一起来捉妖公测2019:2018-2020年世界環氧氯丙烷行業發展現狀與前景預測

2019-06-12 07:58:06 國際知名專家 顧超英 990

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何謂環氧氯丙烷?該產品屬于無色液體,有似氯仿氣味,易揮發,不穩定。主要用途是用于制造環氧樹脂,也是一種含氧物質的穩定劑和化學中間體,環氧基苯氧基樹脂之主要原料;制造甘油;熟化丙烯基橡膠;纖維素酯及醚之溶劑;紙業之高濕強度樹脂。

回顧環氧氯丙烷的世界歷史,可以說最早于1854年由Berthelot用鹽酸處理粒甘油,然后用堿液水解時首先發現的。20世紀60年代前后,為適應環氧樹脂生產發展的需求,環氧氯丙烷開始以氯丙烯為原料作為主要產品進行生產。工業上環氧氯丙烷的生產方法主要有丙烯高溫氯化法和醋酸丙烯酯法兩種。前者由美國Shell公司于1948年首次開發成功并應用于工業化生產,當前世界上90%以上的環氧氯丙烷采用該方法進行生產。后者由前蘇聯科學院以及日本昭和電工公司于20世紀80年代分別開發成功。生物柴油衍生副產甘油的大量產出,甘油路線生產環氧氯丙烷工藝成本上得以可行。該路線突出的優勢是綠色環保,三廢量較丙烯法得到極大減少,索爾維、江蘇揚農、益海嘉里等企業是該工藝路線的領軍者。也就是說,2005年以前,中國環氧氯丙烷(ECH)生產商其實才只有3家(齊魯石化3.2萬噸/年,天津渤天化工2.4萬噸/年和巴陵石化3.5萬噸/年),總產能當時僅僅只有9.1萬噸/年,企業開工率當時高達92%。正因為中國地區受巨大的市場缺口和高額利潤空間因素的推動,2006年后中國開始掀起興建環氧氯丙烷(ECH)裝置熱潮,2007年產能突然快速增至46萬噸/年,比2005年增長了4倍還多,開工率也降至80%左右。

環氧氯丙烷(ECH)分子結構中含有環氧基團和氯,主要用于生產環氧樹脂、甘油、氯醇橡膠和其他衍生物,還可用作溶劑、增塑劑、阻燃劑和表面活性劑等,是一種重要的有機化工原料和石油化工的重要中間體,具有廣泛用途。目前世界上環氧氯丙烷(ECH)的工業生產方法,主要有丙烯高溫氯化法、醋酸丙烯酯法甘油法3種。其中,丙烯高溫氯化法是目前國內外最主要的生產方法,而甘油法(工藝流程見下圖1)由于經濟、環保有望成為今后ECH技術的發展方向。

 最新甘油法環氧氯丙烷工藝流程.png

(圖1 甘油法工藝流程簡圖

近年來,世界各地針對環氧氯丙烷產品的用途也越來越廣泛,例如:主要用于制備甘油、環氧樹脂、氯醇橡膠、聚醚多元醇,是生產甘油及縮水甘油衍生物的重要原料,用作有機溶劑,環氧氯丙烷是殺鼠劑鼠甘伏的中間體,有機合成。有機溶劑(樹脂、樹膠、纖維素酯、纖維素醚等的溶劑)。是一種重要的有機合成原料與中間體。用于生產環氧樹脂及用作環氧樹脂的稀釋劑。也用于制造甘油、硝化甘油炸藥、玻璃鋼、甲基丙烯酸甘油酯、氯醇橡膠、縮水甘油衍生物、表面活性劑、電絕緣制品等等。

2016-2017年期間,全球供需現狀依然發生變化,2016-2017年期間,全球環氧氯丙烷(ECH)的產能大約在290萬噸/年左右,實際生產數量一般在160-165萬噸左右。全球環氧氯丙烷(ECH)生產的國家也是比較少的 ,中國、美國、德國、俄羅斯和日本等國家的產能大約占據了全球的總產能的88%以上的水平;產能趨向集中化,DOW、山東博匯、Solvay、Hexion、臺塑等公司占總量的大半壁江山,全球環氧氯丙烷(ECH)的工藝路線也是比較單一的,一般都是以丙烯高溫氯化法為主,甘油氯化皂化法占比不到6%的水平。

表1  全球環氧氯丙烷(ECH)生產廠家產能分布情況

最新世界環氧氯丙烷廠家產能.png

回顧這些年以來,亞洲地區全球環氧氯丙烷(ECH)的產能增加的速度相對非???,特別是中國地區更是如此,回顧早在2008年的時候,中國就已經超越了美國地區,一躍成為了全球最大的全球環氧氯丙烷(ECH)生產國家。而從2012年開始,山東博匯集團更是又有了更大的壯舉,該公司在江蘇大豐新增產能13萬噸/年,總產能達到45萬噸/年,逼近全球第一大供應商陶氏化學公司。另外,根據相關資料顯示:中國地區的環氧氯丙烷產品在 2012 年之前還是保持良好的增長趨勢的,2013年有部分新裝置陸續投產,如東營赫邦3萬噸/年甘油法裝置、廣西田東錦盛化工年產3萬噸甘油法裝置、益海嘉里集團二期5萬噸/年的甘油法裝置對接完成。2014年新建項目投產情況比較不盡人意,由于2014年中國環氧氯丙烷規劃項目比較多,受市場供需基本面及市場實際情況影響,投放產能有限,很多項目擱淺或推遲。而 2013 -2014 年有一個產能淘汰的過程。淘汰的工廠也多為傳統丙烯法工廠,如齊魯石化、莘縣華祥以及渤?;さ鵲?。例如:2014年年內環氧氯丙烷以及環氧樹脂投產裝置僅有2家,分別是河北冀衡3萬噸/年甘油法環氧氯丙烷裝置以及河北珈奧二期4萬噸/年甘油法環氧氯丙烷裝置。另外,有部分企業準備新上項目,具體建設時間不詳,如山東天成萬豐化工投資120000美元將建設10萬噸/年甘油法環氧氯丙烷項目等。到了 2015 年中國地區再次增長,主要得益于甘油法裝置新增。從全球來看,2015年環氧氯丙烷的總產能增長緩慢,僅增長了10萬噸/年左右,總產能大約在270萬噸/年,增量也依然主要來自我們中國地區,當時全球供應過剩,市場競爭較為激烈。到了2016 年后中國地區環氧氯丙烷總產能達到了 114.2 萬噸甚至以上的水平,其生產量大約在60萬噸以上的水平,其中丙烯法占據了約45%的份額,甘油法約占48%、醋酸丙烯脂法約占7%。2017年獲悉,2017年山東民基擴能3萬噸增至6萬噸產能,2017年總產能會增長至117.2萬噸,而浙江豪邦新上6萬噸環氧氯丙烷裝置也會在2018年第一季度投產,還有中海精細化工以及山東等地區的兩個工廠也將在2018年上半年投產,截至目前中海精細化工4萬噸丙烯法環氧氯丙烷裝置已經投產,預計20181月底將有產品產出,預計到2018年中國環氧氯丙烷有效總產能將達到137.7萬噸/年以上的水平。因此,2018年國內部分裝置上馬后,對社會的供應數量就會出現明顯增長,中國環氧氯丙烷的有效產能肯定會有所增長的。

值得一提的是:未來幾年從工藝路線方面來講,丙烯高溫氯化法仍然占據主要地位,但近年來甘油法產能發展較快,新建擬建項目基本以甘油法為主,2017-2018年國內主要企業在(擬)建項目中可以看出甘油法還是很受到關注的,更是很多擬建項目中選擇的重要工藝路線了。未來幾年中國地區環氧氯丙烷(ECH)受制于產能過剩及環保方面的壓力,新建項目不多,若在建項目能順利投產,預計2018-2019年底環氧氯丙烷(ECH)總產能一定會超越140萬噸,也許能夠突破更加大的數字,畢竟聽說有 好幾個擬建項目都在計劃中,雖然只是計劃中,但是一旦實施起來,有可能新產能萬一增長了,那就是未來幾年將近50萬噸的有效新產能開出?未來環氧氯丙烷(ECH)的總產能會不會達到180萬噸以上甚至190萬噸的數字,只能讓我們拭目以待了。

可以說,2016-2018年期間,全球環氧氯丙烷(ECH)產品生產企業產能還都集中在亞洲地區的中國是肯定的,再者美國、德國、泰國、韓國、荷蘭、法國、日本、俄羅斯等國家也有一部分產能依然在開出。也就是說,2017-2019年期間,隨著新項目的繼續投建,預計中國地區環氧氯丙烷年度總產能將超過140萬噸,而主要下游環氧樹脂產能過剩制約下產量增加有限,環氧氯丙烷需求難尋大幅度提升的空間,產能增速高于產量增速是大概率事件,行業產能過剩將形勢更加的嚴峻,基本面的疲弱造成行業內競爭十分激烈,市場價格將在原料成本與需求的變化中不斷隨時有可能發生變化,也希望上下游行業人士高度謹慎才對,必須多關注自身相關的上下游行業動態,抓住機會,贏得屬于自己的利好一面才是。

從消費角度分析,2016-2017年期間,全球環氧氯丙烷(ECH)的總消費量大約為182-186萬噸左右,而亞洲、西歐和北美是主要消費地區,分別依然占總消費量的60%、28% 18%。全球環氧氯丙烷(ECH)主要的消費領域為環氧樹脂、合成甘油及其它產品(氯醇橡膠,紙張增濕添加劑和離子交換樹脂表面活性劑等),分別占總消費量的84%、1%、15%。隨著世界經濟發展步伐趨緩,全球環氧氯丙烷(ECH)需求將告別迅猛增長的勢頭,短期內將保持低速緩慢增長甚至存在輕量萎縮的可能,但長期來看仍將存在較高的增長速度,預計到2020年全球環氧氯丙烷(ECH)的總需求量將突破200萬噸甚至以上的水平都不是夢。同時,2016-2017年期間,中國地區環氧氯丙烷(ECH表觀消費量為66.5-68.0萬噸左右,主要的消費結構為:環氧樹脂、氯醇橡膠及其他產品(溶劑、穩定劑、表面活性劑、 阻燃劑等),各占總消費量的90%、2%8%。由于中國國內地區市場消費領域單一,導致下游環氧樹脂行業的發展將直接決定環氧氯丙烷(ECH的發展。但下游環氧樹脂行業產能逐漸過剩,2016-2017年開工率僅為61-65%之間,預計未來幾年環氧樹脂的發展還將趨緩,因而環氧氯丙烷(ECH)未來的需求增長也將趨緩。未來三年,中國國內地區供給增速將放緩,產品出口將增速發展,以緩解中國國內供給緊張的趨勢,未來中國將成為環氧氯丙烷(ECH)產能不但依然是最大的國家,還是肯定最強的國家。

最后,相關行業專家等等針對全球環氧氯丙烷(ECH)產業,也給出了非常誠摯的發展建議,我現在將相關人士匯總的建議發布如下參考。

一、上下游一體化

  在原料配套基礎上,應加快下游產品環氧樹脂的建設,形成上下游一體化生產,提高裝置競爭力;

二、擴寬中間產物應用途徑

應積極開發生產中間產品丙烯醇和氯丙烯的應用,以增強抵御市場風險的能力;

三、拓展應用范圍

應大力拓展基礎環氧樹脂之外的應用,如氯醇橡膠、甲基丙烯酸縮水甘油酯、特種膠黏劑以及聚ECH樹脂等,以縮小目前的消費局限程度;

四、開拓國際市場

  應加大出口力度,努力開拓國外市場,尤其是澳大利亞、印度尼西亞等國家目前還沒有環氧氯丙烷(ECH生產裝置,可考慮向這些地區出口。實行規?;?,以化解國內的過剩產能;

五、降本提質

  加強科學管理和技術措施,高度重視節能減排和環保治理,解決皂化廢水的處理難題,實現副產物如氯化鈣或氯化鈉有效利用,降低成本,提高產品質量,以增強在國際市場上競爭力;

六、開發新的綠色工藝

針對現有3種工業生產方法污染較重的情況,開發新的節能環保的綠色工藝,如低品位甘油合成法、丙烯/氯氣/雙氧水一步合成法等將具有很大經濟潛力。 

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