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PC:从依赖进口到产能快速扩张
2020年3期 发行日期:2020-01-21
作者:■中国合成树脂供销协会

  聚碳酸酯(PC)被广泛应用于汽车、消费电子、电子工程、家用电器、照明、建筑板材、耐用消费品、光学透镜、光盘基料以及专用防护和医疗器械等诸多领域。
  PC可分为脂肪族、脂肪-芳香族、芳香族PC等多种类型,目前只有芳香族PC获得了大规模的工业化生产和应用,其中尤以双酚A型PC为主。脂肪族和脂肪-芳香族的PC由于机械性能相对较低,尚缺乏实际应用价值,但其规模化生产和市场化应用仍在不断发展中。
  目前主流的PC工业化生产工艺主要有界面缩聚法和熔融缩聚法两种,其中采用熔融缩聚法的产能占国内总产能的60%左右,预计该比例在未来5年也不会有太大变化。


起步早,工业化进程慢


  我国PC生产技术的研究开发起步于20世纪50年代,原化工部沈阳化工研究院于1958年开始熔融缩聚法和界面缩聚法PC工艺技术的研究开发,仅较德国拜耳公司和美国GE公司晚了几年。至60年代中期,相关科研人员调入原化工部晨光化工研究院,继续从事两种合成工艺的科研开发,先后在武汉、肇庆、大连、天津、杭州、常州、上海和重庆建成了8套PC生产装置,并投入小批量生产。但由于当时国家工业基础较薄弱,在科研经费、原料来源、设备材质和制造上均受到限制,在竞争中许多小装置纷纷停产。
  2004年甘肃银光聚银化工有限公司与中国科学院长春应用化学研究所合作开发界面缩聚法PC工艺,并建成了一套500吨界面缩聚法PC实验装置。
  万华化学从2005年开始进行界面缩聚法PC合成工艺小试研究,并在此基础上建成了一套千吨级中试装置运行至今。采用该技术放大建成的第一套7万吨工业化装置,已于2018年初顺利投产并实现连续化满负荷生产。
  此外,包括清华大学、华东理工大学及天津大学石油化工技术开发中心等高校和科研院所也进行了大量关于PC的聚合机理和合成工艺方面的研究,研究内容涵盖界面缩聚工艺和熔融缩聚工艺,为后人的进一步研究和开发提供了文献基础。


消费呈现爆发式增长


  虽然我国PC的产业化技术开发落后于发达国家,但PC的消费市场却发展迅猛,特别是加入WTO以后,我国PC消费迎来了爆发式增长,树脂进口量剧增,2000年、2005年、2010年、2018年的进口量分别为9.91万、73.08万、126.42万吨和141.72万吨。在这种背景下,国外老牌PC生产商和国内化工企业开始纷纷进入国内PC市场。
  在国内PC行业大发展的初期,随着我国在2000年后迅速成为世界工厂,PC在光盘、电子电气(特别是消费电子,如笔记本电脑、功能手机等)、汽车等领域获得大量应用,国内PC年需求量大幅提升,从2000年的约20万吨迅速提高至2007年的80万吨以上,年均增速超过20%,远高于全球平均不到10%的需求增速。
  与此同时,国内的PC生产也实现了突破,主要是跨国公司在中国的建厂。日本帝人采用界面缩聚工艺分别于2005年和2006年在浙江嘉兴分期投产了两套5万吨的装置,德国拜耳(现科思创)则采用熔融缩聚工艺于2006年在上海漕泾投产了两套10万吨的装置。
  此阶段PC生产企业利润丰厚,但受限于没有成熟的工业化技术来源,没有一家内资企业进入PC生产领域。至2007年,国内PC自给率不足20%。


2008年开启中高速增长


  自2008年后,国内PC进入了中高速发展期。由于受全球金融危机影响以及新型存储媒介和智能手机等行业的兴起,PC的需求增速开始显著放缓,全球年均增速只有1%左右,但国内PC需求仍维持接近10%的中高速增长,2014年国内PC消费量达到150万吨。
  虽然全球的整体需求不旺,但产能扩张并未停止,2008年至2014年间全球新增产能超过100万吨,国内在2012年又有两套PC装置成功投产,分别是中石化三菱采用熔融缩聚工艺在北京燕山的6万吨装置和菱优工程塑料(现三菱瓦斯工程塑料)采用界面缩聚工艺在上海漕泾的8万吨装置。到2014年,全球PC总产能已接近500万吨,新增产能主要集中在东北亚和中东地区,投产后绝大部分产品都出口到中国。经过这一时期的发展,亚太地区的PC产销基本达到平衡。
  此阶段由于需求减缓和产能迅速扩张导致行业整体盈利能力开始快速下滑,部分企业甚至出现了亏损现象。国内企业依然没有掌握成熟的工业化技术,至2014年国内PC自给率仍不足30%。


2015年进入产能快速扩张期

  自2015年后,国内PC则进入了产能的快速扩张期。这一时期随着欧美经济的复苏,全球PC年均增速回升至3%左右,但国内PC需求增速则显著下降至约5%,仅略高于全球平均增速,2018年国内PC消费量近200万吨。
  2015年以前,国内的主要PC生产企业均为外商独资或中外合资企业,进入2015年后国内企业开始纷纷进入该领域,目前已投产的装置包括浙铁大风采用熔融缩聚工艺在浙江宁波的10万吨装置,鲁西化工采用界面缩聚工艺在山东聊城的30万吨装置,万华化学采用界面缩聚工艺在山东烟台的7万吨装置,利华益采用熔融缩聚工艺在山东东营的13万吨装置和中蓝国塑采用熔融缩聚工艺在四川泸州的10万吨装置。再加上科思创在上海漕泾新的20万吨三期项目投产(投产后总产能达到40万吨),至2019年中,国内PC产能已达到141万吨。
  此阶段受国际原油价格大幅下跌带来的原材料价格下降影响,PC的盈利能力显著回升。国内也实现了PC合成技术的突破,同时国外的工程公司也开始向中国出售PC技术许可,从而导致国内企业纷纷进入PC生产领域,2018年国内PC自给率超过了45%,并预计会在未来几年迅速升高。
  截至2019年中,国内现有PC产能已达到141万吨,并且还有151万吨的产能正在建设或扩建,近400万吨的产能正在规划。过去5年,中国的PC产能高速增长,年均增速超过20%,远高于需求增速,显著缓解了严重依靠进口的局面。
  产能分布也更加分散,其中,科思创是国内最大的PC生产企业,占总产能的28%;其次为鲁西化工,占21%;其他企业的占比在4%~11%之间。但随着国内企业纷纷投建新产能,未来5年,中国的PC产能年均增速还将进一步提升,预计到2022年国内PC产能将超过300万吨,年均增速约30%。
  从生产企业所有制角度分析,目前国有控股企业已占到40%的产能份额,而投产和在建装置中已经出现了多家民营企业的身影,真正实现了各种所有制企业的大发展。预计到2022年,产能份额方面,外商独资和中外合资企业将进一步下降至不足40%,国有控股企业将略下降至35%左右,而民营企业则会跃升至25%以上。


未来贸易格局或扭转


  在过去的近20年中,国内PC市场经历了天翻地覆的变化,虽然消费增速一路下滑,但已积累了一个非常大的体量,2018年国内PC消费量近200万吨。预计未来几年,随着国内经济的平稳发展和供给侧改革的实施,国内PC需求增速都将维持在3%~5%,预计至2022年国内的PC需求量将超过220万吨。
  过去五年国内PC净进口量均超过110万吨,高峰时曾达到126万吨,这也是为什么国内企业纷纷进军PC生产领域的核心因素之一。但随着未来几年国内新建装置纷纷投产,国内PC净进口量会快速下降,自给率迅速上升,预计会在2021—2022年达到供需平衡点,并最终转为净出口国。


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