1.世界供需現狀:亞洲產能最大,消費量占比最高
2020年,世界環氧丙烷(PO)產能約1120萬噸/年,其中亞洲產能約占全球總產能的45%,是全球產能最大的地區;西歐占比約24%;北美約占22%。
2020年,世界環氧丙烷消費量約930萬噸。按地區來看,亞洲是世界環氧丙烷消費量最大的地區,年消費量達448萬噸,占世界總消費量的48%;西歐消費量為221萬噸,占比24%;北美地區消費量為187萬噸,占比20%。
世界環氧丙烷的主要應用領域包括聚醚多元醇(PPG)、丙二醇、1,4-丁二醇和丙二醇醚等,其中消費量最大的領域為PPG,各地區消費結構差異不大。2020年該領域環氧丙烷消費量約840萬噸,占比75%;丙二醇對環氧丙烷的消費量約155萬噸,占比13.8%;1,4-丁二醇對環氧丙烷的消費量約19萬噸,占比1.7%;其他領域環氧丙烷消費量占比約9.5%。
2.國內供需現狀:國內供需缺口尚存
2.1生產工藝:傳統工藝與先進工藝共存
環氧丙烷生產工藝技術主要有5種,即傳統的氯醇法與先進的共氧化法(環氧丙烷/SM法、環氧丙烷/TBA法)、異丙苯氧化法(CHP環氧丙烷法)、過氧化氫氧化法(HP環氧丙烷法)和O2直接氧化法,其中氯醇法和共氧化法是目前最廣泛應用的技術。2020年國內環氧丙烷產能中,氯醇法約占50%,其余為共氧化法、HP環氧丙烷法和CHP法技術,詳見表1。
表1 環氧丙烷主要生產工藝技術比較
2.2生產企業:華東地區產能集中
2020年,國內共有環氧丙烷生產企業19家(詳見表2),其中13家位于華東地區,產能占全國總產能的69.3%。生產企業數量最多的省份為山東省,環氧丙烷產能占全國產能的47.2%。
目前,國內氯醇法環氧丙烷生產企業主要位于山東省及江蘇省。氯醇法環氧丙烷生產成本低,但污染問題限制該技術的進一步發展。2014年以來,山東地區嚴格限制工業廢水COD排放等指標,部分氯醇法企業只能尋求搬遷或者停產。
采用共氧化法技術的4家企業中,鎮利化學和中海殼牌采用的是環氧丙烷/SM工藝,技術分別來自利安德和殼牌;煙臺萬華和金陵亨斯邁采用的是環氧丙烷/MTBE技術,技術來自亨斯曼。采用HP環氧丙烷工藝的企業中,中石化長嶺10萬噸/年示范裝置為中石化自有技術。
表2 2020年我國環氧丙烷主要生產企業概況 萬噸/年
2.3消費領域:聚醚多元醇為消費最大領域
2020年,中國環氧丙烷消費量約299萬噸,消費主要集中于聚醚多元醇、丙二醇和丙二醇醚等領域,其中在聚醚多元醇方面的消費量占比達70%。2020年環氧丙烷消費結構見圖2。
2.4供需關系:供需缺口尚存
2020年,我國環氧丙烷生產能力329萬噸/年,受新冠肺炎疫情影響,裝置平均開工率77%,產量同比下降33萬噸。同年,國內環氧丙烷消費量299萬噸,同比下降10%。2020年我國環氧丙烷供需缺口46.7萬噸。2015―2020年我國環氧丙烷供需情況詳見圖3。
圖3 2015―2020年我國環氧丙烷供需情況
3.國內展望:產能穩步提升,未來環氧丙烷有望實現自給自足
3.1供應預測:新增產能較多,主要為HP環氧丙烷法和環氧丙烷/SM法
據統計,國內有24個環氧丙烷擬在建項目,總產能約615萬噸/年,項目主要分布在華東、華南和華北地區。《產業結構調整指導目錄》(2019年)中明確提出“淘汰環境污染嚴重的氯醇法生產環氧丙烷技術”,因此擬在建項目主要采用HP環氧丙烷法和環氧丙烷/SM法工藝。
不考慮現有氯醇法裝置的淘汰,預計至2025年,國內環氧丙烷生產能力將達943萬噸/年。我國環氧丙烷擬在建項目具體見表3。
表 3 我國部分環氧丙烷擬在建項目 萬噸/年
3.2消費預測:未來國內消費仍以聚醚多元醇為主
預測未來國內環氧丙烷消費量將繼續增長,到2025年消費量將達405萬噸,2020―2025年均增長率6.3%。
環氧丙烷主力下游聚醚多元醇中,基礎軟、硬泡聚醚產量大,預計未來對環氧丙烷消費量支撐仍較大。為提高產品附加值,許多聚醚工廠在進行結構轉型,增加開發高活性、高分子量、高附加值聚醚,近年來POP、高回彈聚醚產能增速明顯,但短期內消費環氧丙烷的量仍將低于基礎聚醚。我國目前聚醚多元醇有18個新建擬建項目,合計產能達到297萬噸/年,如果這些項目都順利投產,預計到2025年,對環氧丙烷的消費量將達280萬噸左右。
丙二醇主要用于生產不飽和樹脂,2020年受全球疫情的影響,該領域消費量同比下降了6.7%,預計未來5年消費將會逐漸恢復,預計到2025年,該領域環氧丙烷的消費量將在45萬噸左右。
丙二醇醚是環氧丙烷第三大消費領域,預計到2025年,該領域環氧丙烷的消費量將在22萬噸左右。
環氧丙烷在其他下游化工產品中的消費占比小,加之阻燃劑、纖維素等產品受環境治理檢查影響開工不足,未來環氧丙烷的消費量可能呈下滑趨勢。
2025年環氧丙烷消費結構預測見圖4。
3.2供需關系:產能大幅增加,自給自足指日可待
隨著國內環氧丙烷新建擬建項目的建成投產,預計2025年我國環氧丙烷產能將達943萬噸/年,產量將大幅提升。需求方面,在聚醚多元醇和丙二醇等領域的拉動下,2025年我國環氧丙烷需求量將達405萬噸,我國環氧丙烷將可實現自給自足。
4.發展建議
1.國內環氧丙烷正處于快速發展階段,新建產能以HP環氧丙烷法和環氧丙烷/SM法工藝為主。隨著擬在建項目的建成投產,預計我國環氧丙烷產能可以滿足國內需求,且有富裕,傳統的氯醇法工藝將逐漸遭淘汰,行業需注意防范產能過剩的風險。
2.國內環氧丙烷消費市場仍將集中在以江蘇和山東為主的華東市場,消費領域主要為聚醚多元醇、丙二醇和丙二醇醚等下游行業。企業在布局環氧丙烷時,應同時規劃下游產品,減少銷售壓力。
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