练好内功 挖潜降耗 化解醋酸行业产能过剩
□ 江苏索普（集团）有限公司 邵守言 彭粉成
产能扩张得到遏制
我国醋酸产能从2004年起快速增长，到2009年达470万吨，年增速达23%。2010年我国醋酸年产能已接近670万吨，同比增长40%以上。2012年达到910万吨，生产企业33家（见表1），2010~2012年产能增长240万吨，年均增长16%左右，增速已放缓。
从以上数据可看出，2005~2007年是我国醋酸行业发展的黄金期，产能急剧扩张，这主要源于以下几方面：国内及国际经济形势向好，石油价格上涨幅度较大，国内行家纷纷看好煤化工项目；除煤制醋酸等少数几个煤化工产品外，其他煤化工项目技术尚不成熟，投资商可选余地不大；在我国甲醇羰基合成法相较于乙烯甲醛氧化法具有成本优势，醋酸利润较高；国内经济快速发展，带动了醋酸需求的增长。
2008年，由于国际金融危机，加之醋酸产能已严重供大于求，行业危机显现，但产能扩张并没有停止，主要原因是：醋酸装置建设期较长，前两年启动的项目，其产能在2009~2010年得到一定释放；行业竞争激烈，厂家非但没有削减产能，反而试图通过扩产来降低生产成本，以期在激烈的市场竞争中处于有利地位。2011~2012年新增的240万吨产能中，仅塞拉尼斯、江苏索普的扩建产能即达140万吨，占新增产能的近60%。
近两年我国醋酸产能增速已放缓，这是因为：行业竞争激烈，已基本无利可言，前两年已立项或有意向的投资商因看淡行业前景，纷纷退出，而近两年的产能增长实际是前几年的惯性增长所致；近几年，一些煤化工技术得到发展和应用，煤化工的资金投向进入了煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制芳烃、煤制油、煤制乙醇等煤化工热点行业。
由此，可预计今后醋酸新增厂家不多，现有企业的产能扩建也将告一段落，醋酸产能增速会进一步放缓，产能的快速增长将会得到有效遏制。2013年新增产能将有国电英力特30万吨、义马气化厂20万吨，产能增长约50万吨，增速6%左右，低于国内GDP增长速度。
表1 2010~2012年我国醋酸主要企业产能统计 万吨
单位名称 2010年 2012年
Celanese南京 60 120
江苏索普 60 140
上海吴泾 60 70
安徽华谊 60
山东兖矿国泰 60 80
河北忠信 50
山东华鲁恒升 50
河南顺达 30 40
重庆扬子江乙酰 35 40
南京扬子BP 50
延长石油 30
天津碱厂 20 20
云维集团 20
大庆石油 20 20
榆林卓越能源 15
表观消费稳健增长
2005~2009年我国醋酸产能从200万吨增加到470万吨，年增速达23%，而同期表观消费需求从187.7万吨增加到295.4万吨，年增速约12%，产能增速明显高于需求增速。期间因席卷全球的金融危机，使得醋酸行业在2008年出现逆转，醋酸需求增速3.4%，为近20年最低；2010~2012年，醋酸产能从670万吨增加到910万吨，年增速16.6%，同期表观消费需求从330万吨增加到420万吨，年增速13%，需求增速基本与产能增速持平。2005~2012年我国醋酸产能及消费统计见表2。
近几年醋酸消费之所以保持稳健增长，一方面是由于我国4万亿拉动内需的政策，大大刺激了市场的需求，醋酸市场也不例外；另一方面是由于我国醋酸企业开始意识到延长醋酸产业链的重要性，陆续上马了一批醋酸乙烯、醋酸酯、PTA装置，大大增加了醋酸的消费量；最后，由于近两年醋酸价格处于低谷，醋酸终端产品的价格也相应降低，一些原使用其他产品的用户可能改用醋酸的终端产品。
尽管目前国内醋酸需求增速明显，但未来几年我国醋酸产大于求的状况难以改变。
表2 2005~2012年我国醋酸产能及消费统计 万吨
年份 产能 同比/% 表观消费量 同比/%
2005 2001 187.7
2006 256 28.0% 220.5 17.5%
2007 330 28.9% 254.5 15.4%
2008 410 24.2% 285.7 12.3%
2009 470 14.6% 295.4 3.4%
2010 670 42.6% 331.0 12.1%
2011 780 16.4% 359.5 8.6%
2012 910 16.7% 419.9 16.8%
产品价格底部徘徊
国内醋酸产品价格从2005年到2008年处于历史高位，在6000~7000元/吨。2008年后由于金融危机及国内产能的急剧扩张，产品价格开始下降，目前在3000元/吨左右徘徊，见图1。造成目前醋酸价格在底部徘徊的原因有：①国际经济形势仍未好转，国内经济增长放缓；②产能大于需求，各厂商为了争夺市场自然有价格竞争；③各厂商为了生存，纷纷进行技改，随着装置规模的扩大，生产成本下降。
所以，从价格走势看，2009年以来醋酸价格基本平稳，缓慢下降，但基本是在国内厂家的生产成本中枢线附近。而国际著名生产厂商由于其技术等方面的优势，成本仍低于目前的价格，有一定的竞争优势。预计醋酸价格仍将在此底部徘徊一段时间。
国际竞争力弱
由于我国醋酸产能远大于需求，醋酸行业开始参与国际市场竞争，极力拓展国际市场，以期改变国内醋酸供大于求的局面，2009~2012年我国醋酸进出口统计见表3。
由表3可见，虽然我国醋酸产能远大于需求，但产品出口情况并不理想，说明我国醋酸企业参与国际市场竞争仍存在竞争力偏弱的问题。主要体现在以下几方面：
（1）从醋酸生产的原材料方面来看。海外跨国巨头及中东企业仍具有相当的原料竞争优势——天然气价格低廉。仅就醋酸生产原料甲醇而言，设在中东、新西兰等地的甲醇厂使用当地丰富的天然气作为原料，据测算，天然气制甲醇完全生产成本折合人民币为1100～1200元／吨，进口商港口交货价l500～1600元／吨。而我国近70％的厂商采用的是煤制甲醇生产工艺，按照目前市场的煤炭价格以及其他加工成本计算，国内煤制甲醇的成本近2200元／吨，大大高于海外成本。因此在国际上，我国醋酸生产在原料方面并无优势。
(2)从醋酸生产技术方面来看。与跨国企业相比，国内传统的甲醇羰基合成醋酸生产装置无论在生产规模、产品质量、原材料及公用工程消耗等方面均有一定的差距。塞拉尼斯拟通过对AOPlus的技术进行改进，可将醋酸生产能力从目前的120万吨（每反应器）提高到150万吨，从而使成本大大降低。
(3)从醋酸生产规模方面来看。我国近年新建和扩建的醋酸产能虽然进一步得到提高，目前已完成60万吨醋酸工程设计（设计能力80万吨），但与国外公司120万吨装置的规模还有一定差距。
表3 2009~2012年我国醋酸进出口统计 万吨
进口量 出口量
2009 29.8 6.5
2010 0.6 21.6
2011 1.8 66.9
2012 22.8 33.2
行业发展需练内功
国内醋酸行业的严冬短期内不会结束，决定了醋酸市场今后几年将仍然面临残酷的竞争，只有练好内功，不断降低生产成本，提高产品质量才能在竞争中立于不败之地。
（1）催化剂体系的改进
从低压羰基合成技术诞生至今，有很多重大的改进，但主要表现在催化剂体系方面。
甲醇羰基化催化剂的研究着重在两个方面：一是改良铑系催化剂，另一方面采用稳定性更好、相对更便宜。催化效率更高的其他金属催化剂。
对铑-碘催化体系的改良之一是选择优良的助催化剂或促进剂,以提高催化剂的活性和稳定性。另一改良途径是选择适当的配体，以稳定催化剂的活性和选择性。
开发和改进铱催化剂。1996年BP-Amoco公司实现了铱/碘络合催化羰基合成用于醋酸工业生产，研究对比发现铱/碘络合催化羰基合成的催化活性物种和催化循环与铑/碘络合催化的活性物种很类似。催化剂所使用的贵金属铱和钌，价格相对而言比金属铑要便宜得多。
新一代催化剂体系主要添加锂盐，既增强了高浓度催化剂体系的稳定性，保持较高的羰基化反应速度，同时又降低了体系中的水含量，公用工程消耗比传统Monsanto工艺降低30%以上。
另外，甲醇羰基化法制醋酸工艺中的催化剂也在研究从以下几个方面来进行改进：①开发新的催化剂，代替铑或者铱催化剂，或者开发新的配体和载体或添加剂，减少催化剂的流失；②开发多相催化反应体系，以负载型催化剂催化气/液相反应；③开发无碘工艺等。
（2）工艺流程、操作条件和参数改造和优化
随着化工技术的不断发展和完善，特别是理论计算和生产实践的不断深入，使得传统工艺改进的必要性和空间日益显现。甲醇羰基合成醋酸工艺的特殊性，使得其装置的投资（如特材设备）、操作（催化剂的流失）、控制等所付出的代价极为昂贵。因此，如何缩短流程，减少特材使用量，使流程布置更为合理，有效降低装置能耗，以及设备的集约化和结构改进成为现阶段甲醇羰基合成醋酸改进的方向。
采用精脱碘技术成功，醋酸产品微量碘脱除采用了中国特有的廉价吸附剂（分子筛）达到了国外企业同样的要求，使产品中的总碘含量由40×10-9降低到≤10×10-9，从而极大的提高了我国甲醇羰基合成醋酸的市场竞争力。
醋酸生产中产生的高压尾气和低压尾气进入燃烧和排入大气前采用PSA（变压吸附）等先进技术，用吸附剂在不同压力条件下将未反应的CO分离回收后返回至反应器，充分降低CO的单耗。
（3）装置改进优化
对于已经建设好的醋酸装置，通过改进催化剂体系、优化操作、调整与改造工艺流程、扩能改造等方式，可以大幅度提高现有装置的生产能力，降低能耗和生产操作费用，从而降低单位生产成本、增强市场竞争力。
工艺流程模拟技术作为新兴的快速发展的手段，在装置的操作参数优化、标定、瓶颈分析、扩能改造和减少投资等方面起到越来越重要的作用。工艺流程模拟的关键在于选择合适的热力学参数。通过工艺流程模拟得到全装置的物料平衡和热量平衡，从而对主要设备如精馏塔、换热器和泵等进行核算，同时为调节阀、仪表的校核提供依据。
（4）采用先进的控制手段
工业醋酸生产是连续、多工序、多层次的加工过程, 各种生产过程和设备在能量的转换、传递、利用和回收等过程中都是相互联系和制约的。所以, 采用计算机实现监控、调节、优化操作参数, 可以保证生产过程接近于优化运行状态。
随着与动态模拟技术相关的控制模型、数学模型等一系列的理论模型的成熟，这一技术在国外广泛用于解决从工程分析、控制系统校核、性能监测、开停车工序、事故处理、确定设备设计裕量、实时优化到操作员培训系统等设计、生产、控制中遇到的最棘手的动态（非稳态）问题，以实现减少投资、提高产率、安全生产及增强决策管理等目标。
甲醇低压羰基化工艺由于流程中回路复杂，物料平衡和热量平衡过程控制参数多，且相互关联、制约和影响，使羰基合成醋酸装置的操作和控制非常困难，因而，使用动态模拟技术必将提高甲醇低压羰基化醋酸清洁生产的水平。
产业链延伸成必然
（1）“三驾马车”慎重选择
目前我国醋酸消费以醋酸乙稀（VAM）、醋酸酯、PTA为主，是拉动醋酸消费市场的“三驾马车”，占醋酸消费市场的近80%，是醋酸企业延伸产业链的首选。目前这些装置的扩能势头迅猛，大有步醋酸后尘之势，故醋酸企业选择“三驾马车”做产业链延伸时需慎重，否则，很有可能将目前醋酸产品的残酷竞争延伸到产业链上。
（2）让产品更“精细化”
总体来说，我国醋酸的精细化能力还不高，主要体现在：①下游产业链雷同，多数企业选择醋酸乙烯、醋酸酯作为产品链的延伸，且技术大部分为进口；②很多醋酸终端产品无能力生产，只能让外国公司赚取高而利润。如醋酸纤维素是一种下游产品，包括纤维丝束、长丝、及短纤维。醋酸纤维及醋酸丝束在国内已经实现了工业化生产，纺织用醋纤长丝在国内是空白，每年需进口4000吨左右；再如，高档三醋酸纤维素（TAC）也几乎为富士及柯尼卡美能达公司所垄断，如有企业能与科研院所合作，攻克这一难题，市场前景一定很好，且可增加国内醋酸的消费。
如何提高醋酸产品的精细化生产能力和技术，不仅是改变目前醋酸行业现状的有效途径之一，也是醋酸行业的发展趋势。
拓展应用领域最重要
产业链的延长实际上并没有增加醋酸的消费，不能改变醋酸总体供大于求的矛盾，只有拓展醋酸的应用领域，才能有效缓解醋酸的供求矛盾，在这方面实际上我国已取得一些突破。
如醋酸加氢制乙醇，2008年前用乙醇制醋酸，后来醋酸、乙醇价格出现逆转，乙醇价格远高于醋酸价格，为醋酸加氢制乙醇提供了经济可行性，近两年该技术已取得成功，并已有多套工业化示范装置在运行。
再如，醋酸可以加工制成一种新型木材，如能大规模应用，无疑将拓宽醋酸的应用领域，可缓解供需矛盾。
前车之鉴
醋酸行业形成今天的局面是多方面原因造成的，总结原因，吸取教训，为今后的投资决策作参考是很有必要的。
1.煤化工项目在决策上马时不是完全按照市场规律，受地方政府GDP增长利益的驱动因素较大，违背了市场规律，必然要受到市场规律的惩罚。
2.项目启动时，均以当时的煤炭价格和当时的石油价格做比较，没有充分考虑到中东廉价的乙烷及美国页岩气的规模化开发、全球经济尤其是中国经济增速放缓造成世界石油价格的下降等因素。
3.项目决策时，虚拟的竞争对手是国内的石化企业，没有充分考虑到掌握核心先进技术的跨国公司。项目决策时，应用全球视野，不能仅立足于国内，否则，无法实现预期盈利目标。
4.国家有关部门未能及时抓好总量控制，虽说我们应走完全市场化的路线，但宏观调控还是很有必要的，否则会造成无序竞争和资源的极大浪费。
结 语
醋酸行业目前仍处严冬，面对国内富余的近500万吨的产能和今后若干年内新增的约500万吨产能，想改变国内醋酸市场供大于求的局面，短期内几无可能，但是从近两年醋酸产能增长和消费增长的情况看，醋酸市场没有进一步恶化。目前醋酸行业应练好内功，挖潜降耗，提高产品质量，增强产品竞争力，同时吸取经验，选好延伸产业链的产品，积极开拓新的应用领域，以缓解醋酸产能过剩，提振醋酸市场的信心。