电石行业下游产品多元化态势展开
□ 中国电石工业协会秘书长 孙伟善
行业发展特点明显
我国电石工业的发展,在满足下游产业需要的同时,也促进了行业自身的技术进步、企业规模的扩大和生产工艺结构的调整。据中国电石工业协会不完全统计,到2013年底,国内有电石生产企业约300家,产能合计3790万吨,比2012年增加560万吨;据国家统计局统计,产量达到2234.2万吨,同比增长16.2%。
但是过快的发展也使得产能过剩日趋严重,市场竞争加剧,行业企业利润下滑,全行业节能降耗、安全环保问题也备受关注,技术进步、人才培养、市场开拓也成为电石行业健康发展的重要限制因素。
1.中西部成为产业聚集地
我国西部大开发战略促进了中西部地区电石工业的发展,经过“十一五”特别是“十二五”前3 年的继续快速发展,中西部的内蒙古、新疆、宁夏、陕西、甘肃、河南、湖北、四川、云南等省区已成为电石产能增长最快、最为集中的区域。2013年,这9 个地区的电石产能均超过100万吨,合计达3254万吨,占国内总产能的86%;产量合计为2109.8万吨,占国内电石总产量的94.4%。详见表1。
2.产业集中度进一步提高
随着我国经济体制的不断完善和经济的快速发展,在我国的能源禀赋和高油价的推动下,聚氯乙烯行业的快速扩张倒逼电石行业的跟进,一批按照“大型化、一体化、基地化”循环经济发展理念的电石企业建成投产。到2013年底,拥有单台容量为40500KVA及以上密闭式电石炉的企业有24家,产能合计1068万吨;产能在20万吨以上的企业60家,合计2865万吨,占总产能的75.6%;年产量在20万吨以上的企业有24家,合计产量1216.7万吨,占总产量的54.5%。
2013年产量超百万的省区有内蒙古、新疆、宁夏、陕西、甘肃、河南等6个,其电石产量合计1885.2万吨,占到全国电石总产量的84.38%,集中度较2012年增长4.75%。在生产电石的23个省市区中产量位居前三名的是:内蒙古,产量720.1万吨,同比增长45.3%;新疆,产量435.4万吨,增长39.5%;宁夏,产量319.6万吨,增长2.7%。这三个自治区合计产量1475.1万吨,占全国电石产量的63.2%。
3.聚氯乙烯是电石的主要消费市场
我国电石消费主要集中在国内市场,出口量占产量的不足1%,2013年出口14.3万吨,占产量的0.6%;国内消费又主要集中在聚氯乙烯行业。2013年,我国电石表观消费量2220万吨,同比增长16.4%。其中电石法聚氯乙烯(产量1254万吨)消费电石1800万吨,占总消费量的81%,比2012年的71.6%上升9个多百分点,比2012年增加了300多万吨。但由于电石法聚氯乙烯出厂价格维持在6000元/吨左右,价格倒挂,并没有给电石行业带来利好,聚氯乙烯低迷的市场行情反而将电石市场拉向了严冬。
表1 2013年产能超过100万吨的地区生产情况 万吨
地区 产能 产量 产能发挥率/%
内蒙 1036.4 720 69
新疆 586.0 435 74
宁夏 438.5 319 73
陕西 396.4 167 42
甘肃 168.6 126 75
河南 187.9 116 62
湖北 102.9 88 86
四川 162.9 79 49
云南 174.5 56 32
9省合计 3254.1 2109 65
全国总计 3790.2 2234 59
下游行业的多元化发展
近几年,电石行业积极开发和扩大以其为原料的下游产品,PVC、醋酸乙烯、氰氨化钙、氯丁橡胶以及乙炔炭黑等电石的传统下游产品继续保持增长;1,4-丁二醇发展增速快,已形成规模;乙炔制丙烯酸的研发也取得了成功,正在进行产业化示范,电石下游产品多样化态势基本展开。
1.聚氯乙烯
我国的聚氯乙烯生产以电石法聚氯乙烯为主,连续多年保持电石消费第一大户的地位。2014年预计新增电石法聚氯乙烯产能242万吨,预计电石法聚氯乙烯对电石的需求将接近2000万吨,占电石消费总量的80%。
最近几年,氯碱企业积极扩大自身电石配套供给的能力。2013年有31家PVC企业(产能1536万吨,占比75.6%,比2012年提高3.5百分点)拥有配套电石企业45家(产能达1809万吨,占全国48.7%,比2012年提高近9个百分点)。按产能计,自我配套率可达84%(2012年72.7%),电石缺口340万吨。2013年31家PVC企业产847.3万吨,45家配套企业电石产量1045万吨,产量自我满足率85%(2012年71.6%),其中有10个PVC企业完全实现电石自我配套。
2.醋酸乙烯
我国目前仅次于聚氯乙烯的第二大电石下游化工产品。近几年,由于我国乙烯资源相对稀缺,因而电石法工艺路线得以发展,并在醋酸乙烯行业中占有较大的份额。经过多年的生产实践,电石乙炔法积累了丰厚的专有技术,特别在中西部,拥有丰富价廉煤炭资源和水、电等价格便宜的企业具备了与乙烯法竞争的实力。因此,在这些地区电石法制醋酸乙烯发展很快。
在我国20家醋酸乙烯生产企业中,据统计,仅有北京东方石油化工股份公司、上海石化股份有限公司、塞纳尼斯(南京)化工有限公司等是乙烯法生产、中石化川维公司是天然气乙炔法生产装置,其他都是电石乙炔法装置。醋酸乙烯生产能力约267万吨,其中电石乙炔法157万吨;在建电石乙炔法产能有135万吨,拟建电石乙炔法产能190万吨;预计到2015年,国内醋酸乙烯将形成产能450万吨左右,其中电石乙炔法产能将接近300万吨,占比将由目前的58%提高到65%。
3.1.4-丁二醇
1,4-丁二醇是一种重要的有机和精细化工原料,是乙炔化学深加工系列产品之一。从全球情况看,早在2007年就已过剩,但国内在化纤、工程塑料等的发展拉动下,一直供不应求,每年都有大量进口。吸引了产煤地区的大量上马,且规模不断扩大。
据不完全统计,国内1.4-丁二醇产能2010年为42.4万吨,2012年迅速提高到113万吨,其中以电石为原料的产能也达到54.5万吨。2013年建设热潮不减,建成投产约30万吨。
2014年1,4-丁二醇价格大幅度跳水,企业开始出现亏损,预计会对新建项目带来一定影响,但规划建设的项目还有136万吨,其中以电石为原料74万吨。目前虽然已价格下滑、利润变薄、产能已开始出现过剩,但产能增长的态势仍将保持, 2013年在建的项目将会陆续投产,预计到2015年1,4-丁二醇总的产能将会接近300万吨,其中以电石为原料的产能约占60%。
4.氰氨化钙(俗称石灰氮)
上世纪五十年代,我国开始石灰氮生产。由于它既可用于生产单氰胺、双氰胺、硫脲、农药多菌灵、百菌清等,又可作为土壤消毒剂和改良剂、肥料和肥料缓释剂,还可用于血吸虫病防治等,用途非常广泛。随着石灰氮下游产品及衍生物的发展,2013年已形成约200万吨产能,产量过100万吨。目前在建产能超过200万吨,预计到2015年氰氨化钙的产能有望达到400万吨。
农业部已将“氰氨化钙(石灰氮)”、“单氰胺”正式登记为农药的杀菌剂和植物生长调节剂,将“石灰氮土壤消毒技术”列为今年主推的先进、适用技术。农业上的推广与大量使用,有望使石灰氮成为今后电石下游发展的新亮点和重点。
5.其他
20世纪,我国电石最重要和最大的用途是生产金属焊接和切割使用的溶解乙炔,目前市场已萎缩,未来还会年进一步萎缩。乙炔炭黑、氯丁橡胶的市场需求虽有所增长,对电石需求有一定的增长,未来将继续增长;钢铁脱硫随着钢铁淘汰落后产能等对电石的需求会有所减少,但数量不大。上述产品对电石需求基本上保持平稳,预计未来对电石消费需求保持在年300万吨左右。
6.新技术——乙炔羰基合成丙烯酸
乙炔羰基合成丙烯酸技术由上海浦景化工技术有限公司所开发,1995年300吨乙炔羰基合成丙烯酸中试装置,打通了整个流程并得到丙烯酸产品,精馏后丙烯酸浓度达到98%。2014年8月又建成1000吨乙炔羰基合成丙烯酸装置,正在试生产。该乙炔法合成丙烯酸技术为国内首创,原子利用率100%,整个生产工艺中没有废水的产生。乙炔羰基合成丙烯酸在未来也会成为电石下游家族的重要一员。
结束语:
电石工业的发展符合中国的能源结构和资源禀赋。随着科技的进步,特别是现代煤化工的技术突破,电石工业将在与现代煤化工、氯碱化工的协调发展中、在化学工业的整体协调发展中扮演越来越重要的角色。