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从全球氯碱行业发展趋势看中国氯碱未来之路
2018年22期 发行日期:2018-11-15
作者:■ 中国氯碱工业协会 郑结斌

  当前,全球氯碱行业要共同面对汞减排、可持续发展、原料竞争格局转变以及新应用领域开拓等一系列问题。近日在昆明举办的第七届中国国际氯碱会议上,来自美国、德国、韩国、印度等国企业及协会的专家分享了对氯碱行业未来发展趋势的见解。借鉴这些全球主要氯碱生产和消费国的情况,中国氯碱行业未来发展方向日渐明晰。


汞减排履约稳步推进


  2016年4月28日,第十二届全国人民代表大会常务委员会第二十次会议批准《关于汞的水俣公约》(以下简称《汞公约》)。《汞公约》自2017年8月16日起对我国正式生效,从此日起,禁止开采新的原生汞矿,各地国土资源主管部门停止颁发新的汞矿勘查许可证和采矿许可证;2032年8月16日起,全面禁止原生汞矿开采。自2017年8月16日起,禁止新建的乙醛、氯乙烯单体、聚氨酯的生产工艺使用汞、汞化合物作为催化剂或使用含汞催化剂;禁止新建的甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾的生产工艺使用汞或汞化合物;2020年氯乙烯单体生产工艺单位产品用汞量较2010年减少50%。
  目前,全球汞减排履约正在稳步推进。其中,欧洲水银法烧碱项目几乎全被淘汰,电解技术实现了从水银法向离子膜法的转变。诺力昂公司(Nouryon)营销总监Olivier Hayard表示,2018年继水银法工艺技术淘汰后,欧洲氯碱总产能下降,产能利用率增加,2018年8月产能利用率达到86%。
  预计2020年之后,欧洲将有一批氯碱新产能投产,已宣布的新烧碱项目有:Inovyn位于挪威Rafnes的扩产项目,包括烧碱和氯乙烯(VCM),计划2020年建成;位于德国Cologne的新离子膜电解项目,计划2021年建成。Nouryon位于荷兰Roterdam的新生产线,预计将于2021年建成;位于德国法兰克福的氯甲烷生产线二次扩能。Covestro位于西班牙Tarragona 的新烧碱工厂2020年建成。Vinnolit位于德国Gendorf的烧碱和VCM扩能。
  中国汞减排进程也在加速。按照公约要求,禁止在中国新建电石法用用汞工艺项目,2020年单位产品用汞量削减50%,2032年关闭原生汞矿。国内相关单位开发的电石法聚氯乙烯(PVC)汞污染防治技术,通过低汞触媒高效应用与汞污染防治技术的高效组合,可使95%的汞以含汞固体废物的形式回收利用,从而更好实现汞全生命周期的管控。
  国内许多知名院校,如清华大学、南开大学、天津大学、华东理工大学、大连化物所、四川大学、内蒙古大学、浙江工业大学以及新疆天业集团、新疆中泰化学等企业都参与了无汞触媒的研发进程。目前在中国已经形成了这种实验室微反、单管、工业侧线单管、小型工业化反应器的研究基础,行业中也有几家骨干且正在准备实施工业化万吨级无汞触媒测试。


关注PVC全生命周期绿色化


  近年来,随着发达国家和地区对于塑料全生命周期管理的重视,PVC应用的可持续性也越来越受到关注。美国十分注重PVC制品的回收,从乙烯基研究所总裁兼首席执行官 Richard Doyle提供的数据可以看出,与整个塑料行业相比,美国PVC制品的回收率遥遥领先。2014年美国国内有约500亿磅的废塑料制品通过填埋处理,而其中仅包含14亿磅的PVC塑料,2017年回收率又有大幅提升。可以说,PVC在美国实现了绿色消费。
  在欧洲,超过70%的PVC产品应用于房屋建筑,能源效率和建筑的改造为PVC型材带来了新的机会。VinylPlus(欧洲PVC行业自发组织)致力于提升PVC可持续性,自愿承诺,到2020年实现5项挑战的30个目标。其中包括循环控制管理(废物管理、回收、再生 PVC 的使用),可持续使用添加剂(负责任的“配方”),能源效率(减少能耗),有机氯(排放、运输),可持续性意识(透明、可行性、利益相关者参与)。自2000年来,欧洲已回收420万吨PVC。2018年1月,欧盟委员会发布了《欧洲循环经济中的塑料战略》,以解决对矿石原料的依赖、较低的回收率和再利用率、废物中的有害化学物质以及海洋垃圾等问题,并要求到2025年新产品使用可再生塑料量达到10吨/年。为响应这一战略,2018年3月,VinylPlus推出了用于门窗型材的VinylPlus?誖产品标签计划,该计划包含了采购渠道和添加剂的可持续性标准,并鼓励公司和个人采购可持续的产品。
  在日本,许多PVC制品都采取了有不同合作方的自愿回收行动,例如,PVC管材及配件与中间加工公司和地方政府合作;农业用PVC薄膜与JA(日本农业合作社)、地方政府和薄膜生产商合作;PVC地板与主要建筑公司合作;PVC壁纸与批发商合作……目前,日本PVC管材和管件的回收利用稳步增长,一项回收废旧PVC壁纸的行动已经启动,相关协会已获得环境部许可,将收集废弃物进行回收利用。日本政府于2018年6月宣布制定塑料资源有效利用战略,计划在2019年G20峰会上提出该战略。

中美贸易战改变贸易格局

  今年爆发的中美贸易战正在改变贸易流向,其中对二氯乙烷(EDC)的影响较大,PVC也在清单中。加征关税后,中国生产商计划增加EDC产量,以减少进口量;中东及亚洲其他国家可能成为中国主要进口货源;美国供应商正在寻找机会,向中国以外市场增加出口;聚碳酸酯不在征税清单中,但TDI/MDI和环氧氯丙烷在清单中,一些PVC税则号在中国征税清单中;土耳其也对美国PVC征收额外进口关税;因此美国可能向欧洲、埃及或亚洲增加PVC出口。
  也有专家认为,中美贸易战,对中国氯碱产品的直接影响并不是太大,但会通过产业链的下游传导,2000多亿美元美国对华征税产品中,相当一部分涉及到纸浆、铝制品的征税,具体影响有待观察。


PVC拓展应用新视角


  发达国家PVC下游应用领域不断拓展,推动了PVC产品的差异化发展。一些过去使用其他材料的领域又开始重新接纳PVC。
  在北美,PVC型材在门窗方面的使用创下了新纪录,增长的原因在于更严格的能源法规以及更好的颜色选择。除了传统的应用领域,PVC地板开始被市场接受,虽然目前市场规模不大,但却以7%的年均增速增长。前所未有的先进印刷工艺带来更好的美学效果,无论从外观还是使用性能及寿命上来看,PVC地板和传统的木地板相比都更具竞争力。在医疗器械领域,一些使用寿命只有几个月的非PVC塑料医疗设备过早失效,让人们再度关注PVC解决方案。
  在欧洲,PVC可加工性、多功能性和持久性等内在特性正在实现越来越多的创新应用。在新型建筑中结合美学和功能性为一身,PVC材料获得建筑师们广泛的认可。此外,PVC在可再生能源技术上也获得了应用,例如,风力涡轮机叶片、地热项目中的压力管道、光生物反应器的透明管道、沼气厂的管道、太阳能池塘衬层、反光PVC屋顶膜上的光伏电池等。
  多样化的需求,带动了PVC树脂的差异化和高端化。发达国家PVC树脂牌号有3000多种,特种树脂所占比例达12%;而中国PVC树脂牌号仅100多种,特种树脂比例仅7%,差距明显。


靠创新提升国际竞争力

  最近几年,在国家工业机构改革的推动下,中国氯碱行业在产能、消费需求布局全球,生产规模稳居全球首位,产业集中度稳步提升,生产技术水平不断提高,行业运行效力明显优化,安全环保节能水平迈上新台阶。中国经济已经进入了一个追求高质量发展的新阶段,氯碱行业也进入了新的发展阶段,这是未来氯碱行业发展必须面对的问题。
  在今后一段时期,供给侧结构性改革仍然是国内氯碱行业发展的主导方向,绿色发展已经成为氯碱行业的共识和选择,必将影响氯碱行业的发展模式和格局。要提升我国氯碱行业在全球的竞争力,归根结底还是取决于技术创新和技术进步。与世界先进水平相比,我国氯碱行业在自主创新能力、资源运用效率、产业结构、智能化生产等方面还存在明显差距。
  今后全行业要依靠技术创新,实现绿色高质量发展,具体应重点关注以下几个方面:
  一是加快开发电石法聚氯乙烯无汞触媒和其他无汞催化工艺,大力推动烧碱氧阴极、催化氧化制氯等先进技术和国产化装备;二是不断开发高附加值、差异化的精细耗碱、耗氯、耗氢产品;三是巩固聚氯乙烯在型材、管材等传统领域的应用,在PVC下游应用方面不断拓展以塑代木、建筑模板等新兴领域;四是加强新品种和专用料生产技术的研发,加强与下游加工企业的合作,建立系列化、专业化、针对化的专用料牌号,促进聚氯乙烯树脂由通用型向专用型的转化;五是鼓励企业应用新技术、新工艺、新设备、新材料。

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