中国热点化工产品市场分析442
丁二烯发展前景分析——能否走出低谷？
□ 中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院 于春梅
全球丁二烯供应趋紧已成定局
近年来，随着乙烯工业的不断发展，世界丁二烯的生产能力不断增加。截至2013 年年底，世界丁二烯生产能力已达到1379.7万吨，同比增长3%，低于2011年同比5%的增速。2012年世界丁二烯产能中，北美占18.5%，亚洲占49.9%，西欧占18.7%，中东欧占6.2%，中南美占3.6%，中东和非洲占2.9%。目前，世界97%的丁二烯产能采用裂解碳四抽提工艺。今后几年，随着中东和亚太地区多套新建或扩建生产装置的建成投产，预计世界丁二烯产能将以年均约2.8%的速度增长，其中亚洲地区年均增长率约为5%，中东地区产能约为11.5%。
2012年世界丁二烯消费量约为1056.2万吨，北美占22.5%、亚洲占45.9%，西欧占20.0%、中东欧占6.5%、中南美占3.3%、中东和非洲占1.7%。
目前，世界丁二烯的贸易主要集中在亚洲、北美和西欧三大地区。西欧和中东地区是世界丁二烯的净出口地区，而西欧是世界丁二烯贸易量最大的地区。预计2013年后，西欧和中东地区仍将是世界丁二烯的主要净出口地区，亚洲地区将由净进口地区转变为净出口地区，北美和中东欧地区仍将是世界丁二烯的主要净进口地区。
金融危机、欧债危机后，西方发达国家经济增长明显趋缓，加之一些下游产品（如轮胎）生产基地逐步转移到发展中国家，致使丁二烯消费增长率远低于全球平均水平。2012年北美和西欧地区丁二烯消费年均增长率约为1%，而亚洲地区约2.1%。目前美国仍是丁二烯最大消费国，中国大陆、东南亚是近年来消费增长最快的地区。
总体来说，预计未来几年，世界范围丁二烯的产能将以年均不到3%的速度增长，而丁二烯消费增长率将远远超过3%，需求增长快于产能扩张的速度，供不应求在未来一段时期内将是常态化趋势。外围丁二烯供应趋紧已成定局。
数据显示，2000~2010年，以石脑油为原料的乙烯生产装置，在全部乙烯装置中的占比由55%下降到47%，与此同时，使用乙烷为原料的装置占比则由28%提高到35%。目前，这一比例仍在继续扩大，而乙烯装置原料轻质化造成了全球丁二烯供应的持续偏紧。
中东国家大量利用廉价乙烷生产乙烯，导致丁二烯产能下滑。中东廉价产能的大量投产，压低了乙烯的价格，造成高成本的石脑油路线的乙烯产能近两年来一直处于亏损状态。为了减少亏损，很多厂商降低负荷，整体石脑油路线的乙烯装置开工率维持在80%左右的负荷，导致丁二烯装置被迫减产。
北美地区60%以上的乙烯产能采用轻质原料。由于美国页岩气革命的蓬勃发展，使得美国的乙烯裂解装置更多地采用轻烃作为裂解原料，导致美国丁二烯供应缺口进一步增加。2012年美国丁二烯需求量194万吨，而产量仅为167万吨，对丁二烯进口依存度将逐年增加。GBI研究公司预测到2020年美国丁二烯需求量将达到240万吨，而丁二烯的产量仅达到190万吨，缺口将增至50万吨。尤其是未来四年，美国新增丁二烯产能几乎是空白。
由于受到中东廉价产品的冲击，欧洲石化行业被迫关闭乙烯装置，当地乙烯产量大幅下降，已经从顶峰时期的年产量2400万吨下降到目前的1800万吨，连带丁二烯产量同比下滑。
为了降低生产成本，近年来中国、韩国等亚洲地区的乙烯裂解企业也在不断提高裂解原料中的轻烃比例。
根据霍尼韦尔的研究，未来十年，如果乙烯裂解原料轻质化仅限于北美的话，世界丁二烯供应可能仅短缺7%，如果欧洲和亚洲乙烯裂解行业也趋向原料轻质化，丁二烯供应缺口将高达27%。
IHS化学公司预计，2013~2018年，全球丁二烯需求增速将超过产量增速，丁二烯供应短缺问题不容轻视。
我国丁二烯价格暴涨暴跌的背后
2013年我国共有丁二烯生产企业26家，总产能332万吨，产量223万吨，装置开工率70%。其中乙烯裂解碳四馏分抽提工艺的丁二烯装置产能299万吨，占93.7%，生产基本被中石化、中石油两大石油公司所垄断；氧化脱氢丁二烯装置生产能力33万吨，集中在山东地区的民营企业。
由于丁二烯资源供给弹性小，而下游需求量大，丁二烯一直是贸易商和橡胶企业炒作热点，因此价格波动较大。2011年丁二烯是化工市场一颗耀眼的明星产品，出厂价曾飙升至30000元/吨的历史高位，然而好景不长，2012年市场行情遭遇“滑铁卢”，价格被腰斩，从2月份27000元/吨的高点，一路下滑至12月上旬的12000元/吨附近。2013年的丁二烯市场价格由一季度15500元/吨一路下跌至7000元/吨，径直向2009年低价奔去，暴涨暴跌令不少业者瞠目。自此，丁二烯市场高价难寻，其下游市场的持续疲软制约了丁二烯自身发展。2014年初，丁二烯市场价格一路震荡下行，从10000元/吨跌至9000元/吨，从5月中旬开始，行情出现了逆转，丁二烯市场价格震荡上行，由9000元/吨一跃升至11000元/吨，涨幅达22.2%。2010年~2014年7月国内丁二烯市场走势见图1。
短短几年的时间，是什么促使丁二烯行情发生了如此大的转变？背后又隐藏着什么？丁二烯价格能否持续走强？我们一起来探究答案。
暴涨的原因：下游需求旺盛，丁二烯供应短缺
2005~2012年，中国汽车产量年均增长高达20%，轮胎产量年均增长也达到了15%，而同期除中国以外全球轮胎产量年均增长不到2%。2012年中国轮胎产量和出口量均稳居世界第一位，并且轮胎消耗量仅次于美国，居世界第二位。汽车和轮胎产业迅猛发展带动中国合成橡胶产业进入超高速发展阶段，装置能力从2009年的250万吨扩至2013年的489万吨，4年中装置能力增加239万吨，近乎翻番。中石油、中石化两大集团公司外企业从8家增到224家，产能从58万吨增至198万吨。
国内丁二烯的资源主要集中在中石油、中石化手中，丁二烯多自用或互供为主，外销商品量较小，民企及地方企业没有丁二烯资源，所需原料全部外购，造成市场资源的短缺。经过几年的积聚，丁二烯的供需矛盾开始爆发。
暴跌的原因：根源是供需失衡
在国外逐渐退出量化宽松、国内去杠杆化的宏观背景下，不少大宗产品正在经历产能释放和需求微增长的阵痛，其根本原因是供需失衡。
一是下游需求疲软，终端需求不给力。全球经济复苏乏力，欧债危机、我国经济回落探底、轮胎产销增速放缓等原因，造成合成橡胶需求增长缓慢。新增能力大大超过后续市场需求的发展，装置能力严重过剩的负面影响已显现，合成橡胶市场2013年创下了近年来的新低点，产品价格大幅回落，对丁二烯市场整体拖累较为明显。合成橡胶企业装置开工率的延续低位对丁二烯市场走势影响至为关键。
二是天然橡胶价格大幅下挫，合成橡胶雪上加霜。替代产品天然橡胶的增产，也是引发合成橡胶产能过剩的重要原因。2005~2013年，在国内产区扩产天然橡胶的同时，东南亚主产区也纷纷扩大种植面积，为合成橡胶产能过剩埋下了隐患。天然橡胶价格连续下挫直接影响到合成橡胶。2011~2013年国内市场天然橡胶和合成橡胶价格走势对比见图2。
三是丁二烯产能释放，供应增加。在经历了2011年丁二烯高额利润刺激后，业者对丁二烯市场前景较为看好，在一定程度上也加快了民营企业进军丁二烯市场的步伐。氧化脱氢制备丁二烯成为民营企业上马丁二烯装置的首选工艺路线，加上中石油抚顺石化12万吨、大庆石化9万吨和成都乙烯15万吨丁二烯抽提装置陆续投产。丁二烯新上装置产能远远超过下游市场新增需求，供大于求现象逐渐显现，成为改变丁二烯下跌的导火索。
四是国外产品大量涌入。因为国内丁二烯供给弹性小，而下游需求量大，丁二烯一直是贸易商炒作热点，2011年国内丁二烯价格的暴涨，导致2012年丁二烯进口量大增，从2011年18.3万吨增至34.5万吨，几乎翻了一番。2001~2013年国内丁二烯供需状况统计见表1。
表1 2001~2013年国内丁二烯供需状况统计 万吨
年份 产量 进口量 出口量 表观消费量
2003 85.8 13.6 1.2 98.2
2004 90.2 19.6 0.4 109.4
2005 104.0 14.7 1.2 117.5
2006 122.6 8.9 2.7 128.8
2007 137.1 11.1 2.5 145.7
2008 136.1 14.3 3.6 146.8
2009 150.0 29.8 4.1 175.7
2010 198.6 21.6 10.2 210.0
201 1 209.0 18.3 7.5 219.8
2012 217.7 34.5 0.4 244.1
2013 223.0 37.1 0.8 259.3
国内丁二烯产业能否走出低谷？
1.丁二烯资源短缺，前景可期
我国丁二烯主要应用领域是生产顺丁橡胶、丁苯橡胶、ABS、SBS和丁腈橡胶等合成橡胶，三者占比分别为37％、33％和12％。另外丁二烯还用于生产己二腈（尼龙66 单体）、环丁砜、蒽醌、四氢呋喃等其他产品。2013年我国丁二烯消费结构见表2。
2013 年顺丁橡胶产能过剩已显现，装置的整体开工率令人担忧。2014 年丁苯橡胶将有两套装置建成，产能增速明显放缓，在丁二烯的消费占比中有所下滑。2013年SBS 产能释放较大，但下游鞋材等产品出口受阻，行业内替代品较多且价格低廉，对SBS 产品利润形成挤压，未来有小部分产能扩张，预计对丁二烯消费增长贡献有限。国内ABS 经过前几年的快速扩张后，自今年增速略有放缓，国内产品多为通用料，高端产品依旧依赖进口，在丁二烯的消费占比中较为平稳。整体看来，丁二烯下游装置已过去高速增长期，进入平稳发展期，也是消化过剩产能的整合期。
预计2015国内乙烯装置生产能力2160万吨（不含煤基烯烃），按丁二烯产率为乙烯产量的13%～14%估算，2015年国内2160万吨乙烯装置能力可能获得的丁二烯资源量为280万～302万吨。
2015年按合成橡胶装置（满负荷开车）消耗丁二烯约400万吨。今后一段时间内，合成橡胶通用产品供过于求局面在短时期内不会改变，装置开工率依然不会很高。考虑到装置的实际开工率，丁二烯供需缺口在30万～40万吨左右。中国大型石化企业乙烯原料的轻质化是必然趋势，且轻质化步伐明显加快，将进一步减少了丁二烯的产量，丁二烯的供需缺口有进一步放大的可能。该部分缺口需要氧化脱氢装置产品和进口产品来补充。
2.丁二烯价格将回归到合理的价值区间
短期看，尽管2014年5月份以来丁二烯价格持续上涨，让停产的氧化脱氢生产丁二烯的企业看到了希望。但是应该看到，丁二烯价格涨幅远大于下游合成橡胶上涨幅度，下游产品已处于负利润状态，必将影响到合成橡胶装置的开工率。如果橡胶市场持续低迷，丁二烯上涨难以持续。
前些年，由于丁二烯、合成橡胶的价格较高，压低了轮胎企业的利润。2013年以来丁二烯-橡胶-轮胎之间利润发生了转移，轮胎行业盈利水平较好。2013年以来我国轮胎产量出现两位数增长，亏损企业只有个别斜交胎企业，亏损企业数降为十年来最低水平。轮胎的利润较高，而橡胶和丁二烯的利润被大幅压缩。经过市场暴涨暴跌的博弈后，供需、利润需要重新平衡，使之达到合理的价值区间。
长期看，作为合成橡胶主要下游的轮胎行业势必会受到整体经济发展的带动，汽车后期作为生活必需品将会得到大面积的普及，中国有着强大的内需市场和出口市场，随着合成橡胶结构性调整，下游应用领域的拓展，合成橡胶工业必将经过阵痛后走出低谷。同时，丁二烯除用来生产合成橡胶、ABS外，一些新的应用领域在不断开发之中，如日本东京大学成功开发了用CO2和丁二烯生产一种新聚合物的技术，丁二烯合成己二腈及己二胺的技术。丁二烯作为一种基础的化工原料，资源短缺的产品，发展前景可期。
表2 2013年丁二烯下游装置消费情况 万吨
项目 产量 消费丁二烯 消费结构/%
顺丁橡胶 87 88 33
丁苯橡胶 114 78 30
SBS 69 38 14
丁腈橡胶 16 11 4
ABS 330 33 12
SBL及其他 - 18 7
合计 266 100
产业发展风险尤存
国际市场方面，地缘政治问题，原油、黄金等大宗品震荡不断。国内方面，投资仍然是带动中国经济发展的核心动力，内需以及出口仍然面对严峻形势，且短期内难有较大改观。中国经济运行可能面临外部需求萎缩、房地产泡沫局部破灭以及地方融资平台违约等风险。资源、劳动力成本上升抬高了经济增长的成本。值得一提的是，美国轮胎对华“双反”，即2014年二季度末，对来自中国的乘用车及轻卡轮胎产品启动反倾销和反补贴调查，一旦“双反”确立，中国企业将较大程度受到冲击。出口放缓对生产形成一定压力，势必短期内将成为丁二烯市场的利空因素。
丁二烯前景是光明的，道路是曲折的，因此对国内投资发展氧化脱氢生产丁二烯的企业建议：
1.能否获得稳定的原料来源
国内绝大部分在建或准备新建的丁烯氧化脱氢制丁二烯装置来自于民营企业，因此稳定的原料保障对于这类装置尤其关键。如此众多的正丁烯氧化脱氢装置密集性的上马需要相当数量的C4烯烃资源，而事实上近年来国内C4资源持续紧张，受甲乙酮、醋酸仲丁酯等行业的影响，以及国内两大石油巨头液化气统销政策的冲击，民营企业越来越难以获得稳定、廉价的C4资源，
2.慎重选择脱氢技术
已工业化的丁烯氧化脱氢制丁二烯技术有轴向绝热固定床工艺和挡板流化床工艺，但是这两种工艺技术存在丁二烯生产成本较高，工艺不够稳定等问题，目前的丁二烯市场行情下，不具备成本竞争力。
绝热固定床反应工艺，由于反应热不易撤除，反应器温升大，反应于较高的温度下进行。对于流化床反应工艺，催化剂大量磨损。而磨损的催化剂细粉进入到废水中，造成废水难于处理。
目前国内开发的等温固定床丁烯氧化脱氢制丁二烯技术符合丁二烯生产的发展趋势，一旦丁二烯供需市场恢复，此技术将占据市场主导地位。丁烯氧化脱氢制丁二烯为强放热反应，采用等温固定床使反应保持在较低的温度下进行，减少了结焦和生产氧化物的副反应，提高了丁烯转化率和丁二烯的选择性，催化剂的单程寿命也提高了很多。相比于流化床的丁烯氧化脱氢制丁二烯技术，等温床技术的催化剂磨损更少，废水处理成本更低和更加环保。建议新建装置慎重选择技术，不能盲目跟风上马。