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1,4-丁二醇 产能面临严重过剩
2012年22期 发行日期:2012-06-03
作者:□ 燕 丰

  1,4-丁二醇是一种重要的有机和精细化工原料,主要用于生产四氢呋喃(THF)、γ-丁内酯(GBL)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚四亚甲基乙二醇(PTMEG)和聚氨酯(PU)等,此外,还可用于制备维生素B6,生产N-甲基吡咯烷酮(NMP)、己二酸、缩醛和1,3-丁二烯,用作生产医药和农药的中间体,用作溶剂、涂层树脂、增湿剂,柔软剂、链增长剂和交联剂等,在医药、化工、纺织、造纸、汽车和日用化工等领域用途十分广泛。目前已经实现工业化的生产方法主要有Reppe法、正丁烷/顺酐法、丁二烯法和环氧丙烷法等,其中Reppe法和正丁烷/顺酐法是生产1,4-丁二醇最主要的两种生产方法,此外还开发出生物转化法和1,2-环氧-3-丁烯选择性水解直接制1,4-丁二醇等新方法。

国内产能猛增

  截至2012年4月底,我国1,4-丁二醇的总产能已经达到50.4万吨,占世界总产能的25.27%,其中采用Reppe工艺的产能为29.0万吨,占总产能的57.54%;采用环氧丙烷/烯丙醇法的产能为3.6万吨,占7.14%;采用正丁烷/顺酐法的产能为17.8万吨,占35.32%。山西三维集团股份有限公司是目前我国最大的1,4-丁二醇生产厂家,占总产能的29.76%;其次是新疆美克化工有限责任公司,占11.90%;第三是南京蓝星化工新材料公司,占10.91%。2012年我国1,4-丁二醇主要生产厂家情况见表1。
  由于投资和技术门槛逐渐降低、下游需求发展迅速以及生产区域失衡等多方面因素的影响,今后几年我国仍将有多套新建或者扩建1,4-丁二醇装置陆续建成投产。近年我国1,4-丁二醇计划新增产能统计见表2。
  预计到2015年,我国1,4-丁二醇的总产能将超过150.0万吨,供需矛盾将得到彻底解决,产能将出现过剩,市场竞争将十分激烈。

表1  2012年我国1,4-丁二醇主要生产厂家情况 万吨

生产厂家名称   产能 生产工艺
山西三维 7.5 改良Reppe法
山西三维 7.5 引进技术,Davy顺酐酯化加氢工艺
新疆美克化工 6 天然气乙炔,Reppe法
南京蓝星化工 5.5 引进技术,Davy顺酐酯化加氢工艺
台湾大连化工 3.6 环氧丙烷/烯丙醇法
陕西比迪欧化工 3 改良Reppe法
四川天华 2.5 引进技术,改良Reppe法
福建湄州湾氯碱 3 引进技术,改良Reppe法
云南云维 2.5 改良Reppe法
东营胜利中亚化工 3.5 顺酐酯化加氢,Davy二代工艺
佳泰石油化工 1.3 引进技术,Davy-McKee工艺
河南开祥 4.5 国内技术,改良Reppe法
合计 50.4

表2  近年我国1,4-丁二醇计划新增产能统计  万吨

    新增产能 计划投产时间
河南开祥 4.5 计划2013年开车
四川天华 6 计划2012年第三季度开车
重庆建峰化工 6 计划2013年开车
陕西比迪欧化工 10 计划2013年开车
河南鹤煤 10 一期5.0万吨计划于2012年上半年开车
甘肃利友能源 5
新疆美克化工 10 计划2013年开车
川维-韩国SK-英国BP 20 计划2014年底或2015年初开车
仪征化纤 10 计划2012年开车
东营胜利中亚化工 5.5 计划2012年开车
重庆和友碱胺 13
国电英力特 10 计划2012年开车
山东淄博嘉周 5 计划2012年开车
南京蓝星化工 5.5 计划2012年开车
山西宇丰能源 5
山西临汾银光 5.5 计划2012年开车
浙江华晨 5.5 计划2012年开车
陕西德林 6
内蒙古东源 6
陕西延长石油 10 计划2015年开车
合计 158

PBT成为消费亮点

  近年来,我国1,4-丁二醇的表观消费量随着下游衍生产品PBT树脂和氨纶等行业的发展而不断增加。2011年我国1,4-丁二醇的表观消费量为36.7万吨,同比增长6.4%,产品主要用于生产PBT、THF、GBL 和PU等领域。2006~2011年我国1,4-丁二醇的供需情况见表3。

表3  2006~2011年我国1,4-丁二醇的供需情况万吨

年份 产量 净进口量 表观消费量 产品自给率/%
2006 9.8 6.8 16.6 59
2007 12.8 10.6 23.4 54.7
2008 15.4 10.8 26.2 58.8
2009 22.5 8.9 31.4 71.6
2010 26 8.5 34.5 75.4
2011 29 7.7 36.7 79

  在国内需求增长及国际经济复苏的双重拉动下,我国纺织服装业率先走出金融危机的低谷,进而带动了对氨纶的需求。氨纶行业的健康发展,拉动了对PTMEG及THF的需求增长。2011年,我国THF对1,4-丁二醇的需求量达到16.0万吨,占总消费量的43.60%。PBT是我国1,4-丁二醇第二大下游消费领域,汽车工业和电子工业的快速发展有效地拉动了聚氨酯产业的发展,从而带动了对1,4-丁二醇需求的增长。2011年我国PBT对1,4-丁二醇的需求量达到9.7万吨,约占总消费量的26.43%。GBL是我国1,4-丁二醇的第三大消费领域,2011年对1,4-丁二醇的需求量达到5.3万吨,约占总消费量的14.44%。作为1,4-丁二醇传统的消费领域,聚氨酯浆料(鞋底原液、合成革等)等领域也保持了较好的发展,2011年对1,4-丁二醇的需求量达到4.6万吨,占总消费量的12.53%。1,4-丁二醇在增塑剂、医药和农药中间体、溶剂、涂层树脂、增湿剂,柔软剂、链增长剂和交联剂等其他领域的消费量为1.1万吨,占总消费量的3.0% 。
  今后几年,我国对1,4-丁二醇的需求量仍将稳步增长。其中THF/PTMEG仍是消费的重点,但其受氨纶行业的影响较大。目前我国氨纶行业已经进入成熟期,PTMEG的需求增长将逐于平稳,对THF的需求增长也将趋缓,因此,THF对1,4-丁二醇的需求将保持较为平稳的增长。GBL的市场容量有限,且进入者较多,未来竞争会异常激烈。聚氨酯合成革浆料、鞋底料市场增长空间也不容乐观。
  PBT凭借其特殊的物理性能在节能灯具、汽车用工程塑料领域迅速普及,其各种改性料应用更加广泛,未来一段时间内将是1,4-丁二醇用量增长最快的下游产品。聚丁二酸丁二醇酯(PBS)是生产降解塑料材料中的佼佼者,用途极为广泛,可用于包装、餐具、化妆品瓶、一次性塑料用品、农用薄膜、化肥缓释材料等领域,应用广泛,该产品有可能成为今后1,4-丁二醇下游发展的一个亮点。此外,1,4-丁二醇在热塑性聚酯弹性体橡胶(TPEE)、热熔胶、多元醇等领域都有应用,而且这部分用量也正在不断增长,但目前国内产不足需,主要依靠进口。由于受到技术要求高、产品型号复杂、与产品应用联系紧密等因素的影响,这些新型产品普遍具有较高的进入门槛,因此未来较长的时间内将具有良好的市场空间,这将给具有原料优势、技术优势、资金优势的1,4-丁二醇生产企业实现转型、培育新兴业务带来契机。预计到2015年,我国对1,4-丁二醇的总需求量将达到约60.0万吨,而届时的产能将超过150.0万吨,产能大大过剩,将由过去的净进口国变成世界主要的出口国。

规避市场风险

  (1)近年来,世界1,4-丁二醇的生产技术发展较快,工艺路线多且不断地改进创新,但世界主流的生产工艺仍是Reppe法、丁二烯法、环氧丙烷法、正丁烷/顺酐直接加氢法以及正丁烷/顺酐酯化加氢法等。在考虑新建或扩建1,4-丁二醇生产装置时,应根据原料资源优势采用相应的生产技术,同时联产THF、GBL以及PTMEF等一体化装置,以取得较好的经济效益。在有乙炔的地区可采用Reppe法,在正丁烷资源丰富的地区,可采用正丁烷/顺酐法。同时也应该正视各地正丁烷的资源情况,充分考虑原料正丁烷供应的风险,不宜盲目发展。也可以探索在现有顺酐装置的基础上,进行技术改造,实现顺酐溶液不需分离,精制工序到1,4-丁二醇的可能性,以降低生产成本,增强市场竞争力。
   (2)由于我国拥有较为廉价的电石原料,使得Reppe法1,4-丁二醇在我国仍具有较好的经济性,但随着国家限制高耗能行业发展和节能减排政策的逐渐施行,顶计未来Reppe法1,4-丁二醇所占比例将会有所下降。而正丁烷/顺酐法投资低、产品质量好、废物排放少、可联产THF和GBL并可控制产品比例,顶计将会得到较快发展。
  (3)2009年以前,我国1,4-丁二醇产不足需。近几年,由于各种技术的竟争和引进技术成本的降低以及各生产企业对1,4-丁二醇生产工艺技术的逐渐掌握,1,4-丁二醇行业的技术壁垒已不复存在,国内有多套新建或扩建装置建成投产,产能得到较大发展。今后还将有多套大型装置建成投产,未来供大于求的局面将更加严重,市场竞争将更加激烈,投资建设需更加谨慎。
  (4)1,4-丁二醇的传统应用领域发展空间有限,应加大产品新应用领域的开发力度,重点要开发在聚丁二酸丁二醇酯(PBS)以及热塑性聚酯弹性体橡胶(TPEE)等方面的应用,以扩展消费量。另外,还可以通过提升技术水平和产品质量,积极扩大出口,以规避市场风险。
  (5)新建装置最好配套THF和GBL建设。因为生产THF无需高浓度的1,4-丁二醇,可有效地利用二级品1,4-丁二醇和残渣回收的1,4-丁二醇,在1,4-丁二醇和THF或1,4-丁二醇和GBL联合生产运行正常后,再生产附加值更高的聚四甲撑乙二醇醚或NMP等产品,形成精细石油化工产品主链,以获得更大的经济效益。
  (6)国家有关部门应加强产业运行监测,适时发布产业政策、供求等信息,积极引导社会资金投向,加大结构调整力度,综合运用节能环保等标准,提高准入门槛,推进技术改造,淘汰落后产能,以避免1,4-丁二醇的重复建设,造成资源的重大浪费。

 

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