由中國化工報社主辦的2013年中國BDO技術與下游產業發展研討會前不久在北京召開,參會代表就拓展BDO下游產業應用展開了熱烈的交流。圖為中國聚氨酯工業協會秘書長朱長春正在講解BDO在聚氨酯工業中的應用。 (錢江騰 攝)
今年以來,受產能擴張影響,曾經被賣到過2萬多元一噸的1,4-丁二醇(BDO)在市場最慘淡的時候價格幾乎被攔腰斬斷,生生坐了一回“過山車”。但當記者問及企業還要不要繼續上馬新項目時,不少企業的回答仍然很堅定——上!那么,企業是在賠本賺吆喝嗎?BDO這個產品過剩了嗎?今后行業發展應該向何處去?記者近日就這些問題進行了采訪。
產能過剩局面初顯 新上項目熱度不減
作為一種重要的有機化工及精細化工材料,BDO被廣泛用于增塑劑、泡沫人造革、纖維等方面。起初BDO主要用來制備合成橡膠單體丁二烯,但隨著丁二烯有了更經濟的來源被替代。20世紀70年代以來,聚氨酯(PU)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、四氫呋喃(THF)等下游產品的快速需求帶動了上游BDO產業的發展。
我國BDO產業起步晚,由于核心技術被掌握在外國公司手中,國內生產始終駐足不前,直到1999年東營勝利油田化工有限責任公司引進英國Davy公司順酐加氫工藝裝置建成投產,我國BDO才終于實現了工業化生產。2001~2003年期間,國內BDO年產量不足2萬噸,而同期的年進口量卻高達5萬噸,自給率不足四分之一,由于國內供給不足,所需產品一直需要從中東、歐洲等地進口。直到2008年,在國內20萬噸的BDO表觀消費量中,進口量大概占到一半。
2009年4月,陜西比迪歐化工有限公司年產3萬噸BDO生產裝置工藝流程全部打通;5月,國內首套以順酐和氫氣為原料生產BDO和四氫呋喃的裝置一次投料運行成功,同年10月,中國石化儀征化纖股份有限公司投資15.8億元建設年產10萬噸BDO項目……據統計,2006年我國BDO生產廠家共17家,總產能13.18萬噸,其中只有兩家超過2萬噸;但到了2012年,國內BDO生產廠家減少到12家,產能卻達到了50.4萬噸。
“2012年我國BDO表觀消費量已接近40萬噸,是10年前的6倍。正是在下游產品旺盛需求的影響下,國內BDO產業進入了群雄逐鹿的時代。”陜西陜焦化工有限公司董事長彌永豐如是說。
大規模集中擴產導致的直接結果就是價格的大幅波動。2010年10月,國內BDO散水價格穩定在2.3萬~2.5萬元/噸,桶裝價格更是在2.6萬~2.7萬元/噸,生產裝置運行基本穩定的企業都獲得了豐厚的利潤。然而,隨著新增產能的快速釋放以及全球經濟復蘇緩慢的影響,近兩年國內BDO市場價格呈現下降趨勢,平均價格從2012年4月的1.9萬元/噸跌至目前的1.4萬元/噸,企業的裝置開工率也普遍下降,市場明顯呈現出供大于求的態勢。
“目前,國內僅采用Reppe工藝的生產裝置就多達15套,合計產能高達125萬噸。除此之外,在建或規劃建設的項目還有:陜西韓城黑貓6萬噸、陜西恒源煤電的10萬噸、內蒙古伊東的20萬噸。這些項目全部建成后,我國BDO裝置年生產能力將接近300萬噸,而即使到了2015年,預計我國BDO市場需求總量也不過60萬~80萬噸,產能過剩會非常嚴重,市場競爭進一步加劇。”彌永豐表示。
河南煤化集團公司投資建設的年產10萬噸BDO項目是省重點項目,分兩期建設,其中一期建設年產5萬噸規模,已于去年順利投產。圖為公司BDO生產裝置。(劉永明/文 王紅欣/圖)
工藝路線各有千秋 理性選擇最為重要
“與燒堿、尿素這些大宗產品不同,BDO屬于精細化工品,企業現在投產擴建的勁頭不小,都覺得自己有優勢,但我還是要提醒一下各位投資決策時一定要理性思考,弄清自己到底有哪方面的優勢。不同地區、不同原料基礎決定著不同的原料路線,這對企業起著至關重要的作用。”石油和化學工業規劃院石油化工處副處長鄭寶山告訴記者。
據了解,根據原料來源不同,國內BDO的生產路線主要分為順酐法和Reppe法,其中,Reppe法是主要的生產工藝,占據著半壁江山的地位,而以石油路線生產的順酐法BDO近年來飽受高油價之苦,因此,除非世界石油價格大幅回落,否則Reppe法工藝仍將保持較強的競爭力。
“順酐法的生產優勢是產品質量高、含水量低、投資少,還可以聯產THF;如果采用Reppe法,要想聯產THF,就必須另建裝置。前些年,順酐法的生產優勢在國內很明顯,后來由于生產順酐的原料苯價格高位運行,導致這條路線的成本迅速上升。而Reppe法的主要原料是電石(乙炔)、甲醛和氫氣,雖然無法直接聯產副產品,但以煤為原料生產的乙炔受國際油價波動的影響較小,因此表現出較強的競爭力。”鄭寶山向記者解釋道。
據了解,國外順酐生產方法主要有苯法、正丁烷法和丁二烯法,國際上多采用正丁烷法,而國內除中石油蘭州石化公司、克拉瑪依金源公司和新疆吐哈石油公司外,其余各家都采用苯氧化法。由于焦化苯的原料粗苯更多被用于生產加氫苯(質量等同于石油苯),使得焦化苯的價格迅速攀升至石油苯的水平,行業內75%以上的企業虧損,嚴重影響了苯法順酐的盈利能力。
相比之下,我國電石資源豐富,特別是“十二五”以來,各地為大型氯堿項目配套的電石項目大量上馬。據統計,我國電石主要用于生產聚氯乙烯的消費量占70%以上;醋酸乙烯、溶解乙炔等的消費量均在70萬~80萬噸,占消費量總量的4%~5%;氯丁橡膠、乙炔炭黑和鋼鐵冶煉的脫硫劑對電石的需求量在短期內也不會發生較大變化;未來最有增長潛力的就是BDO。
“講Reppe工藝的優勢并不是為了鼓勵企業上馬BDO項目!相反,反復對比各種工藝的優劣就是想告訴企業新建項目時要慎而又慎。在當前過剩的局面下,如果要新上項目,老總們要仔細想想企業到底有什么優勢,比如,集團是能獲得可靠的煤炭資源?還是在用電、用水等能源利用方面占有優勢?”對此,鄭寶山給記者舉了一個例子:西部地區天然氣資源豐富,一些企業規劃設計了用天然氣生產乙炔進而生產BDO的工藝路線,然而前不久國家出臺的天然氣調價政策卻使這些企業始料不及。
“我們企業擁有200萬噸電石生產能力,每年可生產爐氣8億立方米,且電石爐氣中一氧化碳占75%~85%,氫氣占8%~12%。”新疆天業(集團)有限公司的副總工程師周軍表示,這些氣體都是非常好的化工原料,如果直接作為燃氣使用效益就太低了,在進行了充分的技術和市場調研基礎上,集團在2011~2012年提出了建設3萬立方米/小時電石爐氣制備高純一氧化碳和氫氣、5萬噸/年乙二醇、3萬噸/年BDO示范項目。此外,在示范項目取得成功的基礎上,公司還計劃在2013~2014年建設20萬噸/年乙二醇、17萬噸/年BDO示范項目。
圖為四川天華富邦化工有限責任公司丁二醇產品正通過管道裝船。(黃貴春 攝)
創新工藝迫在眉睫 延伸加工成為共識
BDO的價格已經從每噸2萬多元的高點下滑到目前的1.3萬~1.4萬元,但不少企業仍然打算新建或增產改建。當被記者問到新項目建成后,如果效益不好怎么辦?向下游深加工是不少企業的回答。
來自河南煤化精細化工有限公司的工藝工程師耿曉寶說:“我們企業在上馬BDO項目的同時,還準備上馬一套THF/PTMFG裝置,當BDO行情好的時候,就直接賣到市場上,如果價格上不去,我們就用自己消化,用它生產下游產品THF/PTMFG。”
數據顯示,2012年我國BDO表觀消費量39.7萬噸,消費結構為THF/PTMFG、PBT、GBL、PU,所占比例依次為32.24%、25.69%、21.16%和18.14%,其他為2.77%。從2008到2012年,THF/PTMFG對BDO需求在我國始終排第一位。由于汽車工業和電子工業的快速發展帶動了PBT對BDO需求的增長,使PBT對BDO的消費量由2008年的第四位上升到2012年的第二位。成為BDO的第二大消費領域。
“即使上新項目,國內企業還可以考慮開發新的生產工藝。除了傳統的石化路線,用生物法生產BDO也是值得探索的路線。”彌永豐給出了自己的建議。
據悉,巴斯夫與新疆美克化工股份有限公司于今年3月宣布在庫爾勒市成立兩個合資公司,分別建設10萬噸/年BDO和5萬噸/年THF生產裝置,項目計劃2015年投產。杜邦泰特樂利生物產品公司采用常規糖類為原料,應用一步法發酵方法建成并運行了一套1800噸/月的BDO示范裝置,且該技術所用的原料糖最初是用玉米生產的,二氧化碳排放量比傳統的Reppe法減少了70%。
不僅能順利生產出生物基BDO,德國朗盛公司在BDO下游產品深加工上更是邁出了關鍵一步。公司近日宣布用美國吉諾瑪蒂卡公司的生物基BDO為原料成功生產出20噸PBT樹脂,這些樹脂的性能指標與傳統的石油基樹脂完全相同。相信在不久的將來,生物法生產的BDO技術將會與傳統的石化路線在市場上同臺競技。
“當國內企業在得到國外技術大干特干的時候,跨國巨頭早已投入到新的工藝研發。好的技術國外公司不會輕易賣給我們,要想不被卡住脖子,國內企業還要在研發上多下些真功夫。”鄭寶山告訴記者。
圖為四川天華富邦化工有限責任公司丁二醇產品正通過管道裝船。(黃貴春 攝)