国内HDPE市场缺口仍较大
□ 中国化工信息中心咨询事业部 高利平
聚乙烯(PE)是合成树脂中产量较大的品种之一。根据生产工艺条件的不同,可分为高密度聚乙烯(HDPE,低压聚乙烯)、低密度聚乙烯(LDPE,高压聚乙烯)和线性低密度聚乙烯(LLDPE)等。HDPE是聚乙烯中产量和消费量最大的品种。
HDPE为乳白色、半透明的蜡状固体,是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。与LDPE和LLDPE相比,HDPE支链化程度最小,分子能紧密地堆砌,密度最大(在0.94g/cm3及以上);HDPE具有较高的抗冲击性、耐温和耐油性、耐蒸汽渗透性、抗环境应力开裂性、电绝缘性和较高的强度和劲度;HDPE吸水性极微小,无毒,化学稳定性极佳,薄膜对水蒸汽、空气的渗透性小。HDPE主要用于中空吹塑制品、注塑制品、包装膜、棚膜、管材、纤维等领域。
全球生产消费持续增长
(1)供应
近年来,受中东、亚洲地区产能增长的拉动,全球HDPE树脂的产能较快增长。2008~2013年,全球HDPE产能年均增长速度大约在9%,2013年,全球总产能达到4900多万吨,其中有将近20%为全密度装置,切换生产HDPE和LLDPE。
亚洲地区是全球最大的HDPE生产地区,该地区产能约占到全球总产能的将近40%,其次是北美、中东、西欧等地区。美国仍是全球最大的HDPE生产国,其产能约占世界总产能的16%;中国居第二位,占世界总产能15%。
受中东原料成本优势、美国页岩气开发、中国煤化工发展推动,预计未来5年全球HDPE产能仍将稳定增长。
(2)需求
2013年,全球经济发展势头向好,HDPE消费量增速加快,全年消费量约为3500多万吨,同比增长约4%。世界HDPE产品主要应用领域为吹塑制品、薄膜与板材、注塑制品、管材。根据用途,包装用品是最大的消费领域,其次是汽车工业;然后是建筑用品和消费品及工业用品。在西欧和北美地区,吹塑和注塑制品领域的消费占比较高;而在亚洲地区,薄膜消费却是北美和西欧地区的两倍以上。亚洲仍是HDPE最大的消费地区,约占全球总消费量的40%多。
未来5年,随着全球经济持续向好,尤其是发展中国家和新兴经济体的崛起,未来HDPE的应用领域仍将不断扩展,需求量将稳定增长。增长最快的地区主要有亚太、中东欧、中东和南美地区。未来中国和西欧仍是HDPE最大的净进口地区。
国内供需缺口大
改革开放以来,随着我国石化产业的快速发展和下游需求强劲增长,HDPE生产能力和产量均有了大幅度的增长。尤其是近几年,随着新一轮炼化一体化和乙烯新扩建项目的建成投产,HDPE的生产能力得到进一步提高。
2008年,国内HDPE产能约300多万吨,2013年,国内产能达到725万吨,年均增幅高达18%,2013年国内HDPE新增产能有齐鲁石化25万吨和武汉石化30万吨装置。2013年我国HDPE产量约400多万吨,同比增长6.4%;装置总体开工率超过60%。因HDPE生产装置中有300万吨全密度装置,切换生产HDPE和LLDPE,导致HDPE开工率偏低。
国内HDPE是PE中产量和消费量最大的品种,其中,HDPE产量占PE总产量约42%;需求量占PE总需求量约47%。
未来5年,国内HDPE新增产能主要来自煤化工项目、炼化一体化项目和和乙烯改造项目,其中煤化工项目配套HDPE产能占到80%,炼化一体化和乙烯改造项目配套产能占20%。由此可以看出,未来中国HDPE的原料结构将发生较大变化,以煤为原料的HDPE产能将不断增长。
未来,中东天然气制乙烯、美国页岩气制乙烯形成的低成本聚乙烯产品大批量进入中国市场,将更加严重地冲击以石油为原料的聚乙烯产品。而煤制乙烯技术日渐成熟并规模化,更使传统“石油-乙烯-聚乙烯”产业链面临更大的压力,国内聚乙烯生产企业正面临利润空间逐渐压缩的威胁。尤其是从2010年起,中东以及签订了自由贸易协定的东南亚的聚烯烃产品进入我国市场,使我国通用聚烯烃产品市场进入竞争白热化状态,产能过剩的压力常态化。与通用料相比,高端聚烯烃却出现某种结构性短缺,聚烯烃产品结构性短缺与结构性过剩并存于国内市场,国内高端塑料产品的市场主要由欧、美、日、韩等垄断。因此,企业大力研发和生产HDPE专用料牌号,发展高附加值、高技术含量产品,是企业提高盈利能力、寻求发展的重要途径。
我国HDPE生产主要集中在中石化和中石油两大巨头,其中,中石化占国内总产能的44%,中石油占国内总产能的42%,此外中海油、盘锦乙烯和神华占有少量份额。2013年中国HDPE树脂主要生产企业见表1。
由于国内HDPE供需缺口较大,新建乙烯项目大多将HDPE作为主要下游配套方案。目前国内已报道的HDPE新扩建、拟建项目有20个,其中9个项目规划全部生产HDPE,另外11个项目是全密度装置,切换生产HDPE和LLDPE。随着国内煤化工产业迅速发展,HDPE新扩建项目中,其中有15个项目是煤化工项目。
2002~2013年我国HDPE树脂生产状况及未来5年预测见图1。
聚乙烯是中国重点进口的大宗化学品之一,尤其是HDPE,在三类PE产品中进口量最大。近年来,尽管我国HDPE产能和产量快速增长,但仍无法满足市场需求,进口量仍在不断增长。分析原因,主要有以下几个方面:在通用料方面,中东产品更具有价格优势,尤其是伊朗、沙特等地;在专用料领域,国内产品在质量方面无法与国外产品抗衡,虽然国外产品价格也较高,但因国内产品无法满足下游用户的需求,因此,下游企业更倾向于使用进口产品;而且有些专用料牌号,国内因技术等原因生产较少,如大型中空容器、汽车油箱、燃气管、瓶盖、电缆等专用料,主要依赖进口。2002~2008年,中国HDPE进口量一直在200万~250万吨之间。2008~2013年,我国HDPE进口量快速增长,2008年为231.3万吨,2013年达到473.8万吨,年均增速高达15%。
消费快速增长
近年来,随着我国包装、汽车、建材等领域的快速发展,我国HDPE消费量快速增长。2008~2013年,国内HDPE消费量年均增速达到约13%。2013年,国内海关开展“绿篱”行动,促进了HDPE新料用量的增加,HDPE树脂消费量大幅增长,达到900多万吨,同比增幅12%。
国内HDPE树脂在下游领域的消费比较均衡,具体消费构成为:吹塑制品、薄膜与板材、注塑、管材分别占20%左右,纤维和其他领域合计约占20%。
吹塑制品 HDPE因其密度大,刚性、韧性好,加工性能好,适用于生产液体食品容器、家用化学品容器、药品和化妆品瓶、工业容器、汽车油箱、机油瓶等各类大中小型中空容器。液体食品容器是HDPE中空料较大的消费领域,主要产品有奶瓶、无碳水饮料瓶、糖浆和食用油包装瓶等。一般情况下,用于中空制品生产的HDPE密度在0.947~0.967g/cm3,MFR(熔融指数)在0.01~1.0g/10min;而制造大型容器(200L以上)则需用高分子量HDPE,密度在0.945~0.955g/cm3,MFR在2~15g/10min。随着中国HDPE吹塑制品市场需求的不断扩大,该领域已发展为HDPE最大消费领域。
薄膜与板材制品 在薄膜产品中,HDPE主要用于生产包装膜(背心袋、杂货袋等商品包装袋、垃圾筒衬垫、食品包装袋)和棚膜等,包装膜消费量占97%。
高强薄膜主要使用HDPE树脂,广泛用于生产包装膜,如背心袋、购物袋、垃圾袋、杂货袋、多层衬里膜、工业用包装膜等。由于生产薄膜对设备和工艺要求不高,因此国内此类生产企业较多,规模一般都在1000吨左右,万吨以上规模的企业不多。此外,HDPE薄膜料也在向土工膜方向发展,如铁路和公路建设中的土工材料都用HDPE高强薄膜专用树脂来生产。
中国生产棚膜主要有功能棚膜和普通棚膜。功能棚膜多为三层挤出复合膜,外层使用的树脂为HDPE和LLDPE,中间层使用EVA树脂或EVA树脂与HDPE、LLDPE的共混物,内层使用EVA树脂或HDPE与EVA树脂的共混物,所用HDPE基本为棚膜专用树脂。目前国内功能棚膜用量约占棚膜总用量的30%。普通棚膜生产多采用HDPE棚膜专用树脂与普通LLDPE的共混料,掺混比例不等。有的厂家为了降低成本,不断提高LLDPE在棚膜中的使用量,这样明显降低了棚膜的质量。
注塑制品 HDPE注塑料主要用途为工业包装箱、船运包装箱、装货箱、托盘、中型散装容器、水果箱及鱼筐等,此外还有摩托车配件、瓶盖、食品容器(如冷冻食品和冰淇淋包装)、玩具、家庭用品(餐具盘、碟架、冰块托盘、洗衣篮、厨房用具)等。
管材 HDPE管材可以分为以下几种:给排水管、燃气管、矿用管、农田喷滴灌用管及通信用管(如穿线管、硅芯管、梅花管)等。我国HDPE管材料主要用于给水管、燃气管、矿用管和通信管。
燃气管对HDPE专用树脂的性能要求较高。除具备纯聚乙烯管的要求外,出于安全的考虑,该专用树脂还必须通过其耐快速开裂的性能测试。生产厂家要求燃气管专用树脂必须通过PE100认证。目前,我国HDPE管材专用料的生产呈现出牌号不齐、规格不配套的状况,与HDPE管材生产能力相比发展滞后。中国燃气管HDPE专用树脂主要依赖进口。
此外,HDPE还用于纤维制品、电线电缆、涂层制品,发泡制品等,HDPE纤维制品主要有单丝和编织制品,用于制造绳索、渔网丝和彩条布。在电线电缆领域,国内6kV级以上电力电缆已全部采用聚乙烯交联绝缘料;1kV以下的低压电缆则以聚氯乙烯绝缘和聚氯乙烯护套为主,通讯电缆一般以HDPE做绝缘层,以LLDPE做护套层;光缆则主要是用HDPE和MDPE作为护套料。
自给率将不断提高
2008~2013年,随着国内一批大型炼化一体化项目和乙烯项目建设,国内HDPE产能和产量快速增长,年均增速分别为18%和10%。虽然HDPE生产增长较快,但消费量增长速度亦不俗,达到了年均13%的增速。因此,HDPE的进口量不断增长,市场缺口不断扩大,2013年达到460多万吨,自给率仅50%多。未来几年,国内正在建设的许多煤化工项目将集中投产,HDPE产能随之快速增长。同时,随着人们生活水平提高、基础设施建设、国家城镇化进程的推进,HDPE吹塑中空制品、包装膜、注塑、管材等领域也将快速发展,从而促进HDPE需求增长。总体来看,预计未来我国HDPE的需求缺口将有所下降,但仍处在较高水平,自给率会不断提高。
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