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醋酸乙烯:审慎新建产能 提升技术破局
2017-07-02 07:08:26 来源:中国石化报 作者: 【 】 评论:0

  醋酸乙烯(VAc)又称醋酸乙烯酯,是一种重要的有机化工原料,主要用于生产聚醋酸乙烯(PVAc)、聚乙烯醇(PVA)、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(VAE)或共聚树脂(EVA)、醋酸乙烯—氯乙烯共聚物(EVC)、聚丙烯腈共聚单体以及缩醛树脂等衍生物,在涂料、浆料、薄膜、皮革加工、合成纤维、土壤改良等方面应用,开发利用前景广阔。
 
  目前,醋酸乙烯的工业生产方法主要有乙炔法和乙烯法,其中乙烯法由于工艺性、经济性好而占据主导的地位。
 
  亚洲为产能增长主力
 
  近年来,世界醋酸乙烯的生产能力稳步增长,但装置关闭与新建或者扩建装置并存。
 
  北美地区产能没有变化,西欧地区由于西班牙塞拉尼斯公司关闭其20万吨/年生产装置,英国英力士公司关闭其30万吨/年生产装置等,使得产能大幅度下降。中南美地区也关闭了部分产能。
 
  与此同时,在亚洲地区,不少新建或者扩建装置建成投产。新增产能主要来自我国台湾大连化工公司15万吨/年生产装置、新加坡大连化学公司35万吨/年生产装置,以及四川宜宾天原集团公司、山东滕州中盛化工公司、内蒙古蒙维科技公司等企业
 
  截至2016年11月底,世界醋酸乙烯的总年产能达到811.8万吨,其中东北亚地区年产能为484.3万吨,占世界总产能的59.66%;东南亚地区年产能为56万吨,占6.9%;北美地区年产能为170.5万吨,占21%。
 
  世界醋酸乙烯的生产工艺中,采用乙烯法的生产能力约占总产能的68.5%,采用乙炔法工艺的年产能占31.5%。其中北美全部采用固定气相床乙烯/醋酸工艺,而我国则主要采用乙炔/醋酸法生产工艺。
 
  塞拉尼斯公司是目前世界上最大的醋酸乙烯生产厂家,产能为142.5万吨,占世界总产能的17.55%,分别在美国、德国、中国、新加坡建有生产装置;其次是中国石化,产能为124.8万吨,占总产能的15.37%。
 
  今后几年,世界上仍有多家企业计划新建或者扩建醋酸乙烯生产装置,装置主要集中在中国和美国。比如,内蒙古蒙维科技公司、山东滕州中盛化工公司、江苏索普公司等企业有新增产能的计划。预计到2020年,世界醋酸乙烯总年产能达到900万吨。
 
  与产能同行,世界醋酸乙烯的消费量稳步增加,2010年世界醋酸乙烯消费量为515万吨,2015年增至566.5万吨,2010~2015年消费量的年均增长率约1.9%。消费主要集中在北美、西欧和东北亚地区,2015年这3个地区的消费量合计达到484.5万吨,占世界总消费量的85.53%。
 
  预计今后几年,世界醋酸乙烯的需求量以年均2.6%的速度增长,到2020年需求量达到644.4万吨。其中,增长最快的是东南亚地区,消费量的年均增长率达到5.8%;增长最慢的地区是西欧地区,消费量的年均增长率只有0.3%。
 
  世界醋酸乙烯主要用于生产聚醋酸乙烯、聚乙烯醇及EVA树脂等。2015~2020年消费增长最快的将是VAE领域,消费量的年均增长率达到4.1%;增长最慢的是聚醋酸乙烯酯领域,消费量的年均增长率只有1.9%。
 
  中国产能占近半壁江山
 
  距离北京东方石化公司引进日本可乐丽技术建起我国第一套醋酸乙烯装置,已经54年。如今,我国醋酸乙烯总年产能达到318.8万吨,成为世界上最大的醋酸乙烯生产国,占世界总产能的39.27%。其次是美国,年产能为170.5万吨,占产能的21%。
 
  中国石化四川维尼纶厂是目前我国最大的醋酸乙烯生产厂家,年产能为50万吨,占国内醋酸乙烯总产能的15.68%;其次是中国石化长城能源化工(宁夏)有限公司,年产能为45万吨,占14.12%;再次是塞拉尼斯(南京)化工有限公司,年产能为30万吨,占9.41%。
 
  经过多年的发展,我国醋酸乙烯供应格局和产能分布都发生了变化。以前,我国醋酸乙烯生产厂家主要集中在塞拉尼斯(南京)化工有限公司及中国石化子企业。近年来,随着内蒙古蒙维科技有限公司、内蒙古双欣环保材料有限公司等企业的装置建成投产,打破了供应格局。
 
  四川省是目前我国最大的醋酸乙烯生产地区,年产能为62万吨,占全国总产能的19.45%;其次是宁夏,年产能为55万吨,占17.25%。
 
  我国的醋酸乙烯生产企业往往配合建设下游的生产装置,比如山西三维、中国石化长城能化、安徽皖维、湖南湘维等建有聚乙烯醇生产装置;北京东方石化有机化工厂配套建有共聚树脂(EVA)装置;四川维尼纶厂除了下游醋酸乙烯—乙烯共聚乳液、维纶装置之外,还配套有上游醋酸装置;塞拉尼斯(南京)化工有限公司除配套醋酸乙烯乳液之外,也建有上游醋酸生产装置。
 
  从工艺上看,我国醋酸乙烯生产仍以电石乙炔法为主,产能为199万吨/年,占总产能的62.42%。我国富煤贫油气的能源格局随着国内石油、天然气供应的日益紧张,国内化工行业向煤化工倾斜的趋势强烈,国内以煤炭为主的能源消费格局短期难以改变,因此电石乙炔法仍占据主导地位。
 
  由于原料乙烯和天然气的资源稀缺和地域性,以及石油乙烯法和天然气乙炔法的工艺路线有一定技术难度,目前我国只有中国石化下属的几家企业和南京塞拉尼斯采用乙烯法或者天然气乙炔法生产,其中采用乙烯(含生物基乙烯)的年产能为69.8万吨,占总产能的21.89%;采用天然气乙炔法的年产能力为50万吨,占15.68%;
 
  值得一提的是,广西广维化工10万吨/年生物乙烯法醋酸乙烯生产装置的建成投产,使我国一举跨入了生物乙烯及醋酸乙烯生产技术国际领先行列。
 
  高品质产品市场仍有空间
 
  由于我国乙炔法醋酸乙烯的产能占据主导地位,而我国又是世界最大的醋酸乙烯生产国家,因此未来世界醋酸乙烯的生产工艺仍将是乙烯法和乙炔法生产工艺长期并存。不过随着环境及能源危机的愈演愈烈,乙烯气相法的重要性更加突出,将是未来醋酸乙烯生产的主要发展方向。特别是以生物质生产的乙烯为原料的绿色工艺路线必将得到重视。
 
  由于我国以煤炭为主的能源消费格局短期难以改变,加上乙烯法自有生产技术还不完善,因此,未来我国醋酸乙烯仍将以乙炔法为主,乙烯法为辅。而北美、西欧及东北亚等地区以乙烯法生产工艺为主。
 
  醋酸乙烯生产全球化进程加速,醋酸乙烯供需所在地的匹配逐步升高。由于目前西欧国家的醋酸乙烯市场已基本饱和,需求量增速放缓,未来世界醋酸乙烯的需求增长主要靠以中国为首的亚洲、中南美、中东欧等地区拉动。
 
  亚洲地区仍将是全球醋酸乙烯需求量最大的地区,但由于亚洲地区生产能力已经过剩,全球每年新增的产能基本上被亚洲地区所吸收,亚洲已经成为世界醋酸乙烯市场的焦点,市场竞争将十分激烈。
 
  在消费结构方面,世界醋酸乙烯仍将聚醋酸乙烯和聚乙烯醇为主,但增长幅度将减少,醋酸乙烯—乙烯共聚乳液(VAE)将成为今后增长速度最快的发展领域,而聚醋酸乙烯的增长速度最慢。未来,北美和东北亚地区仍将以聚乙烯醇消费为主,而西欧地区和东南亚地区则仍将以聚醋酸乙烯消费为主。
 
  我国醋酸乙烯的消费结构仍将以聚乙烯醇为主,今后共聚树脂(EVA)的需求量将得到较快发展。未来一段时期内,由于我国醋酸乙烯产量的大幅增加、下游需求不旺、原料价格处于较低价位,供需矛盾将更加明显,行业竞争加剧,生产企业利润空间将明显受到挤压。市场价格将整体长期维持低位运行,价格高位坚挺的好日子或将一去不复返。
 
  今后几年,我国仍有多家企业计划新建或者扩建醋酸乙烯生产装置,比如内蒙古蒙维科技公司25万吨/年装置、山东滕州中盛化工公司10万吨/年、江苏索普有限公司33万吨/年装置等。新建扩建装置主要集中在具有丰富原料电石的西部地区,工艺仍将采用电石乙炔法,且装置大多配套聚乙烯醇等下游产品。届时,我国醋酸乙烯产能过剩局面将更加严重,竞争将更加激烈。
 
  从国内装置的分布看,富裕产能主要集中在华北、西北地区,华东、华南地区则是我国聚乙烯醇、涂料、胶黏剂等醋酸乙烯下游消费最集中的区域。目前我国醋酸乙烯新增装置产品以中低端料为主,因此未来我国醋酸乙烯的进口量虽然将大幅度减少,但一些高品质产品仍有一定量的进口,中国台湾、沙特等极具质量和成本优势的石油乙烯法醋酸乙烯在一定时期内仍将是我国醋酸乙烯重要的进口资源渠道。
 
  相比发达国家,中国的劳动力及原材料等一些列生产成本相对更低。伴随“一带一路”倡议的逐步实施,我国与周边国家的贸易合作将会更加密切,未来我国醋酸乙烯的出口比例有望得到进一步提升,将由世界醋酸乙烯净进口国家转变为净出口国家。

  建议
 
  建议我国企业慎重新建生产装置。随着多套新建或者扩建装置的建成投产,我国醋酸乙烯已经形成了生产能力过剩的态势,未来状况更加明显,新建或者扩建装置应该慎重。
 
  建议大力发展新工艺技术,电石乙炔法今后的重点是加快采用等离子体、干法乙炔等新技术来生产电石乙炔原料,以减少常规湿法工艺所存在的“三废”污染问题。乙烯法生产技术今后的重点是开发高效、稳定、高选择性的催化剂,不断提高催化剂的性能,开发先进的流化床反应器及改进固定床反应器生产工艺技术;加快解决乙烯法催化剂活性降低等关键问题。
 
  同时,加快其他新技术的开发,比如醋酸或醋酸甲酯合成醋酸乙烯等新技术的研究开发,以拓展原料路线,实现原料和工艺的多元化。
 
  我国企业在规模化的基础上,应充分考虑利用上下游一体化产业链的优势,大力发展产业链,以减小经营风险,实现效益最大化,增强抵御市场风险的能力。提高产品质量,降低生产成本,积极扩大出口,以缓解国内过剩产能的矛盾,推动相关行业健康稳步发展。(晓铭)


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