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中国环氧氯丙烷行业未来竞争将十分激烈
 
来源:华东国际塑化网        发稿时间:2010-04-20 16:26:42        发稿编辑:幻境
  环氧氯丙烷(ECH)别名表氯醇,是一种重要的有机化工原料和精细化工产品。目前,世界上环氧氯丙烷的工业生产方法主要有丙烯高温氯化法、醋酸丙烯酯法和甘油法3种。其中丙烯高温氯化法是目前国内外最主要的生产方法,而甘油法由于经济环保,将成为今后环氧氯丙烷生产的发展方向。

  生产方法简介

  丙烯高温氯化法

  丙烯高温氯化法(简称氯丙烯法)是工业上生产环氧氯丙烷的经典方法。目前,世界上90%以上的环氧氯丙烷企业均采用此法进行生产。该方法的工艺特点是:生产大型化、连续化和自动化,生产过程灵活,工艺成熟,操作稳定,中间产物氯丙烯既可作为精细化工原料又可作为商品出售,不足之处是转化率较低,氯消耗量大、副产物多,设备易腐蚀,“三废”问题较为突出等。

  醋酸丙烯酯法

  醋酸丙烯酯法的工艺特点是采用乙酰氯化技术,收率高;无氯醇化工艺,质量高取消了高温氯化工艺,反映条件温和,副产物少,而且氯气和石灰原料消耗低。主要缺点是工艺流程长,催化剂寿命短,需要不锈钢材料防醋酸腐蚀,防止烯丙醇单元混合气爆炸以及投资费用相对较高等。

  甘油法

  甘油法生产环氧氯丙烷的主要原料为工业甘油、30%的烧碱和气体氯化氢,工艺过程主要分为甘油、催化剂与干燥氯化氢反应生成二氯丙醇二氯丙醇在碱性溶液中环合皂化得到环氧氯丙烷产品两个步骤。其中又可以分为连续法和间歇法。连续法是指甘油氯化后不经过任何处理直接进行环化反应来制备环氧氯丙烷,间歇法则是甘油氯化后用碱液中和过量的氯化氢,再经过减压蒸馏得到二氯丙醇,然后再进行环化反应。连续法工艺简单,操作方便,由于没有对氯化产物进行任何处理,所以环化时需要过量的碱液,同时副产物较多,也不能很好分离,对环化产物的提纯有一定的影响;间歇法则可以弥补连续法的不足,虽然在操作上比连续法复杂,但它可以对原料加以充分利用,未反应的甘油和一氯代产物则可以下次再通氯化氢得到二氯丙醇。甘油法技术资源条件宽松,不消耗丙烯;安全可靠,无需使用氯气和次氯酸;投资少,仅为丙烯法的四分之一;成本低,比丙烯法低3000元/吨;操作条件缓和,污染大大降低,废水是丙烯法的十分之一;不需昂贵的催化剂。因此将成为未来生产环氧氯丙烷的发展方向。

  市场现状及发展前景

  近年对环氧树脂需求的快速增长,有力地促进了环氧氯丙烷的发展。目前,世界环氧氯丙烷的生产主要呈现以下几个特,托一是区域发展不平衡,主要生产能力集中在美国、中国大陆、德国和俄罗斯,生产能力约占世界总生产能力的71.3%;二是生产能力趋于集中,全球生产能力主要为陶氏化学公司、Hexion专用化学晶公司和索维尔公司三大生产厂商所控制,其中陶氏化学公司的生产能力为48.0万吨/年,约占世界总生产能力的27.6%;Hexion专用化学晶公司的生产能力为17.5万吨/年,约占总生产能力的10.1%索维尔公司的生产能力为9.2万吨/年,约占总生产能力的5.3%;三是工艺路线比较单一,主要采用丙烯高温氯化法进行生产;四是亚洲,尤其是中国的产能近几年发展迅速,已经超过美国成为世界上最大的环氧氯丙烷生产国家,生产能力达到47.1万吨/年,约占世界总生产能力的27.1%。随着中国大陆以及比利时索尔维(Solvay)公司在泰国马塔堡建造的环氧氯丙烷装置的陆续投产,预计到2012年全世界环氧氯丙烷的总生产能力将超过约230.0万吨,而届时的需求量只有约150.0万吨,世界环氧氯丙烷的供应将出现过剩。

  近年来,由于环氧树脂等需求量的不断增加,国内环氧氯丙烷发展前景看好,有许多厂家先后新建或扩建环氧氯丙烷生产装置。截止到10月底,我国有近10家企业生产环氧氯丙烷,总生产能力达到49.7万吨/年,除江苏扬农化工集团有限公司的6.0万吨/年采用甘油法生产工艺外,其余均采用氯丙烯法生产工艺。其中,山东海力化工有限公司是我国目前最大的环氧氯丙烷生产厂家,生产能力为16.0万吨/年,约占国内环氧氯丙烷总生产能力的32.2%。其他主要的生产厂家还有山东鑫岳化工集团有限公司(生产能力为6.0万吨/年)、天津渤海化工公司天津化工厂(生产能力为56万吨/年)、湖南巴陵石油化工公司环氧树脂厂(生产能力为34万吨/年)以及齐鲁石油化工公司氯碱厂(生产能力为3.2万吨/年)等。

  随着生产能力的不断增加,我国环氧氯丙烷的产量也不断增加。2002年产量只有6.0万吨,2006年增加到12.0万吨,2007年进一步增加到约27.9万吨,同比增长约1 36.4%,2002~2007年产量的年均增长率约为36.0%。

  由于下游市场需求强劲,加上国内供应紧张,产品利润空间较大,目前国内仍有多套环氧氯丙烷装置正在建设或计划建设中。山东华泰集团(华泰盐化工基地)拟与美国杜邦公司合作,在山东东营经济开发区新材料园建设10.0万吨/年环氧氯丙烷生产装置;美国陶氏(Dow)化工公司打算在江苏张家港建设1 5.0万吨/年生产装置,计划在2009年开车台湾三义化工和义芳化学共投资1.18亿美元,计划在扬外I建设4.0万吨/年生产装置;中国台湾的台塑集团打算在浙江宁波建一套8.0万吨/年用甘油作为原料的生产装置柳州化学工业集团有限公司拟采用氯丙烯法新建一套17.0万吨/年生产装置;陶氏化学精细化工(上海)有限公司拟在上海化学:正业区新建一套12.0万吨/年生产装置;广西田东石化工业园区计划在“十一五”期间,规划采用甘油法新建一套5.0万吨/年生产装置;武汉祥龙电业股份有限公司拟建一套2.4万吨/年生产装置;由东营中海石油化工有限公司与沾化海明化工公司共同组建的中海精细化工公司拟建一套8.0万吨/年生产装置;盐城蓝星新材料(盐城)有限公司将建3.0万吨/年生产装置。预计到2012年,我国环氧氯丙烷的总生产能力将达到约100.0万吨。

  近年来,我国环氧氯丙烷的表观消费量不断增加,从2002年的10.35万吨增加到2007年的35.26万吨,同比增长约34.2%,2002~2007年表观消费量的年均增长率达到约27.8%。与此同时,国内产品的自给率相应由2002年的57.97%增加到2007年的约79.13%。

  由于目前国内产量还不能满足实际生产需求,因而每年都得进口。2000年我国环氧氯丙烷的进口量为2.54万吨,2005年达到11.09万吨,2006年进口量进一步增加到14.54万吨,创历史最高记录。2007年由于国内产量的迅速增加,进口量减少到8.02万吨,同比减少约44.84%。进口产品主要来自美国、俄罗斯和我国台湾地区,其中美国的进口量约占总进口量的28.1%,俄罗斯的进口量约占26.5%,我国台湾地区的进口量约占11.8%。在进口的同时,我国环氧氯丙烷每年也有一定量的出口。2000年出口量为0.038万吨,2006年增加到0.074万吨,2007年进一步增加到0.66万吨。

  目前我国环氧氯丙烷产品主要用于生产环氧树脂和合成甘油,2007年我国环氧氯丙烷的消费结构为:环氧树脂的消费量约占总消费量的85.6%,合成甘油约占4.2%,氯醇橡胶约占3.0%,其它方面(如溶剂、稳定剂、表面活性剂、阻燃剂、油田化学晶以及水处理剂等)约占7.2%。

  环氧树脂是目前我国环氧氯丙烷最主要的消费领域,产品主要用于生产涂料、复合材料、电子电器以及胶粘剂等。目前我国环氧树脂的生产厂家已经超过150多家,2007年生产能力达到约95.0万吨,产量约为55.0万吨,对环氧氯丙烷的需求量约为30.0万吨。当前,国内环氧树脂需求仍保持较快增长。尽管近年来国内产能迅猛增长,但仍无法满足需求,每年需要进口大量环氧树脂。2005~2007年,环氧树脂的净进口量分别为18.2万吨、18.2万吨和17.5万吨。从国内环氧树脂市场缺口来看,未来国内环氧氯丙烷市场需求仍将保持较高速度增长。加上在合成甘油,氯醇橡胶以及缩水甘油醚、纸张增湿添加剂、阻燃剂、离子交换树脂、表面活性剂等方面的需求量,预计到2012年,我国环氧氯丙烷的市场需求将达到约70.0万吨,而届时的生产能力将达到约100.0万吨/年,产能将出现过剩,届时的市场竞争将十分激烈。

  积极采用安全环保的甘油法生产技术。我国是能源消费大国,原油自给率只有约50%,大力发展生物质能源是国家既定的长远目标,因此要大量以生物甘油为原料生产环氧氯丙烷,既能减少国家对石油的依赖,又能促进生物质能源产业的顺利发展,具有重大的经济和社会价值。

  提高现有装置生产水平,降低生产成本。目前,国内各环氧氯丙烷生产厂家受各种因素影响,原材料及公用工程消耗明显高于国外同类厂家水平。因此必须进一步加强科学管理和技术措施,降低成本,提高产品质量,以增强在国际市场上的竞争力。

  加强对环氧氯丙烷生产副产物的再利用,并对废水进行处理,以减少对环境的污染,降低生产成本。

  拓展环氧氯丙烷应用范围,缩小消费局限程度。我国环氧氯丙烷主要消耗在环氧树脂和合成甘油方面,其它方面的用量很少,应加大开发力度,以改善目前的消费局限度,使其趋于合理化,逐步与国际市场需求接轨。另外可采用分馏等方法回收利用生产中的副产物如1,2,3-三氯丙烷(用于生产清晰剂、去漆剂、溶剂、脱脂剂与阻聚剂)和l,3-二氯丙烷(可用作溶剂及有机合成中间体、杀虫剂等)等,变废为宝,提高企业的经济效益。另外,一些特种环氧树脂如聚环氧氯丙烷树脂等也可以大力开发,以缩小目前的消费局限程度。

  积极开发中间产品氯丙烯和丙烯醇的利用。氯丙烯和丙烯醇都是有机合成的重要中间体,它们不但可以用来生产环氧氯丙烷,氯丙烯还可用于生产农药、医药、树脂、合成材料助剂、涂料、粘合剂等。丙烯醇又是制备1,4-丁二醇、缩水甘油、甘油、塑料助剂、香料、医药及农药化学晶的重要中间体。为此,环氧氯丙烷企业应积极开发生产环氧氯丙烷中间体产品氯丙烯和烯丙醇,以增强抵御市场风险的能力。

  新建装置最好实现上下游一体化发展。随着环氧氯丙烷产能迅速增加,市场竞争更为激烈,产品利润空间逐渐缩小。企业在原料自行配套基础上,应加快下游产品环氧树脂的建设,形成上下游一体化生产,提高装置竞争力。

  努力开拓环氧氯丙烷的国外市场,参与国际竞争。未来几年我国环氧氯丙烷的产量将出现过剩,因此除了积极扩大国内需求外,还应提高产品质量,加大出口力度,努力开拓国际市场,以化解国内可能存在的过剩危机。