下游需求看好 推动BDO生产快速发展
□ 北京苏佳惠丰化工技术咨询有限公司 李峰
1,4-丁二醇(BDO)是附加值较高的精细化工产品及合成革的主要原料,主要用于生产聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、γ-丁内酯(GBL)、聚氨酯(PU)、四氢呋喃(THF)、聚四氢呋喃(PTMEG)、共聚多酯醚(COPEs)、聚四甲撑乙二醇醚、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、聚乙烯吡咯烷酮等。此外,还用于合成维生素B6、农药、除草剂以及溶剂、增湿剂、增塑剂、固化剂、医药中间体、链增长剂和胶粘剂等。广泛应用于医药、涂料、塑料、制革、油墨及电镀等行业。
生产快速发展
2000年以来,我国BDO生产进入快速发展期,2002年6月山西三维集团股份有限公司引进美国ISP公司(原GAF公司)采用GAF改良低压淤浆床Reppe法技术的2.5万吨BDO装置正式投产。2005~2012年,我国BDO产业发展呈现新建项目集中、竞争力明显、规模效益明显等三个特征。2012年,我国BDO生产装置的总能力为60.6万吨,2005~2012年产能年均增长率为25.44%。拉动我国BDO产业快速发展的主要因素:①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;②服装业率先走出金融危机影响的低谷,进而带动对氨纶的需求;③传统消费领域保持了较好的发展态势。2005~2012年我国BDO产能、产量统计见表1,2012年我国主要BDO生产企业概况见表2。
技术日趋成熟
当前实现工业化生产的BDO工艺路线有4种:①以甲醛和乙炔(电石气)为原料的Reppe法;②以丁二烯和醋酸为原料的丁二烯乙酰氧基化法;③以环氧丙烷/丙烯醇为原料的环氧丙烷法;④以正丁烷/顺酐为原料的方法。
2000年以来,我国BDO产业进入快速发展与引进技术时期,主要引进炔醛法、顺酐法和丙烯醇法等生产工艺。其中,炔醛法29.5万吨,占生产总能力48.6%;顺酐法27.5万吨,占45.38%;丙烯醇法3.6万吨,占5.94%。我国BDO企业自备乙炔、甲醛和氢气原料,引进炔醛法生产技术符合我国BDO企业的实际状况;我国顺酐原料充足,引进顺酐法生产技术符合我国生产企业的实际状况。
传统下游增长平稳
我国BDO主要用于生产PBT、GBL、THF、聚PU、PTMEG等下游产品。2005~2011年我国BDO生产、消费统计见表3。
从表3可以看出,我国BDO的自给率逐年提高,主要原因是:①我国BDO生产中炔醛法生产技术占主导地位,电石乙炔和甲醛来源供应充足,生产成本相对受国际原油价格波动影响较小;②我国顺酐原料充足;③铁钼法甲醛技术得到充分消化和掌握。
据了解,2015年前我国计划建设的BDO项目新增生产总能力75.5万吨。其中,炔醛法55万吨,占72.85%;顺酐法20.5万吨,占27.15%。2015年前我国计划建设BDO项目见表4。
受纺织服装、汽车及电子行业的快速发展拉动,BDO下游产品新建装置将陆续建成投产,将拉动BDO需求较快增长。但同时应该看到,作为BDO最主要的下游领域——氨纶行业已进入成熟期,PTMEG的需求增长平稳,对THF的需求增长也将趋缓。因此,THF对BDO的需求将保持较为平稳的增长。
由于汽车和电子行业的复苏,世界PBT 市场需求开始增长,我国需求增长更为显著,PBT行业的快速发展将成为拉动BDO需求增长的主要动力。
此外,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、PTMEG、热塑性聚酯弹性体(TPEE)和PU等BDO下游的新型延伸产品已经成为行业发展的热点,这些产品在国内的市场潜力巨大。
表1 2005~2012年我国BDO产能、产量统计 万吨
年份 生产能力 产量 开工率/%
2005 12.4 5.5 44.35
2006 14.9 9.8 65.77
2008 20.9 14.4 68.90
2009 34.9 18.0 51.56
2010 44.6 26.0 58.30
2011 50.1 28.5 56.89
2012 60.6 - -
表2 2012年我国主要BDO生产企业概况 万吨
企业名称 生产能力 生产方法 甲醛工艺 投产年份 上游产品 下游产品
山东东营中亚化工有限公司1.3 扩建至3.5 顺酐法 - 1999、 外购顺酐 THF、GB
2010L
山西三维集团有限公司 7.5 炔醛法 钼法 2002 电石乙炔、 THF、PTMEG
甲醛和氢气 GBL
7.5 顺酐法 - 2010 外购顺酐
大连化工(江苏)有限公司 3.6 丙烯醇法 - 2005 自建丙烯醇 THF、PTMEG
装置外购电石
乙炔、甲醛
四川天华富邦化工有限公司2.5 炔醛法 铁钼法 2006 电石乙炔、甲 在建THF、
醇甲醛和氢气 GBL PTMEG
新疆美克化工有限公司 6.0 炔醛法 铁钼法 2008 天然气乙炔、
甲醛和氢气 全部外销
南京蓝星化工 5.5 顺酐法 - 2009 外购顺酐 THF
新材料公司 5.5 (2套) - 2011 在建THF、GBL
云南云维乙炔化工有限公司2.5 炔醛法 银法 2009 乙炔、甲醛和 全部外销
氢气
湄洲湾氯碱工业有限公司 3.0 炔醛法 银法 2009 乙炔、甲醛和 全部外销
氢气
陕西比迪欧化工有限公司 3.0 炔醛法 银法 2009 乙炔、甲醛和 全部外销
氢气
河南鹤煤公司 5.0 炔醛法 银法 2012 乙炔、甲醛和 全部外销
氢气
浙江华辰能源公司 5.5 顺酐法 - 2012 顺酐 全部外销
表3 2005~2011年我国BDO生产、消费统计 万吨
年份 产量 净进口量 表观消费量 自给率/%
2005 5.5 8.6 14.1 39.00
2006 9.8 6.8 16.6 59.04
2008 14.4 10.8 25.2 57.14
2009 18.0 13.5 31.5 57.14
2010 26.0 8.5 34.5 75.36
2011 28.5 8.2 36.7 77.76
表4 2015年前我国计划建设BDO项目 万吨
企业名称 生产能力 工艺 甲醛工艺
山东东营中亚化工有限公司 5.5 顺酐法 -
四川天华富邦化工有限公司 6.0 炔醛法 铁钼法
国电英力特能源化工 10.0 炔醛法 银法
中石化仪征化纤股份有限公司 10.0 顺酐法 -
山东淄博嘉周化工 5.0 顺酐法 -
重庆建峰工业集团 6.0 炔醛法 银法
新疆美克化工有限公司 10.0 炔醛法 铁钼法
河南开祥化工 5.0 炔醛法 铁钼法
内蒙古东源科技 6.0 炔醛法 -
陕西德林化学 6.0 炔醛法 -
中石油大庆 6.0 炔醛法 银法