用，与其他化合物混合后，可以制得性能良好的防冻剂；2,3-丁二醇能用于制备丁二酮；也是高档白酒和香精中的添加剂。用2,3-丁二醇还可以生产甲乙酮，2,3-丁二醇还可以作为柴油助剂或之间作为燃料使用。
二、 1,3-丙二醇的国内外生产现状及市场分析
（一） 国内外生产现状
一） 国外生产现状
目前全球1,3-PDO（即1,3-丙二醇）的生产基本上被德国Degussa公司、美国Shell公司和美国DuPont司三家垄断。三个公司各自采用的是不同的技术路线。Degussa公司采用的是丙烯醛水合氢化法，壳牌公司采用的是环氧乙烷碳基化法，两个公司走的都是“石化合成路线”。另一家1,3-PDO生产商杜邦公司采用的是自己创新的生物工程法。2006年，杜邦公司的4.5万吨/年的生物法1,3-丙二醇生产装置投产。由于化学法的1,3-丙二醇生产较生物法的成本高，无法与生物法技术竞争，Shell公司的化学法装置自2009年开始全部停止生产了。所以，目前全世界只有DuPont公司的生物法装置在生产。
二） 国内生产现状
国内2002年开始实现1,3-丙二醇工业化生产，首家生产企业是山东邹平铭兴化工有限公司，采用化学合成法，规模在百吨级。2004年，黑龙江辰能生物工程有限公司建成微生物发酵法1,3-丙二醇试验装置并投产，以化学试剂形式对外销售。曾经有少数几家化学试剂厂(如北京化工厂、上海试剂一厂等)用缩水甘油酸乙酯经氢化铝还原制得试剂产品，目前这些试剂厂都停止了生产。2014年，由我们提供技术的1.2万吨/年生物法1,3-丙二醇建成投产，目前该装置正常运行。
（二）、 1,3-丙二醇的市场分析
一） PTT市场
1,3-丙二醇是合成PTT聚酯不可替代的原料。PTT具有良好的染色性、生物可降解性、抗污性、具有和尼龙相同的韧性、回弹性及抗紫外线等。此外PTT纤维耐磨、吸水性低、低静电等优点，可在地毯领域替代尼龙。PTT纤维的应用领域将主要是对传统纤维材料（PET、PBT、PA6、PA66）的升级换代。其发展价值是，将要成为一大类的基础材料并面对一个几百万吨级的需求市场。以应用最广的二元醇——乙二醇（合成PET的原料）为例，目前全世界年产乙二醇2200多万吨，其中70%以上用于生产聚酯纤维，国内乙二醇目前的消费量为1200万吨/年左右。目前，中国的PET市场消费量在4000万吨/年左右。
若将聚酯行业中15%的乙二醇用1,3-丙二醇代替以生产高档的PTT，1,3-丙二醇的年需求量将达到200多万吨。因此产品的市场空间十分巨大。在珠海，已有企业采用DuPont进口1,3-丙二醇生产PTT聚酯。我国PTT纤维的开发研究已被中国政府列为合成纤维工业应对入世的对策之一。PTT纤维的发展，预示着其基本合成原料1,3-丙二醇的需求量很大，1,3-丙二醇的前景非常广阔。
二） 医药市场
1,3-丙二醇可用于医药中间体的合成和化妆品的主要成分的合成，如合成西步曲明（曲美、可秀的有效成分），维生素-H（生物素）等，合成1,3-二溴丙烷、3-溴-1-丙醇、1,3-二氯丙烷和作为医药产品的碳链延伸剂，其中大部分产品用于出口，市场容量在2000~2500吨之间。
三） 其它市场
1,3-丙二醇还可用于制造性能优良的无纺布、膜工程塑料、家庭装饰料、垫衬料等。另外，作为工程热塑料，PTT聚酯还具有较佳的电器性能、绝缘性能、尺寸稳定性及所需的机械性能，可用于各种电子产品的制作材料。1,3-丙二醇的衍生物1,3-丙二醇单甲醚、单乙醚被称为万能溶剂，广泛应用于油墨、印染、涂料、润滑剂等行业。这部分市场约1000~2000吨/年左右。
三、 生物法1,3-丙二醇的原料
生产1,3-丙二醇的原料为甘油，可来自生物柴油过程，每9吨生物柴油副产1吨甘油，现在全世界都在发展生物柴油，将提供丰富的甘油来源。目前，国内进口甘油的到岸价为200-250美元/吨，非常廉价，是生物法1,3-丙二醇发展的巨大商机！
四、 1,3-丙二醇产品价格分析
回顾1990年代初，由于1,3-丙二醇的工业用途相对较少，全球的1,3-丙二醇的工业产量很低，价格却较高(30美元/kg)左右。近年来，随着1,3-丙二醇产量的增加，价格开始逐渐回落，目前我国进口的1,3-丙二醇价格在4万元/吨左右，处于有价无市状态。今后，随着PTT聚酯的普及使用，1,3-丙二醇的价格有可能会进一步回落。综合以上分析，为了获得一个比较客观公正的经济评价数据，同时也给建设单位提供一个决策依据，本项目的产品1,3-丙二醇价格暂定为3.0万元/吨，PTT价格定为2万元/吨，副产品2,3-丁二醇的价格暂定为0.9万元/吨。PTT切片目前市场价2.2万元/吨。
五、 生物法1,3-丙二醇装置技术数据
（一） 发酵工段
甘油摩尔转化率≥60%、发酵时间≤30h、发酵液1,3-丙二醇浓度≥70g/L、
生产强度≥2.33g/L·h。
（二） 提取工段
提取收率≥92%、PDO纯度≥99.8%，达到PTT聚合要求。
综合水平处于国内外领先水平，是全球第一套工业化的以甘油为原料的生
物发酵合成1,3-丙二醇技术。
六、 联合的PTT聚合装置
PTT是性能优异的新型聚酯纤维，较PET（聚对苯二甲酸乙二酯）、PBT（聚对苯二甲酸丁二酯）具有更优良的性能，兼具PET的高性能和PBT的易加工性，具有广阔的应用前景，是目前合成纤维新品种开发的热点。
由于PTT优异的性能和良好的市场前景，致使具有1,3-丙二醇产品的企业都进一步奔向PTT聚合装置的上马配套。曾经某石化公司欲向杜邦公司每年购买1万吨1,3-丙二醇，价格出到了4万元/吨，但是杜邦公司为了占领中国的PTT市场，不肯向某石化公司出售1,3-丙二醇。目前市场上商品1,3-丙二醇很少，有价无市，直接影响了PTT的发展。当前PTT的销售价格为2.2万元/吨。
2万吨的1,3-丙二醇，配套5万吨/年的PTT装置，总投资为4.05亿元，带动的销售收入至少为10亿元/年。
目前我国国内的PET消费量为4000万吨/年，若用15%的PTT去升级换代PET产品，将有600万吨/年的PTT市场。随着PTT的扩大，企业可进一步扩大1,3-丙二醇及PTT聚合装置的规模，势必为企业的发展提高巨大的机会。
七、2万吨/年PDO装置和5万吨/年PTT装置的经济技术评价
技术经济计算说明如下：
1、电耗（按0.7元/kwh计）。
2、水费（吨水4.0元），蒸汽200元/吨。
3、人工（年人按10.0万元计）。
4、固定资产折旧费：固定资产综合折旧年限为14年，残值率3％。无形资产及递延资产摊销年限取10年。
5、固定资产维修费按原值(扣除建设期利息)的4％计算。
6、销售费用按营业收入的1％计算。
7、其他费用：是制造费用中扣除工资及附加、折旧费、摊消费、维修费用
后的其余费用。为简化计算，按工资及附加费总额的120％和固定资产原值的1.5％估列。
8、建设期为1年，投产期1年，第一年生产负荷100％，第二年100％。
9、销售价格：1,3-丙二醇30000元/吨（含税，若是联合装置则不计算销
售收入）；2,3-丁二醇9000元/吨（含税）、PTT切片按2.0万元/吨。
原料价格：甘油(95%)6500元/吨、PTA5500元/吨。
10、税金及附加：根据现行税制计取增值税、城市维护建设税、教育费附
加。增值税除新鲜水按13％外，其余原料和产品税率均为17％；城市
维护建设税为7％，教育费附加为3％。
11、年操作时数：8000小时。
12、银行贷款利率按6.0％计。
13、本项目建设投资70%贷款，其余由项目资本金解决。
计算结果见表2。
力推项目：2万吨/年生物法1,3-PDO和5万吨/年PTT联合装置项目建议书（摘）
力推项目：2万吨/年生物法1,3-PDO和5万吨/年PTT联合装置项目建议书（摘）
