【導讀】230kt/a丙烯綜合利用制環(huán)氧丙烷*可行性報告。230kt/a丙烯綜合利用制300kt/a. 環(huán)氧丙烷項目設計。涂剛趙小云李玲玲。我國環(huán)氧丙烷的發(fā)展歷程........

　　

【正文】 續(xù)擴大其生產能力，兩公司及其參股企業(yè)的環(huán)氧丙烷產量約占世界總產量的%。共氧化法代替氯醇法成為最主要生產工藝，該工藝產能約占世界總產能的 %。 %%%%%%亞洲 北美 南美 歐洲 其他產量 圖 21 2020 年世界環(huán)氧丙烷主要產能地區(qū)分布 230kt/a丙烯綜合利用 制 環(huán)氧丙烷 *可行性報告 — 17— 表 21 2020年世界環(huán)氧丙烷主要生產企業(yè)情況 公司名稱 生產能力 Dow Chemical Lyondell Chemical Shell BASH Sumitomo Chemical Repsol YPF CNOOC/Shell Huntsman Ineos 天津大沽化工 有限公司 Bayer 錦華化工集團氯堿有限公司 Asahi Glass Tkuyama 就 目 而言 前，大洋洲無環(huán)氧丙烷生產裝置，非洲環(huán)氧丙烷只有很小產能 基本可以忽略， 形成了亞、歐、美三足鼎立的態(tài)勢。 生產能力而言世界形成了三足鼎力的形式，生產工藝而言現(xiàn)行的工藝也是三足鼎力的形式。下圖為現(xiàn)在環(huán)氧丙烷生產的主要工藝。 圖 22 2020 年世界環(huán)氧丙烷主要產能工藝分布 230kt/a丙烯綜合利用 制 環(huán)氧丙烷 *可行性報告 — 18— PO 消費情況 世界環(huán)氧丙烷主要用于生產聚醚多元醇 ( PPG) 、 丙二醇 ( PG) 、丙二醇醚等。其中聚醚多元醇用量最大 ， 2020年約有 65%的環(huán)氧丙烷用于生產聚醚多元醇。 聚醚多元醇最大用途是生產 聚氨酯 塑料；其次用作表面活性劑，如泡沫穩(wěn)定劑、造紙 工業(yè)消泡劑 、原油破乳劑、油井酸處理潤濕劑及高效低泡洗滌劑等；也用做 潤滑劑 、液壓流體、熱交換流體及淬火劑、乳膠發(fā)泡劑、多種切削和牽伸劑組分及專用溶劑等。 環(huán)氧丙烷的第二大用途是用于生產丙二醇、醇醚、碳酸丙烯酯，進而可制造貯槽、浴室設備、船殼等。丙二醇是單丙二醇（ MPG）、二丙二醇（ DPG）和三丙二醇（ TPG）的通稱。 丙二醇醚是一種用途廣泛的低毒性有機溶劑，廣泛用于涂料行業(yè)、剎車液、防凍劑、噴氣發(fā)動機燃油添加劑、地板拋光劑、印刷油墨、電子化學品、清潔劑、選礦劑、皮革加工、 PS 版用感光液、短效增塑劑、染料、農藥等領域。同 時二元醇醚還大量用于合成醇醚醋酸酯。 下圖為 2020年世界環(huán)氧丙烷產品應用分布 國內環(huán)氧丙烷用于聚醚多元醇的消費量占總消費量的 85%，占據(jù)主導地位，PG/DMC%占 8%。未來環(huán)氧丙烷消費中，聚醚仍然占主導地位，所占的比例有所上升。 環(huán)氧丙烷的下游需求主要由聚醚行業(yè)支撐。聚醚多元醇，作為聚氨酯工業(yè)的主要原料，聚醚多元醇應用主要集中在家具、汽車、建筑和工業(yè)絕熱等四個領域，用量占據(jù)聚氨酯全部用量的 2/3強。 20世紀 80年代開始，家具和床墊消費增長迅速，聚氨酯軟泡需求大幅增加，90年代后，汽車、建筑和 家用電器 等工業(yè)用聚氨酯消費量增長迅速，國內聚氨酯消費穩(wěn)步增加。從國內聚氨酯消費結構來看， 家具 、家用電器和 汽車 是主要的消費領域。在 建筑 領域中，國內更多的是使用 EPS 產品，聚氨酯需求相對較低，但未來環(huán)保節(jié)能要求越來越高，會給聚氨酯行業(yè)帶來源源不斷的發(fā)展動力，從而拉動環(huán)氧丙烷需求的增長?；趯郯滨バ枨罂焖僭鲩L的預期，聚醚產業(yè)進入快速擴容階段，而未來兩年期間已經完工或者即將完工的聚醚項目眾多，比如紹興230kt/a丙烯綜合利用 制 環(huán)氧丙烷 *可行性報告 — 19— 恒豐 10萬噸新增產能，句容寧武 10萬噸新增產能等。 2020年聚醚產能將超過 200萬噸。聚醚產業(yè)迅速增長，環(huán)氧丙烷消費也必將大幅增加。以未來兩年聚醚新增產能 100萬噸計算，生產 1噸聚醚需約 ，故僅聚醚產業(yè)在 20202020年對環(huán)氧丙烷的需求量就會增加約 7080萬噸，環(huán)氧丙烷的需求量會有較大增長 。 圖 23 2020年世界環(huán)氧丙烷產品應用分布如圖所示 表 23 世界主要地區(qū)環(huán)氧丙烷消費構成 消費領域 美國 日本 世界 聚醚多元醇 丙二醇 丙二醇醚 其他 合計 表 23 清楚的可以看出環(huán)氧丙烷的下游產品還是主要集中在精細化學品的聚醚多元醇、丙二醇 以及丙二醇醚。對于 PO的開發(fā)還有在不斷的發(fā)展之中。 由于亞洲需求急劇增加 ， 近幾年世界環(huán)氧丙烷需求呈現(xiàn)強勁增 20202020 年，需求年均增長率達到 %， 2020 年需求量達到約 664 萬 t。 20202020 年，世界環(huán)氧丙烷年均需求增速約為 %，其中，以中國和印度為代表的亞洲地區(qū)需求增長將最為迅速 ， 亞洲地區(qū)環(huán)氧丙烷市場份額將由 2020 年的 28%增至 2020 年的 34%，同時，北美、歐洲則將分別以每年 %和 %的速度增長。預計 2020 年 ， 世界環(huán)氧丙烷需求量將達到 800 萬 t 左右， 2020 年，將達到 910 萬 t 左右 。 世界環(huán)氧丙烷需求增長的主要動力將來自于聚氨酯行業(yè)對聚醚多元醇的需求增長。 230kt/a丙烯綜合利用 制 環(huán)氧丙烷 *可行性報告 — 20— 2020年世界范圍內無大規(guī)模環(huán)氧丙烷裝置投產或計劃投產，未來幾年計劃建設的環(huán)氧丙烷裝置，未來幾年環(huán)氧丙烷產能增長集中在亞洲爆發(fā)，該地區(qū)也是環(huán)氧丙烷需求增長最快的區(qū)域。主要生產工藝為 HPPO法，得益于該工藝的日漸成熟，無附產物，環(huán)境友好性強，生產成本低。預計到 2020年，世界環(huán)氧丙烷產能可超過 1100萬 t/a。 2020世界環(huán)氧丙烷需求量為 720萬 t，預計 2020—2020 年 世界環(huán)氧丙烷需求增長率為 4%， 2020年世界環(huán)氧丙烷需求量在 910萬 t左右，屆時要滿足需求，世界環(huán)氧丙烷產能總體開工率要達到 83%。 國內生產狀況 我國環(huán)氧丙烷生產起始于 20 世紀 60 年代，當時有南京鐘山化工廠和山東北鎮(zhèn)化工廠采用聯(lián)醇法工藝生產環(huán)氧丙烷。 但是當時 國內環(huán)氧丙烷裝置能力小 ， 單套裝置年生產能力均為幾千噸 ， 生產裝置均采用自有技術 ， 工藝技術落后，原材料及公用工程消耗較高， “三廢 ”污染嚴重。 20 世紀 80 年代，我國先后引進了日本旭硝子公司、三井東壓公司、昭和電工公司和美國陶氏公司技術，同 時國內自行開發(fā)的環(huán)氧丙烷生產工藝技術水平也有較大幅度地提高 。 錦化化工、山東濱化、中石化上海高橋石化、天津大沽化工、沈陽金碧蘭、福建湄洲灣氯堿等企業(yè)已成為國內環(huán)氧丙烷生產的主力。 自 20 世紀 80 年代開始 以來 ，我國引進 了 日本昭和、日本三井、日本旭硝子和美國 Dow 的氯醇法環(huán)氧丙烷技術。到 1995 年我國環(huán)氧丙烷產能突破 10 萬 t/a，其后國內企業(yè)不斷對環(huán)氧丙烷裝置進行擴建技改，產能迅速提升， 2020 年我國環(huán)氧丙烷產能達 萬 t/a。近 10 年來，受強勁需求拉動，我國環(huán)氧丙烷產能快速增長，到 2020 年底國內環(huán)氧丙烷 產能為 167 萬 t/a，年平均增長率達 %。國內 SM/PO 法產能共 53. 5 萬 t/a，約占全國總產能的 32%。其他環(huán)氧丙烷裝置均采用氯醇法，產能最高的是山東濱化 20 萬 t/a 裝置。 隨著世界聚氨酯行業(yè)中心向中國大陸的轉移將大大促進了我國聚氨酯行業(yè)的發(fā)展同時建筑節(jié)能政策的推進、汽車家具行業(yè)的持續(xù)發(fā)展使得聚氨酯行業(yè)保持較好的增長從而拉動 PO 行業(yè)的發(fā)展。因此在有原料優(yōu)勢的大型石化企業(yè)可建設共氧化法生產裝置建議擴大規(guī)模。生產環(huán)氧丙烷企業(yè)的產能最小應為 10 萬 t/a以上。若原料供應充足交通運輸便利則可建設 20 萬 30 萬 t/a 的大型裝置 。下表23 為 10 年我國主要環(huán)氧丙烷生產廠家情況。 230kt/a丙烯綜合利用 制 環(huán)氧丙烷 *可行性報告 — 21— 表 24 2020年中國主要環(huán)氧丙烷生產廠情況 生產企業(yè) 地址 產能 備注 錦華化工集團氯堿股份有限公司 遼寧葫蘆島 13 山東濱化集團有限公司 山東濱州 10 中石化上海高橋石化公司 上海 8 天津大沽化工股份有限公司 天津 15 2020 擴產到 15 萬 t/a 南京金浦錦湖石油化工有限公司 江蘇南京 8 江蘇鐘山化工有限公司 江蘇南京 4 沈陽金碧蘭化工有限公司 遼寧沈陽 4 山東東大化學工業(yè)有限公司 山東 淄博 6 福建湄洲灣氯堿工業(yè)有限公司 福建泉州 4 浙江太平洋化學有限公司 浙江寧波 2 已停產 江西九江化工有限公司 江西九江 2 已停產 中海殼牌 廣東惠州 25 2020 投產 山東金嶺集團有限公司 福建泉州 8 消費狀況及需求預測 我國環(huán)氧丙烷消費比例與國外基本相近，其中聚醚多元醇消費比例更大一些， 2020 年聚醚多元醇消費環(huán)氧丙烷占國內總消費量的 72%。 2020 年我國環(huán)氧丙烷產品分布情況如圖所示。 圖 25 2020年我國環(huán)氧丙烷產品應用分布 230kt/a丙烯綜合利用 制 環(huán)氧丙烷 *可行性報告 — 22— 自 20世紀 90年代初期開始， 我國 環(huán)氧丙烷消費量保持高速增長，近 10年來我國市場環(huán)氧丙烷的需求量呈逐年大幅增長的態(tài)勢，市場需求巨大、氯堿和煉化一體化裝置快速擴張等多重因素刺激和推動了我國環(huán)氧丙烷產能快速增加，滿足了市場需求。 2020—2020年，環(huán)氧丙烷消費量年均增長率 16%； 2020—2020年，環(huán)氧丙烷消費量年均增長率 %。 國內環(huán)氧丙烷用于聚醚多元醇的消費量占總消費量的 72%，占據(jù)主導地位， PG/DMC%占 8%。未來環(huán)氧丙烷消費中，聚醚仍然占主導地位，所占的比例有所上升。 環(huán)氧丙烷的下游需求主要由聚醚行業(yè)支撐。聚 醚多元醇，作為聚氨酯工業(yè)的主要原料，聚醚多元醇應用主要集中在家具、汽車、建筑和工業(yè)絕熱等四個領域，用量占據(jù)聚氨酯全部用量的 2/3強。 20世紀 80年代開始，家具和床墊消費增長迅速，聚氨酯軟泡需求大幅增加，90年代后，汽車、建筑和 家用電器 等工業(yè)用聚氨酯消費量增長迅速，國內聚氨酯消費穩(wěn)步增加。從國內聚氨酯消費結構來看， 家具 、家用電器和 汽車 是主要的消費領域。在 建筑 領域中，國內更多的是使用 EPS 產品，聚氨酯需求相對較低，但未來環(huán)保節(jié)能要求越來越高，會給聚氨酯行業(yè)帶來源源不斷的發(fā)展動力，從而拉動環(huán)氧丙烷需求的增長?；趯郯滨バ枨罂焖僭鲩L的預期，聚醚產業(yè)進入快速擴容階段，而未來兩年期間已經完工或者即將完工的聚醚 項目眾多，比如紹興恒豐 10萬噸新增產能，句容寧武 10萬噸新增產能等。 2020年聚醚產能將超過 200萬噸。聚醚產業(yè)迅速增長，環(huán)氧丙烷消費也必將大幅增加。以未來兩年聚醚新增產能 100萬噸計算，生產 1噸聚醚需約 ，故僅聚醚產業(yè)在 20202020年對環(huán)氧丙烷的需求量就會增加約 7080萬噸，環(huán)氧丙烷的需求量會有較大增長。2020—2020年我國環(huán)氧丙烷供需如表 25所示。 表 25 20202020年我國環(huán)氧丙烷供需統(tǒng)計 年份 產能 / 萬 t/a 產量 / 萬 t 進口量 /萬 t 出口量 /萬 t 消費量 /萬 t 開工率/% 自給率/% 2020 2020 2020 230kt/a丙烯綜合利用 制 環(huán)氧丙烷 *可行性報告 — 23— 2020 2020 2020 2020 2020 2020 2020 2020 近 10 年來，我國環(huán)氧丙烷自給率整體呈下降趨勢，出口量很少，進口量 呈上升趨勢。 2020 開工率較前幾年增幅較大， 20202020 年平均開工率為 %，平均自給率為 %，我國環(huán)氧丙烷產能整體過剩，但因開工率不足，進口量較大。 價格分析 環(huán)氧丙烷的價格短期來看主要受上游產品丙烯和下游產品聚醚多元醇的價格影響，長期來看主要受環(huán)氧丙烷供需平衡影響。丙烯是生產環(huán)氧丙烷的主要原料，單耗在 ~ 之間，丙烯的價格主要受油價的影響。原料丙烯從兩方面影響環(huán)氧丙烷的價格 : 一方面是丙烯的供應影響環(huán)氧丙烷的產量，國內丙烯主要由乙烯裂解裝置副產，只有一小部分用于生產環(huán) 氧丙烷，限制了環(huán)氧丙烷的產量，進而抬高其價格；另一方面，丙烯的價格與環(huán)氧丙烷的價格具有聯(lián)動性，一般環(huán)氧丙烷的價格變動滯后于丙烯價格變動。從較長周期看，環(huán)氧丙烷價格主要受到其產能與需求平衡的影響。綜合供需情況分析，我國近 10 年環(huán)氧丙烷的自給率呈逐漸下降的趨勢，導致國內環(huán)氧丙烷供應緊張、價格高企。 2020—2020 年，環(huán)氧丙烷價格從 6600 元 /t一路上漲，一直維持在高位，如表 26 所示。 表 26 20202020年環(huán)氧丙烷平均價格表 年份 2020 2020 2020 2020 2020 2020 價格 /元 .t1 6600 8500 13000 14500 14800 13000 年份 2020 2020 2020 2020 2020 價格 /元 .t1 15500 11000 13000 13400 11000 230kt/a丙烯綜合利用 制 環(huán)氧丙烷 *可行性報告