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中国丙烯腈生产与市场前景

 技术lk007 2020-04-13

重要的不是预测,而是对策。根据目前的布局,2020年中国丙烯腈产量将达到350万吨,超过美国成为第一大生产国。目前中国从美国进口丙烯腈排名第二,占比超28%。增税会是国内企业的一个机遇。


文/黄金霞 高辉曦 张信胜 陆书来,中国石油吉林石化公司研究院 中国石油华北化工销售公司 中国石油华南化工销售公司 中国石油吉林石化公司合成树脂厂

 

1生产情况分析及预测

 

1.1世界

 

2016年,世界丙烯腈产能约为814.7万t/a。英力士集团的丙烯腈产能为135.5万t/a,为全球最大的丙烯腈生产商。2016年全球主要丙烯腈生产企业及产能统计见表1。

 

 

近年来,世界丙烯腈产能稳步增长,新增产能主要来自亚洲,而北美和欧洲地区的生产能力基本上没有变化。

 

预计未来几年,世界丙烯腈生产巨头仍计划新建或者扩建丙烯腈生产装置,主要有日本旭化成、三菱化学和沙特萨比克公司合资在沙特新建20.0万t/a装置,该项目原来计划在2015年底建成投产,现推迟到2017年建成投产。

 

英力士公司计划与天津渤海化工集团公司合资(各占50%的股份)在我国天津新建一套26万t/a丙烯腈生产装置。加上我国大陆山东海力以及广西科元等新建装置生产能力,预计到2020年世界丙烯腈的总生产能力将达到约860万t/a。

 

1.2中国

 

生产装置主要集中在中国石油化工集团公司(简称:中石化)和中国石油天然气集团公司(简称:中石油)所属企业,其中中石化(含合资企业)的生产能力合计为120.8万t/a,约占总生产能力的55.7%;中石油生产能力为70万t/a,约占总生产能力的32.3%;唯一的民营企业江苏斯尔邦石化,其丙烯腈生产能力为26万t/a,占约占总生产能力的12.0%。上海赛科石化公司的丙烯腈总产能为52万t/a,国内排名第一,约占国内总产能的24%;中国石油吉林石化公司国内排名第二,生产能力为42万t/a,约占国内总产能的20%。

 

这些装置全部采用丙烯氨氧化法生产工艺,初期均采用BP公司的技术,后来大都采用上海石油化工研究院的技术进行改扩建。除了上海赛科之外,其余装置均配套建有下游生产装置(腈纶、ABS树脂或者丁腈橡胶等)。

 

2016年国内丙烯腈总产能达到216.8万t/a左右,总产量为193.6万t,开工率达到89%,产能与产量均与2015年持平。我国丙烯腈生产企业生产能力及产量如表2。

未来几年,丙烯腈仍将有大量新增产能投放市场,包括青海庆华集团、中海油东方石化海南精细化工公司、天津海力达化工有限公司、中化泉州、广西科元、山东海力集团都等均有新建丙烯腈装置的计划。未来几年国内新建拟建的丙烯腈装置见表3。

未来新扩建项目中,最先投产的预计将是山东海力的13万t/a丙烯腈项目;英力士和渤海集团合资在天津计划投建的26万t/a的丙烯腈装置由于“天津港”事故的影响,投产时间尚未确定,该套装置将采用英力士的工艺和催化剂技术。华南地区有两套新增计划,中海油20万t/a的丙烯腈新装置为其二期工程,系中海油全资子公司-中海石油炼化有限责任公司负责投资建设,尚无具体投产时间;另一套为广西科元的20万t/a的新装置,由于公司项目计划的更改,将先投产ABS装置,丙烯腈项目延后至2018年。

 

华东地区有一套新增计划,中化泉州26万t/a的丙烯腈新装置还在建设之中,开车投产之日还遥遥无期。西北地区有一套新增计划,青海庆华集团30万t/a的丙烯腈新装置尚在商榷之中。未来如果这些项目均能够按照计划实施,预计到2020年,我国丙烯腈的总生产能力超过350万t/a,中国将超过美国成为世界最大的丙烯腈生产国。

 

2市场分析及预测

 

2016年,国内丙烯腈的总消费量约为220万t,同比增加44万t。丙烯腈需求增加主要是ABS方面的需求增加,而腈纶方面是负增长。下游腈纶行业开工降至7成左右,腈纶纱线库存居高不下,导致腈纶厂家限产降负。

 

世界丙烯腈主要消费地区是亚洲、欧洲和北美。而在各个地区中,亚洲仍是推动全球需求增长最快的市场。我国丙烯腈产品主要用于生产腈纶、ABS/SAN以及丙烯酰胺和丁腈橡胶等产品。国内丙烯腈下游消费企业均主要集中在华东、华北及东北三个地区,其中华东仍是消费量最大的区域,其次为东北和华北,占比分别为52%、24%及20%。

 

2016年腈纶、ABS/AS和丙烯酰胺依旧是丙烯腈的三大下游消费领域,分别占到32.9%、36.9%和20.8%,其余为丁腈橡胶、己二腈/己二胺、抗水剂和胶粘剂、其它有机合成和医药以及非质子型极性溶剂等方面的消费量约占9.4%。整体与2015年相比,腈纶占比降低2.2%,ABS占比则上升了4.7%。虽然2016年ABS/SAN无新产能扩增,但仍占据丙烯腈第一大下游消费领域。2008—2016年国内丙烯腈消费情况如表4所示。

2011—2016年丙烯腈表观消费量的变化走势如图1所示。

丙烯腈产能增长过快,下游行业却未能紧跟脚步。丙烯腈主要用于生产ABS、腈纶、丙烯酰胺等产品。2016年,晴纶下游纱厂订单不多,产销转弱,对腈纶原料消耗缓慢,导致市场供应压力逐步增加,从5月起,腈纶厂家多限产降负以平衡产销。

 

从后期来看,丙烯腈产能仍将快速增长,未来几年,英力士与渤海化工合资的26万t/a、广西科元20万t/a、中化泉州26万t/a丙烯腈装置等即将上马。而其下游发展却已进入瓶颈期,丙烯腈供需矛盾愈发凸显,前景令人担忧。预计2017年我国对丙烯腈的表观消费量将达到约240万t,其中用于生产腈纶的丙烯腈比例将逐渐下降,而ABS/SAN所占比例却将不断增加。

 

总的来看,未来几年随着我国新建扩建ABS装置的不断投产,对丙烯腈需求还会继续增长。2016年国内丙烯腈市场价格整体走势向好,不过在上半年经历了长达近5个月的低迷整理期,三季度开始才借助国内外装置集中检修造成的供应吃紧状况,价格开始强力上拉,且高位状态一直保持到年底。具体来看,国内丙烯腈装置在2016第三季度期间开工率较低,仅维持在70%~80%之间。

 

在此期间,除斯尔邦及大庆厂家以外,其余丙烯腈厂家均有不同程度的停车检修。尤其是安庆石化,时值四年一度的全厂检修,加上在原定重启时间原料丙烯供应出现断档,导致丙烯腈装置停车超过两个月时间。而与此同时,上海赛科停车检修,进口货供应也因国外装置停车而缩减,因此整个三季度期间国内丙烯腈供应持续紧缺,因而刺激市场价格大幅上涨,节节攀升,且高位状态一直保持到年底。2016年国内丙烯腈市场价格走势如图2所示。

然而,丙烯腈市场的供应现状并不会因为短期停车而有所改变。在过去短短的两年半时间里,产能增长达到68万t/a,相当于总产能的30%以上。随着国内自给率的逐步提高,丙烯腈进口占比有所下滑,对市场不失为一个利好消息。但相较于68万t/a的新增产量,一年约十几万吨的进口下滑量仍难以挽救国内市场供应过剩的现状。

 

反观需求面,丙烯腈下游产业增速显然并没有跟上节奏。曾经的明星下游ABS行业,在经历了2010年、2011年的跨越式发展和2012年的深度回调之后,2013年进入了增速放缓的发展阶段。

 

2015年,受经济下行和需求疲软影响,ABS行业产能扩张计划或被搁置或被延迟,未能有新增产能上马。加之国内ABS生产企业产品替代率高,产销利润失衡持续困扰市场,致使装置开车率下降,对原料的需求量鲜有增加。此外,另一主要下游腈纶市场低迷已久,对市场同样难有支撑。

 

总体来看,虽然丙烯腈市场短期受到供应紧缩影响,价格出现上扬,但市场整体仍处于供过于求的格局,今后两年中还将有广西科元20万t,中化泉州26万t等丙烯腈装置计划投产,若装置能够如约上马,势必将对市场带来更为严峻的挑战,丙烯腈行业后期恐难抬头。

 

3进出口分析及预测

 

2016年全年累计进口量达到30.60万t,比2015年的进口量少9.18万t。只向印度出口了约0.2万t。由于进口美金价相较于国内丙烯腈价格优势不大,下游工厂出于成本考虑,会更多地选用国产货,国内产量的增加必定会挤占进口空间,预计2017年丙烯腈的进口量还会减少。2016年我国丙烯腈进口量及来源国家和地区见表5。

由表5可知,我国的丙烯腈进口来源主要是韩国、美国和中国台湾,约占国内总进口量的98%以上。

 

2016年我国丙烯腈的进口贸易方式全部为一般贸易。具体贸易方式和贸易份额如表6所示。

 

 

近几年丙烯腈的进口贸易方式变化不大,一般贸易方式仍是最主要的进口方式。2017年丙烯腈的进口贸易方式全部为一般贸易。合理控制一般贸易总量不仅可以平衡国内丙烯腈市场的供需,间接提高国内工厂的开工率,这也将是国内丙烯腈行业生存的长久之计。

 

4发展趋势及建议

 

随着科学技术的不断发展,丙烯腈工业呈现几大发展趋势:

 

一是以丙烷为原料的丙烯腈生产路线在逐步推广;二是新型催化剂依旧是国内外学者的研究课题;三是装置规模大型化;四是节能减排、工艺优化日益重要;五是废水处理成为重要的研究内容。

 

依托国内大专院校、科研院所的技术力量加大高浓度含氰废水处理的研发力度,寻找处理高浓度含氰废水的技术,以大幅度的降低废水处理成本,满足新形势下环保排放要求。同时投入技术力量研究无硫酸铵工艺的丙烯腈生产技术,一旦此新工艺推向生产,则原有的丙烯腈工艺是无法与之竞争的。

 

目前已有几种可能的技术方案提出:第一、向流化床反应器的稀相送入易被氧化的有机物;第二、调节流化床反应器进料的丙烯与氨的配比;第三、采用高氨转化率催化剂的无硫铵工艺;第四、采用未反应氨回收再循环利用法。

 

无硫铵丙烯腈生产工艺的重大意义在于:首先,采用该工艺去掉了复杂的硫铵回收工段,大大降低了丙烯腈工厂的建设费用;其次,该工艺不会产生含有二氧化硫的废气,消除了对大气的二次污染;第三,采用无硫铵工艺可以回收污水焚烧炉产生的高温废气的热量,从根本上解决今后反应器蒸汽发生量不足的问题;第四,采用无硫铵工艺可明显提高丙烯腈精制回收率,降低原料单耗。

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