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外汇天眼APP讯 : 从2006年国内第一个有机化工期货PTA上市至今13年，我国的化工期货品市场发展迅速。根据目前化工期货品种体系来看，国内先后上市了PTA、线性低密度聚乙烯、聚氯乙烯、甲醇、聚丙烯、乙二醇、尿素、苯乙烯等8个有机化工商品期货品种，全面覆盖石油化工与煤化工领域。 近两年化工期货品种上市进度进一步加速，18年底至今短短1年时间，乙二醇、尿素、苯乙烯陆续加入化工期货的大家族，PTA、甲醇期权也在紧张筹备之中，国内化工衍生品市场成交规模逐步扩大，截止2019年11月底，目前上市的8个化工期货品种总成交量（单边）达到7.37亿手，较去年同期增加65%。 化工衍生品市场迅速扩容，离不开我国石化产业的迅速发展，根据国家统计局数据，截至2018年末，石油和化工行业规模以上企业27813家，全年增加值同比增长4.6%；石化企业数量众多，企业应对产品价格剧烈波动的风险有强烈的避险需求，化工品现货贸易发达也使得期货市场参与主体更加丰富。 随着时间的发展，未来化工品板块必将迎来进一步的丰富和发展。但是相比于其他板块的期货品种，化工品产业链复杂，生产工艺多样，终端需求应用广泛，想要快速了解和熟悉一个品种并不容易，因此本文试图以简单的语言向大家介绍一下当前已经上市的8种化工期货品种。 化工产业链全景鸟瞰 本文主要介绍的8个化工品种均属于有机化工品，是以石油、天然气、煤等为基础原料生产加工而成的产品。 从品种的生产源头分类，甲醇、尿素以煤头为主要生产工艺，PTA、聚乙烯、聚丙烯、PVC、苯乙烯以油头为主要生产工艺，乙二醇油头生产工艺为主，近两年煤制乙二醇工艺占比不断提高。按照存储的形态分类，主要分为液体化工品和固体化工品，其中甲醇、乙二醇和苯乙烯属于液体化工品，PTA、PVC、聚乙烯、聚丙烯和尿素属于固体化工品。液化品由于仓储运输要求高，库存变动大，因而通常价格相较固体化工波动更大。按照危化品和一般化学品分类，甲醇和苯乙烯属于危化品，其余属于一般化工品。  PTA PTA，2006年12月登陆我国期货市场，是国内上市的第一个化工期货品种，也是脉络复杂的化工产业链中相对简单的一个品种，本次的介绍也从它开始。 PTA是精对苯二甲酸的英文简称，在常温下是白色粉状晶体，无毒、易燃。PTA生产工艺相对单一，通常是原油通过常减压蒸馏得到石脑油，石脑油经过催化重整得到PX，有些短流程的工艺通过石脑 油重整得到MX(混二甲苯)，MX加工产出PX，PX是PTA的直接原料，绝大部分的PX都用于生产PTA，通常每吨PTA消耗0.655吨PX，PTA的生产过程以醋酸为溶剂，在催化剂的作用下经空气氧化，生成粗对二甲苯，粗对二甲苯加氢精制制得精对苯二甲酸。 PTA的直接下游是聚酯，世界上90%以上的PTA用于生产聚酯。聚酯根据用途分类其主要产品包括聚酯纤维（俗称涤纶）、瓶用切片和薄膜切片，聚酯纤维包括长丝和短纤。在国内市场中，有77％的PTA用于生产聚酯纤维，终端是纺织品服装；18％用于生产瓶级聚酯，主要应用于各种饮料尤其是碳酸饮料的包装；5％用于膜级聚酯，主要应用于包装材料、胶片和磁带。PTA的下游延伸产品最主要的是聚酯纤维。  说到PTA不得不提另一个上市不久的期货品种乙二醇，乙二醇和PTA均属于聚酯原料，两者互为互补品，通常每吨聚酯需要0.855吨PTA和0.335吨乙二醇。 乙二醇 乙二醇（monoethylene glycol）又名“甘醇”，简称MEG。化学式为(CH2OH)2，是最简单的二元醇，常温下为无色、无臭、有甜味的黏稠液体。和PTA相比，乙二醇的生产工艺更加多样化。世界乙二醇主要工业化生产技术包括乙烯法和草酸酯法，根据生产原料的不同乙二醇生产工艺又可分为油头、气头和煤头。 石油路线生产工艺是目前亚洲乙二醇主要生产工艺，约2/3的乙二醇产能以石脑油原料法生产。油制乙二醇生产工艺的优点是工艺成熟，缺点是生产过程水耗大、能耗大、成本高，且关键技术基本由SHELL、SD以及UCC三家公司垄断。 天然气制乙二醇技术通常是指利用石油伴生气乙烷制乙烯，乙烯制乙二醇的方法，结合天然气资源的分布，该技术主要集中在中东、加拿大及美国等地区。 煤制乙二醇是我国独有生产工艺，通常以煤为原料，通过气化、变换、净化及分离提纯后分别得到CO和H2，其中CO通过催化偶联合成及精制生产草酸酯，再经与H2进行加氢反应并通过精制后获得聚酯级乙二醇，该工艺流程短、成本低。煤制工艺生产的乙二醇含有1,2-丁二醇，碳酸乙烯酯等杂质，下游接受程度还有待提高，目前聚酯工厂通常通过煤制乙二醇和乙烯制乙二醇掺混方式使用。 除了以上的工艺外，乙二醇还可以通过MTO和外采乙烯生产。MTO主要是通过甲醇制烯烃，乙烯制乙二醇，外采乙烯主要是短流程，通过直接外采乙烯制环氧乙烷制乙二醇，在乙烯价格相对便宜的时候外采乙烯生产具有一定的经济性。从目前的利润测算来看，中东北美的石油伴生气制乙二醇最具成本优势，其次是石脑油制和煤制，MTO和外采乙烯亏损相对严重，当下价格各主流生产工艺均亏损或盈亏平衡附近。乙二醇下游主要消费领域和PTA相同，绝大多数的乙二醇（90%以上）应用于聚酯行业，还有3-4%的需求应用于防冻液，还有部分应用于活性剂及精细化工方面  甲醇 2011年郑商所上市国内第一个液体化工品甲醇，甲醇和乙二醇同属于醇类，甲醇是有机醇类中最简单的一元饱和醇,其分子式CH3OH,是一种无色、透明、易燃、易挥发的有毒液体。 甲醇生产的主要原料是一氧化碳和氢气，中国甲醇的生产原料主要是煤炭、焦炉气和天然气，其中煤制甲醇是最主要的生产工艺，约占79%左右，天然气制甲醇占11%，焦炉气制甲醇占比约10%。 煤制甲醇工艺，主要是指煤与空气中的氧气在气化炉内制得高CO含量的粗煤气，按照一定碳氢比加入H2,经净化工序将多余的CO2和硫化物脱出后得到甲醇合成气，在经过压缩、合成等工序制得含水粗甲醇，经过精馏工序精制得到产品甲醇。 以天然气为原料制甲醇的生产工艺主要由预转化、转化、压缩、合成和精馏等单元组成。天然气经预转化脱硫后，只需调整合适的水碳比，转化后的合成气即达到甲醇合成的要求。因此天然气制甲醇工艺技术可靠、流程短、设备少、操作简单，适合于建设大型或超大型甲醇装置。国外主要以天然气制甲醇为主要生产工艺，成本相对低廉，甲醇的内外盘价差打开，进口甲醇不断进入港口，港口高库存成为压制甲醇价格的重要因素。  目前，世界上只有中国大规模地采用焦炉煤气制取甲醇的技术。焦炉煤气制取甲醇的关键技术是将焦炉煤气中的甲烷及少量多碳烃转化为一氧化碳和氢气。基本工艺是焦炉煤气首先经低压压缩，然后进行有机硫加H2转化为无机硫，精脱硫后加压催化部分氧化，使焦炉气中的烃类进行转化，使之成为CO和H2，加压合成粗甲醇，经过精馏产出产品甲醇。 甲醇在传统化工领域应用广泛，其传统下游主要应用在甲醛、二甲醚、醋酸、MTBE、DMF、氯甲烷、甲胺等，是一系列化工产品的上游原料，在化工领域具有重要的基础性地位。近两年甲醇以MTO（甲醇制烯烃）为主的新兴下游需求成为甲醇需求增长的主力军。当前甲醇的传统需求增速稳定，未来主要边际需求增量在MTO项目上。 尿素 介绍完甲醇，我们来分享甲醇的好兄弟尿素期货。尿素期货19年8月上市，虽然上市时间不长，但他和甲醇关系密切，国内多套合成气制联醇装置可以同时产出甲醇和尿素，联醇工厂通常会根据两者的经济性调节两者的生产比例，因此两者可以称为一母双胞的好兄弟。 尿素，又称碳酰胺，是由碳、氮、氧、氢组成的有机化合物，化学式为CO(NH2)2。工农业用尿素为白色或微黄色颗粒，无臭无味，易溶于水。作为一种中性肥料，尿素适用于各类土壤和植物，它既是最大又是含氮量最高（约46%）的化肥品种，我国是世界上尿素生产、消费和出口的大国。目前我国国内尿素严重过剩，市场在经历整合淘汰落后产能，我国的尿素以出口为主，出口的主要国家为印度等农业生产大国。 尿素的原料来源可以分为煤头和气头，从全球角度来看，由于中东、美国等地有廉价易得的天然气，国际上约71%的尿素由天然气制得，气头工艺是全球主流工艺。而我国的以煤炭为主流工艺。我国煤制尿素占全国总产能的近8成，天然气制尿素占比近2成。  煤头尿素根据煤气技术大致可分为固定床、流化床和气化床。煤气化制气化剂在高温状态下经过氧化还原反应，产生合成气（一氧化碳和氢气）的过程。气化床在经济性、环保效益、能量利用、原材料范围等方面占有优势。诸多气化床中，又以水煤浆气化和航天炉表现最为突出，是国内煤头尿素产业升级的发展的方向。 在工艺上，煤制甲醇与尿素的生产工艺线条非常近似，尤其是在源头上二者均在第一环节、第二环节关联至煤炭，联醇企业的规模大多集中在年产20万吨上下，较大者可至年产50万吨水平。联醇装置调节甲醇和尿素比例时，通常是影响供应的边际变量。 尿素下游按照用途主要分为农业需求和工业需求，其中应用于农业做氮肥是最主要的需求，占比72%，工业需求占比28%。农业需求中绝大多数的尿素用于直接施肥（48.7%），还有部分用于制造复合肥（23%），我国的农业需求相对稳定，其淡旺季和农业生产有明显相关性，旺季一般在3月春耕开始至10月。工业需求主要应用在人造板、三聚氰胺、车用尿素、电厂脱硝以及氰尿酸。 聚乙烯 最后我们要介绍的四个品种他们和塑料（通用树脂）有着密切的关系，他们及其下游衍生品构成了五大通用合成树脂。我们通常把聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS合称为五大通用树脂，其中聚苯乙烯和ABS的主要上游是苯乙烯，他们构成了合成树脂行业的主体产品。也就是说目前上市的期货品种LLDPE、拉丝级PP、PVC和苯乙烯覆盖了全部主流的通用树脂产品。 我们先从最先上市的聚乙烯开始介绍。聚乙烯主要包括三大类：低密度聚乙烯LDPE、高密度聚乙烯HDPE和线性低密度聚乙烯LLDPE,目前交易所上市的交割品种为LLDPE。LLEPE是乙烯与少量高级α-烯烃在催化剂作用下，经过高压或低压聚合而成的一种共聚物，无毒、无味、无臭，呈乳白色颗粒。 LLDPE的生产线路主要有两条，一条源自原油：原油——石脑油——乙烯——聚乙烯——LLDPE,另一条源自天然气：天然气——乙烯——聚乙烯——LLDPE。LLDPE主要采用石油路线，聚乙烯生产装置都是一体化装置，即工厂直接采购石脑油，通过一体化装置生产出乙烯和聚乙烯；中东一些国家采用天然气路线。LLDPE属于寡头垄断行业，中石油中石化两家占据市场80%的份额，另外20%是国际上大型聚乙烯生产企业在我国的合资企业。 聚乙烯的下游应用广泛，主要应用于薄膜、模塑、管材和电线电缆，其中薄膜是LLDPE最主要的下游，具体产品例如保鲜膜、垃圾袋、弹性包装物等，薄膜的消费领域中主要包括包装膜和农膜。农膜3-4月和8-9月是旺季，农膜季节性变动是影响需求的边际变量之一。  聚丙烯 说完聚乙烯，接下来我们了解下聚丙烯，聚丙烯外观和聚乙烯相似，但比聚乙烯更透明、更轻。聚丙烯通常为半透明无色固体，无臭无毒，密度小，是最轻的通用塑料。具有耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是的优点，缺点是耐低温冲击性差，较易老化，但可通过改性克服。 新国标按用途把聚丙烯分为窄带类（拉丝级PP）、注塑类、薄膜类、纤维类、挤出类。目前交易所交割的标品聚丙烯是拉丝级粒料，但是粉料对粒料有一定的替代作用。按照聚丙烯的生成方式可以分为均聚、共聚（丙烯乙烯共聚，乙烯约占10%）和其他。 聚丙烯主要工艺来自于原油，属石油化工的下游产业，基本流程为：石油——石脑油——丙烯——聚丙烯。具体来看主要路径是原油经炼油装置加工成汽、柴、煤油等成品油和石脑油，石脑油通过裂解装置生产烯烃和苯，其中乙烯和丙烯生产比例大致5：3(即每生产1吨乙烯大约同时生成0.6吨丙烯，不同装置该比例上下浮动)，乙烯主要用于生产聚乙烯，丙烯用于生产聚丙烯。乙烯、丙烯几乎百分之百用于生产聚乙烯和聚丙烯，其中1吨聚乙烯需要消耗1.01吨乙烯，均聚聚丙烯和丙烯之间也几乎是1：1的关系，共聚聚丙烯消耗的乙烯和丙烯比例大约在2：8左右。 世界上的丙烯供应主要来自联产过程，这些过程产出除了产出丙烯之外还会产出乙烯和汽油，由于丙烯需求增长较乙烯和汽油增长快，为了使丙烯的供应满足需求，甲醇制烯烃以及丙烷脱氢（PDH）技术成为丙烯边际供应增长方向之一。 煤制烯烃主要是通过MTO/MTP（MTO主要是甲醇制乙烯和丙烯，MTP是甲醇制丙烯）装置生产聚丙烯，其基本工艺流程为：煤炭——煤化气（一氧化碳与氢气混合气体）——甲醇——乙烯/丙烯——聚乙烯/聚丙烯。丙烷脱氢是在非均相催化剂存在下进行的吸热反应，产品包括丙烯、氢气和少量的甲烷、乙烷、乙烯等轻烃。由于PDH装置利润空间丰厚受到了多方业者的青睐，截止到2019年9月份，国内正常运行的丙烷脱氢装置已有9套，未来五年内丙烷脱氢在建及拟建计划至少有不少于20家，涉及装置年产能不低于1000万吨。 从聚丙烯的下游来看，国内聚丙烯主要应用于塑编、注塑、薄膜、纤维、管材等领域。塑编仍然是PP最大的下游，主要以工农业编织包装袋为主，注塑主要以家电、汽车专用料、家居用品、玩具、文具医用材料为主；薄膜以BOPP、CPP为主；纤维以无纺布、地毯为主。近5年，拉丝、BOPP等传统的PP消费领域占比均呈下降趋势；而均居注塑、共聚注塑、透明料、纤维料等领域需求呈增长趋势。 PVC 聚氯乙烯，相比于聚烯烃小众一点，经常走独立行情，这与其主流的生产工艺有一定的关系。聚氯乙烯为微黄色半透明状，有光泽。透明度胜于聚乙烯、聚丙烯。聚氯乙烯具有阻燃、耐化学药品性高、机械强度及电绝缘性良好的优点。具有稳定的物理化学性质，不溶于水、酒精、汽油，气体、水汽渗漏性低。 PVC的生产工艺主要有两种，电石法和乙烯法，目前的主流工艺是电石法，电石法制PVC占PVC总产能的70%以上。电石法主要以煤炭为主要原料，煤炭炼焦得到焦炭，将焦炭与生石灰混合，电炉加热得到电石（CaC2）。电石是煤化工从无机原料转化为有机产品的重要中间体，将电石用水进行处理，就可以得到乙炔。乙炔和氯化氢气体反应，产品就是氯乙烯，氯乙烯再进一步聚合得到最终产物聚氯乙烯。电石法生产1吨聚氯乙烯需要消耗电石1.45吨-1.5吨，消耗氯化氢气体0.75吨-0.85吨，直接耗电量450千瓦时-500千瓦时；而生产1吨电石又需要耗电3450千瓦时，所以加上生产聚氯乙烯的直接耗电量，这样估算起来电石法生产1吨聚氯乙烯需要耗电超过5600千瓦时。经过成本估算，电石占聚氯乙烯成本的65％-70％，而电石的成本主要由电价来确定，因而电石法聚氯乙烯的成本与电价的关系非常大。 电石法生产PVC时还要考虑氯碱平衡的问题。通常电解食盐水，氯气和烧碱两种关联产品按照固定质量比例1:1.13的比例生产出来，如果下游烧碱产业需求好，即使电石法工艺出现亏损，综合利润仍然维持的话，氯碱一体的PVC的工厂可能会维持开工率。 乙烯法的主要原料是原油，通常是原油炼制石脑油，石脑油进行裂解分离得到乙烯，乙烯与氯气合成氯乙烯，通常乙烯法生产1吨聚氯乙烯需要消耗乙烯0.5吨，氯气0.65吨。当前乙烯法制PVC占比不高，但未来随着大炼化装置投产，乙烯法的比例将有所提高。  PVC的下游主要消费领域为管材、管件、型材、门窗、薄膜、地板革等领域，近两年管材、管件、薄膜和壁纸类需求占比增加明显。PVC的下游需求和房地产相关度较高，因而房地产开工和销售情概况也是影响PVC价格的重要因素。 苯乙烯 最后，我们来了解一下下最新上市的化工期货品种，也被市场称为魔鬼品种的液体化工品——苯乙烯。 苯乙烯（Styrene，C8H8），常温下为无色液体，不溶于水，能溶于汽油、乙醇和乙醚等有机溶剂，有毒、有特殊气味，是不饱和芳烃中最简单、最重要的成员。因为具有不饱和双键，易自聚和聚合，一般用加热或催化剂使苯乙烯发生自由基聚合。苯乙烯可燃，与空气能形成爆炸混合物。  目前世界上苯乙烯生产方法主要包括乙苯脱氢法、环氧丙烷-苯乙烯（（PO/SM））联产法和裂解汽油抽提法（C8抽提法）等。  全球苯乙烯的主流工艺是乙苯脱氢法，这种方法占全球产量份额的80%以上，即纯苯和乙烯生产乙苯，乙苯脱氢生产苯乙烯，通常每吨苯乙烯需要0.79吨苯和0.29吨乙烯。 乙苯脱氢工艺包括乙苯催化脱氢法和乙苯氧化脱氢法。 苯乙烯的直接上游是乙烯和纯苯，其中纯苯占成本比重较高。 未来供应过剩预期下苯乙烯现货很难有出现大幅利润，因而未来苯乙烯受成本纯苯变动影响更大。 环氧丙烷-苯乙烯（PO/SM）联产法又称共氧化法，由Halcon公司开发，美国Shell等公司对其完善，工艺主要是乙苯和丙烯生成环氧丙烷和苯乙烯，目前这种工艺占全球产量12%左右。 未来PO/SM工艺的投产投产产能较多。 裂解汽油抽提苯乙烯法（C8抽提法）指从石脑油、柴油和液化石油气为原料的蒸汽裂解至乙烯装置生产的裂解汽油中约含4-6%的苯乙烯，采用抽提方式将其中苯乙烯分离出来。 这种方法成本低，但产品色度一般较高，含硫且波动较大。 根据交易所苯乙烯交割质量标准，该工艺生产的苯乙烯不能作为交割产品。 苯乙烯的下游应用广泛，涉及主要产品发泡聚苯乙烯（EPS）、聚苯乙烯(PS)、ABS树脂、合成橡胶（SBR、SBL、SBS等）、不饱和聚酯树脂（UPR）以及苯乙烯类共聚物（如SBC），终端主要应用在塑料和合成橡胶制品。 其中聚苯乙烯和ABS属于五大通用合成树脂。 聚苯乙烯是苯乙烯聚合而成，根据聚苯乙烯的物化性质分类，分为非可发性聚苯乙烯（PS）和可发性聚苯乙烯(EPS)。 非可发性聚苯乙烯（PS）主要包括通用级聚苯乙烯（GPPS）和高抗冲聚苯乙烯（HIPS），我国的PS主要应用领域是电子电器行业，日用品行业，EPS主要应用领域在建筑材料、包装材料。 ABS是第二大苯乙烯衍生物，ABS是丙烯腈（A）、丁二烯(B)和苯乙烯（S）的共聚物，具有抗冲强度，良好的耐油性、耐水性和化学性质稳定，耐寒性格良好等优点，主要应用于生产注塑产品、板材和薄膜，终端用户要是汽车、电子、家用电器、建筑管材行业。 丁苯橡胶主要由苯乙烯和丁二烯制成，丁苯橡胶大量用于制造轮胎、胶带、胶鞋以及其他多种橡胶制品，丁苯乳胶则用于纺织和造纸。不饱和聚酯树脂（UPR）也是苯乙烯的一大消费领域，主要用于生产玻璃钢制品、涂料和建筑建材。 总结 以上就是关于目前上市的8个能源化工品种产业链基本概述，化工品种虽然不多但其覆盖了人们生活的方方面面。目前交易所筹划PX、纯苯、瓶片和短纤等化工品种研发和上市计划，随着时间的发展未来化工品板块必将迎来进一步的丰富和发展，为化工产业链上的客户提供更多的风险管理工具。 |
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