农药、医用领域引领水合肼未来消费
□ 中国化信产业经济研究院
四家企业把持国内生产
水合肼(N2H4·H2O)又名水合联氨,是肼的一水化合物,具有广泛的用途。其分子中具有活泼的氮基和可
以被置换的氢,可用作制取各种衍生物的起始原料。无水肼在军工项目中主要用于火箭原料;在民用项目中主要
用于塑料发泡剂的生产,除氧剂、还原剂、聚合触媒、安全气囊起爆剂的原料,水处理剂及各种衍生物、试剂、
农药(植物生长拟止剂及除草剂)和医药(用于制造异烟肼、长效磺胺药、百先肼、呋喃匹林等)的原料。
水合肼的生产方法按原料分有三种:拉西法(氯氨法)、尿素法和酮法。20世纪60年代国外主要采用氨氧化
法和尿素法。70年代开发了甲酮连氮法和过氧化氢法。80年代甲酮连氮法和过氧化氢法占总能力的2/3,氨氧化
法占1/3,而尿素法基本上被淘汰。目前甲酮连氮法和过氧化氢法占87.3%。
我国曾经生产过水合肼的生产厂家约有20多家,生产规模普遍(按100%水合肼计)为80~4000t/a,目前
还在生产的有商品供应的企业只剩下4家。其中山东潍坊威朋化工有限公司和重庆化医大塚化学有限公司采用酮
连氮法生产,另外两家采用尿素法生产,总生产能力为6.2万t/a,2010年生产商品水合肼(折100%)约4.4
万t。产品规格除国家标准规定的含水合肼40%、80%两种外,还根据用户要求生产35%、55%、60%、85%等非国标
要求的不同规格商品水合肼。2010年我国水合肼厂家及能力统计见表1。
另外江西乐平电化高科有限公司、江苏索普化工股份有限公司、宁夏日盛精化工集团有限公司、福建龙岩龙
化集团公司、福州一化化学品有限公司等9家ADC发泡剂厂也均采用尿素法生产ADC,总生产能力为16万t/a,
折合水合肼生产能力8.3万t/a(2010年底),生产的淡水合肼全部自用。
国内市场基本自给自足
2010年国内市场自给率在93.6%(见表2),重庆化医大塚化学有限公司的2万t/a水合肼项目于2010年年
底投产,产能尚未完全发挥,若未来其产能充分释放,就可完全满足市场需求,并可能出现供过于求的局面。进
口来源,主要是德国、法国、韩国等几个国家(见表3)。
商品水合肼消费将增长
由于我国大部分水合肼用来制造ADC发泡剂,而ADC发泡剂生产厂自己都配套有淡肼生产装置,因此,水合
肼商品量较小。上世纪80年代,水合肼的商品销售比率一般占水合肼生产总量的30%~45%(包括出口)。扣除消
费于ADC发泡剂的量,其他主要消费是医药和农药。
据了解,目前在国内没有一家ADC发泡剂企业是采用购买商品水合肼来生产的,均配套有淡水合肼生产装置。
可以说,水合肼生产企业与ADC发泡剂生产企业已基本上没有关系,商品水合肼已不再用于发泡剂领域。因此,
水合肼的消费市场不再考虑ADC发泡剂领域。但水合肼在农药、医药等领域的需求量日渐增大(见表4),预计未
来几年这些领域的需求量还会继续增长。
1.农用化学品
肼系农用化学品涉及杀菌剂、杀虫剂、除草剂和植物生长调节剂。随着科技兴农的不断发展,对农药的需求
量越来越大,特别是除草剂的应用发展更快,因此用于制造农药的肼消耗量也将不断增长,2010年消耗水合肼量
估计1.5万t左右。
2.制药业
用肼及肼系中间体制备的药物品种繁多,在世界肼贸易中,用于医药制造方面的约占40%。2010年中国医药
需求水合肼约1万t。
3.肼系水处理剂
肼用作水处理剂的需求在不断扩大。估计2010年水合肼用于水处理量约0.7万t。
4.染料业
水合肼在染料方面的应用主要是生产油漆和油墨用联苯胺黄G、永固黄GG等有机颜料的原料——DCB盐(3.3’
-二氯联苯胺盐酸盐),肼的很多衍生物如腙、连氮化合物和偶氮化合物均作染料使用。估计2010年染料业消耗
水合肼(折100%)约0.8万t。
5.燃料、推进剂和炸药及其他用途
肼还可用作火箭燃料,用肼可生产叠氮化钠,叠氮化钠除用作汽车安全气囊的气体发生剂外,还广泛用于医
药、炸药、感光性树脂的原料及有机合成材料等生产。水合肼可作为棉织品的还原漂白剂。异钛酰肼是环氧树脂
加速加热固化用的硬化剂。在石油工业,肼可用于铂、铜催化剂的回收、硫醇清洗剂、二氧化碳清洗剂以及阻蚀
剂等。在化学工业中用作烃化合物的阻聚剂。肼的衍生物还用于塑料薄膜、纤维和树脂工业等等。估计2010年
我国水合肼其他领域消费量约0.7万t。
表1 2010年我国水合肼厂家及能力(有浓缩装置)统计 万t/a
企业名称 产能
重庆化医大塚化学有限公司 2.0
四川宜宾天原集团有限公司 1.5
湖南株洲化工集团翔宇精细化工有限公司 1.5
山东潍坊威朋化工有限公司(亚星公司) 1.2
合计 6.2
表2 2007~2010年我国水合肼供求平衡 万t
年份 产能/万t·a-1 产量 进口量 出口量 表观消费量 市场自给率/%
2007 4.2 4.0 0.2 0.2 4.0 100.0
2008 4.2 3.8 0.1 0 3.9 97.4
2009 6.2 4.2 0.4 0 4.6 91.3
2010 6.2 4.4 0.4 0.1 4.7 93.6
表3 2007~2010年我国进口水合肼主要来源地 t
来源地 2007 2008 2009 2010
进口量 进口金额 进口量 进口金额 进口量 进口金额 进口量 进口金额
/万美元 /万美元 /万美元 /万美元
德国 1220 282.6 101 381.3 2716 655.7 1761 384.0
法国 512 124.5 294 875.7 1171 324.2 1217 316.3
韩国 289 77.7 156 461.7 265 71.8 283 85.5
日本 18 5.4 64 211.2 0 0.2 252 78.3
合计 2039 490.2 615 1930.5 4152 1051.9 3513 864.1
表4 2010年我国商品水合肼消费现状 万t
用途 消费量 比例/%
农药 1.5 31.9
医药 1.0 21.3
染料 0.8 17.4
水处理 0.7 14.9
其他 0.7 14.9
合计 4.7 100.0