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1,4-丁二醇产能趋于过剩未来增长面临瓶颈
2015年13期 发行日期:2015-04-10
作者:zhoukan2012

 

1,4-丁二醇产能趋于过剩未来增长面临瓶颈
 崔小明
     1,4-丁二醇(BDO)是一种重要的有机化工产品,主要用于生产四氢呋喃(THF)、γ-丁内酯(GBL)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚四亚甲基乙二醇(PTMEG)和聚氨酯弹性体(PU)等,在医药、化工、纺织、造纸、汽车和日用化工等领域具有广泛的应用。近年来,由于聚四亚甲基乙二醇醚(PTMEG)、PU弹性纤维以及PBT等的不断发展,刺激和推动了世界1,4-丁二醇的生产和发展。
  目前,1,4-丁二醇的工业生产方法主要有炔醛法(又名Reppe法)、正丁烷/顺酐法、丁二烯法和环氧丙烷/烯丙醇法等,其中炔醛法是生产1,4-丁二醇的主要方法。
 
国内产能飞速发展
  由于我国1,4-丁二醇供不足需,每年都得大量进口,市场价格也一直处于相对较高水平。随着资金投资和技术门槛的逐步下降,1,4-丁二醇下游衍生物迅速发展以及国内生产企业地域分布失衡等多方面的因素影响,自2009年开始,我国1,4-丁二醇发展进入一个飞速发展期,先后有陕西比迪欧化工、南京蓝星化工新材料、福建湄洲湾氯碱工业、河南开祥精细化工、中国石化仪征化纤、台湾长春企业集团(盘锦)石化、重庆弛源化工、国电中国石化宁夏能源化工以及内蒙古东源科技等多家企业新建或者扩建生产装置。截止到2014年12月,我国1,4-丁二醇的总生产能力达到167.9万吨,是世界最大的1,4-丁二醇生产国家。台湾长春化工企业集团是目前我国最大的1,4-丁二醇生产企业,生产能力为18.6万吨,约占国内总生产能力的11.08%;其次是新疆美克化工有限责任公司,生产能力为16.0万吨,约占国内总生产能力的9.53%;再次是山西三维集团股份有限公司,生产能力为15.0万吨,分别约占国内总生产能力的8.93%。我国1,4-丁二醇生产工艺主要采用炔醛法,其生产能力为105.5万吨,约占国内总生产能力的62.83%;其次是正丁烷/顺酐法,生产能力为43.8万吨,约占国内总生产能力的26.09%;再次是环氧丙烷/烯丙醇法,生产能力为18.6万吨,约占国内总生产能力的11.08%。
  我国1,4-丁二醇生产企业主要分布在西北、华东和华北等区域,其中华北地区的生产能力约占国内总生产能力的14.89%,西北地区的生产能力约占28.59%,华东地区的生产能力约占23.76%,西南地区的生产能力约占10.13%,华中地区的生产能力约占11.32%,华南地区的生产能力约占2.38%,东北地区的生产能力约占8.93%。江苏省是我国最大的1,4-丁二醇生产省市,生产能力为33.1万吨,约占总生产能力的19.71%;其次是新疆,生产能力为25.0万吨,约占总生产能力的 14.89%;再者是河南省,生产能力为19.0万吨,约占总生产能力的11.32%。我国正丁烷/顺酐法1,-4丁二醇生产装置主要集中在江苏省,生产能力达到36.3万吨,约占国内顺酐法总生产能力的82.88%。
  为了追求效益的最大化和提高企业的竞争能力,降低市场风险,在我国现有的1,4-丁二醇生产企业中,多数企业都配套了下游衍生物装置,其中以PTMEG和PBT居多。如山西三维集团股份有限公司下游配套THF、PTMEG和GBL装置,新疆美克化工有限责任公司下游配套THF、 GBL装置,南京蓝星化工新材料公司下游配套THF、GBL和PTMEG装置,陕化比迪欧公司下游配套PTMEG和GBL装置等。2014年我国1,4-丁二醇主要生产厂家情况见表1。
            1 2014年我国1,4-丁二醇主要生产厂家情况          万吨
生产厂家名称                 厂址    生产能力       生产工艺 投产时间      下游配套
山西三维集团股份有限公司    山西洪洞    7.5        炔醛法      2002/2006   THF/PTMEG/GBL
山西三维集团股份有限公司    山西洪洞    7.5        正丁烷/顺酐法   2010    THF/PTMEG/GBL
新疆美克化工有限责任公司    新疆库尔勒 16.0        炔醛法      2008/2013   THF/GBL
南京蓝星化工新材料公司      江苏南京    11.0        正丁烷/顺酐法2009/2012 THF/PTMEG/GBL
台湾长春化工(江苏)
 有限公司                  江苏征仪    3.6        环氧丙烷/烯丙醇法2005   THF/PTMEG
陕西比迪欧化工有限公司      陕西渭南    13.0        炔醛法      2009/2013   PTMEG/GBL
四川天华股份有限公司        四川泸州    8.5        炔醛法      2006/2012   THF/PTMEG/GBL
福建湄州湾氯碱工业公司      福建泉州    4.0        炔醛法      2009/2012   PBT
云南云维集团化工公司        云南曲靖    2.5        炔醛法      2009    -
山东东营胜利中亚化工
 有限公司                  山东东营    6.8        正丁烷/顺酐法2000/2010 THF/GBL
河南开祥精细化工有限公司    河南义马    9.0        炔醛法      2011/2012   -
河南煤化化工集团鹤煤公司    河南鹤壁    10.0        炔醛法      2012/2013   PTMEG
新疆天业(集团)有限公司    新疆石河子 9.0        炔醛法      2013    -
中国石化仪征化纤股份
 有限公司                  江苏仪征    10.0        正丁烷/顺酐法   2013    THF/PBT/GBL
浙江中嘉华辰能源有限公司    浙江平湖    5.5        正丁烷/顺酐法   2013    -
台湾长春企业集团(盘锦)
 石化                      辽宁盘锦    15.0        环氧丙烷/烯丙醇法2014   PTMEG
浙江江宁化工股份有限公司    浙江江山    3.0        正丁烷/顺酐法2013       THF/GBL
重庆弛源化工有限公司        重庆        6.0        炔醛法      2014        PTMEG
国电中国石化宁夏能源
 化工公司                  宁夏银川    10.0        炔醛法      2014        PTMEG/GBL
内蒙古东源科技有限公司      内蒙古乌海 10.0        炔醛法      2014    -
合计                                   167.9           
 
未来产能仍将增加
    今后几年,我国仍将有新疆美克化工有限责任公司、内蒙古东源科技有限公司、中国石化四川维尼纶厂、重庆和友碱胺实业有限公司、陕西融和化工集团有限公司以及陕西延长石油集团等多家企业计划新建或者扩建1,4-丁二醇生产装置,且大多采用炔醛法生产工艺,并且配套建有下游产品。产能增长大部分集中在我国西北地区的新疆、宁夏、陕西和西南地区四川、重庆等地区。因为这些地方拥有丰富的煤炭和天然气资源。如果这些项目能够按照计划实施,预计到2018年,我国1,4-丁二醇的生产能力将超过280.0 万吨,生产能力将出现过剩,未来竞争将十分激烈。2014~2018年期间我国1,4-丁二醇新建、扩建情况见表2。
 表2 2014~2018年我国1,4-丁二醇新建扩建情况   万吨
生产厂家名称                   生产能力      生产工艺    
新疆天业集团                    11.0       炔醛法
内蒙古东源科技有限公司          30.0       炔醛法
国电英力特能源化工集团          20.0       炔醛法
重庆弛源化工有限公司             6.0       炔醛法
陕西韩城添工冶金有限责任公司     6.0       炔醛法
新疆国泰新华矿业股份有限公司    20.0       炔醛法
新疆美克化工有限责任公司        10.0       炔醛法
新疆蓝山屯河                    10.0       炔醛法
中石化集团四川维尼纶厂          20.0       炔醛法
陕西德林化学工业公司             6.0       炔醛法
陕西融和化工集团有限公司        12.0       炔醛法
陕西延长石油集团                10.0       炔醛法
山西三维集团                    10.0       炔醛法
福建湄洲湾氯碱工业公司           4.0       炔醛法
大庆中蓝石化有限公司             5.0       炔醛法
甘肃利友能源化工公司             5.0       炔醛法
台湾长春化工(江苏)有限公司     6.0       环氧丙烷/烯丙醇法
内蒙正镶白旗华通投资有限公司    30.0       炔醛法
内蒙古伊东投资集团有限公司      20.0       炔醛法
陕西恒源煤电集团                10.0       炔醛法
重庆和友碱胺实业有限公司        13.0       炔醛法
山西临汾银光实验公司             5.5       炔醛法
合计                            269.5
 
消费增长空间有限
  近年来,随着其下游衍生产品PBT树脂和氨纶等行业的发展,我国1,4-丁二醇的表观消费量不断增加。2003年,我国1,4-丁二醇的表观消费量只有8.0万吨, 2013年增加到约52.3万吨,年均增长约10.57%,2008~2013年表观消费量的年均增长率约为14.83%。随着国内1,4-丁二醇生产能力和产量的快速增长,产品的自给率也得到了较大的提升,由2003年的25.0%增长至 2013年的92.35%。近几年我国1,4-丁二醇的供需情况见图1。
   我国1,4-丁二醇主要用于生产THF/PTMEG、PBT、GBL以及PU等。2013年THF/PTMEG对1,4-丁二醇的需求量约占总消费量的36.0%,PBT约占23.0%,GBL约占21.0%,PU约占18.0%,其他领域消费量约占2.0%。
  今后几年,我国对1,4-丁二醇的需求量仍将稳步增长。其中THF/PTMEG仍然是我国1,4-丁二醇需求增长的主要推动力。但由于目前我国氨纶行业已经进入成熟期,PTMEG的需求增长将逐于平稳,对THF的需求增长也将趋缓,因此,THF对1,4-丁二醇的需求将保持较为平稳的增长,未来对1,4-丁二醇需求大幅度增长可能性不大。GBL的市场容量有限,且进入者较多,未来竞争会异常激烈。聚氨酯合成革浆料、鞋底料市场增长空间也不容乐观。
  从消费地区看,华东地区的下游装置分布最为密集,1,4-丁二醇消费量也最大,应用领域为下游的THF/PTMEG装置,GBL装置和PBT装置以及一些大型的浆料和鞋底原液厂等。华南地区的下游厂商主要集中于鞋底原液和浆料两大领域,同时还有一部分用于其它PU的生产。如在TPU领域用作扩链剂,在涂料和增塑剂等领域也有应用,但数量相对较少。华北地区的下游装置相对来说较少,主要用于THF/PTMEG和GBL等领域。
  PBT凭借其特殊的物理性能在节能灯具、汽车用工程塑料领域迅速普及,其各种改性料应用更加广泛,未来一段时间内将是1,4-丁二醇用量增长最快的下游产品。聚丁二酸丁二醇酯(PBS)是生产降解塑料材料中的佼佼者,用途极为广泛,可用于包装、餐具、化妆品瓶、一次性塑料用品、农用薄膜、化肥缓释材料等领域,应用广泛,该产品有可能成为今后1,4-丁二醇下游发展的一个亮点。此外,1,4-丁二醇在热塑性聚酯弹性体橡胶(TPEE)、热熔胶、多元醇等领域都有应用,而且这部分用量也正在不断增长,但目前国内产不足需,主要依靠进口。由于受到技术要求高、产品型号复杂、与产品应用联系紧密等因素的影响,这些新型产品普遍具有较高的进入门槛,因此未来较长的时间内将具有良好的市场空间,这将给具有原料优势、技术优势、资金优势的1,4-丁二醇生产企业实现转型、培育新兴业务带来契机。
  预计到2018年,我国对1,4-丁二醇的总需求量将达到约70.0万吨,而届时的生产能力将超过280.0万吨,产能大大过剩,将由过去的净进口国家变成世界主要的净出口国家。
 
进入微利润时代  
  (1)随着近几年多套新建或者扩建装置的建成投产,我国1,4-丁二醇的生产能力得到较快发展。但下游需求增速慢于产能增长速度,新增产能无法消化,企业开工率大幅度下滑,甚至推迟投产,行业已经由供不应求步入供应过剩,由高利润时代进入微利润时代。市场竞争将十分激烈,一些竞争力不强的装置甚至将面临淘汰。因此,今后新建或者扩建装置应该慎重,应该根据自身的原料、技术以及下游用户等情况综合进行考虑。
     2)由于我国拥有较为廉价的电石原料,使得炔醛法依然是近年我国1,4-丁二醇行业的主流生产工艺。我国未来计划新建或者扩建装置大都仍采用该生产工艺。因此,努力开发和完善该生产技术,以进一步降低生产成本,减轻对环境的影响仍将是目前乃至今后一段时期内努力的方向。虽然正丁烷/顺酐法具有投资小、废物排放少,可以联产THF和GBL并灵活调整产品比例等优点,但随着我国炼化企业对于碳四资源综合利用的日益重视,原本廉价的正丁烷逐渐成为稀有资源,因此自2012年以来,正丁烷/顺酐法成本压力可能会延迟该生产工艺在我国的进一步推广甚至关闭。建议采用正丁烷/顺酐法生产1,4-丁二醇的企业要正视各地正丁烷的资源情况,充分考虑原料正丁烷供应的风险,不宜盲目发展。也可以探索在现有顺配装置的基础上,进行技术改造,实现顺酐溶液不需分离,精制工序到1,4-丁二醇的可能性,以降低生产成本,增强市场竞争力。
  (3) THF/PTMEG、PBT、GBL等仍然是我国1,4-丁二醇主要的消费领域,但未来这些传统应用领域发展空间有限,因此应该加大产品新应用领域的开发力度,实现一体化生产。重点要开发在聚丁二酸丁二醇酯(PBS)以及热塑性聚酯弹性体橡胶(TPEE)等方面的应用,以拓展应用领域,扩大国内需求量。
  (4)由于我国1,4-丁二醇市场正趋向于产能过剩格局,生产企业之间的竞争将愈发激烈,国家有关部门应该加大调控力度,加强产业运行监测,适时发布产业政策、市场供求等信息,积极引导社会资金投向;加强规划引导,加大结构调整力度,综合运用节能环保等标准,提高准入门槛,推进技术改造,淘汰落后产能,以避免1,4-丁二醇的重复建设,造成资源浪费。同时要求行业协会引导企业加强自律,杜绝价格战等恶性竞争,促进产业持续健康发展。
  (5)在完善产业链的同时,应该通过提升技术水平和产品质量,积极扩大出口,以规避市场风险,确保相关行业健康稳步发展。
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