表10 我国苯酚的用途分布(%、2005年)
应用领域 | 酚醛树脂 | 双酚A | 水杨酸 | 壬基酚 | 其它 | 合计 |
分配率 | 30.0 | 29.3 | 8.9 | 6.5 | 25.3 | 100 |
我国苯酚需求将主要受高性能工程塑料聚碳酸酯/双酚A和环氧树月9/双酚A生产的拉动,因此,双酚A的分配率2010年将上升到34.4%。专家预计,我国苯酚需求量今后5年将年均增长5.5%,2010年达到96万吨(见表11)。
表11 我国苯酚供求情况(万吨、%)
年份 | 2000 | 2005 | 年均变化率 | 2010 | 年均变化率 |
产量 | 24.94 | 44.33 | +12.2 | 99 | +17.4 |
净进/出口量 | 9.36 | 29.01 | +25.4 | -3.0 | - |
表观消费量 | 34.30 | 73.34 | +16.4 | 96.0 | +5.5 |
进口依存度 | 27.30 | 39.60 | - | 0.0 | - |
我国苯酚市场在2007年以后可能会出现供大于求,将成为苯酚净出口国。按生产1吨苯酚消耗1.1吨纯苯计算,我国苯酚生产消费的纯苯将从2005年的大约49万吨增长到2010年大约109万吨。
在我国苯胺生产拉动下,2007年将扩大到150万吨/年,2005年产量估计为65万吨,同比增长16.1%,并且略有出口。苯胺需求主要受聚氨酯/二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)生产拉动。我国MDI产量2010年将增长到90万吨,比2005年产量将净增75万吨以上;所以预计我国将增加硝基苯消费量约90万吨/年,我国硝基苯产量2010年也将上升到160万吨。按生产1吨硝基苯消耗纯苯0.67吨计算,我国用于硝基苯生产的纯苯将从2005年的43.5万吨增长到2010年107万吨。
顺丁烯二酸酐(顺酐)主要用于制造不饱和聚酯树脂及一些精细化工产品,2004年生产能力为40万吨/年,2007年将增长到60万吨/年;2005年产量估计为32万吨,预计今后5年年均增长率为7%,2010年达到45万吨。按生产1吨顺酐消费纯苯0.84吨计,我国用于顺酐生产的纯苯将从2005年的27万吨增长到2010年38万吨。值得注意的是,全球顺酐主流生产工艺已经不用纯苯,80%的顺酐装置采用正丁烷氧化法。
己内酰胺也是重要的纯苯下游产品。2005年全球需求量约为590万吨,用途分布见表12。
表12 己内酰胺用途分布(%、2005年)
应用领域 | 纺织用长丝 | 尼龙6树脂 | 高强度纱用长丝 | 地毯用长丝 | 尼龙短纤维 | 合计 |
分配率 | 41 | 26 | 18 | 10 | 5 | 100 |
世界己内酰胺生产能力约为422万吨,亚太地区占36.5%(见表13)。
我国2005年生产己内酰胺22.8万吨,净进口49.31万吨,表观消费量为72.11万吨,进口依存度高达68.4%;因此有很大的发展潜力。不过,石家庄化纤5万吨/年装置是以甲苯为原料,其他厂家才使用原料环己酮。环己酮由环己烷氧化法生产,而环己烷源于纯苯氢化。我国2003年环己酮产量接近25万吨,2005年生产能力增长到了32万吨/年,产量达到27.5万吨;按生产1吨环己酮消费纯苯0.9吨计算,消费纯苯约25万吨;预计2006年环己酮生产能力将超过45万吨/年,己内酰胺生产能力也在增加,但新增生产能力投产滞后,开工率不可能很高。所以,如果我国环己酮产量在2010年能够达到50万吨,那么将消费纯苯45万吨。
表13 世界己内酰胺生产能力
地区/国家 | 生产能力(万吨/年) | 分配率(%) |
亚太地区 | 154.2 | 36.5 |
日本 | 56.0 | |
中国大陆 | 40.0* | |
中国台湾 | 24.0 | |
印度 | 13.2 | |
韩国 | 11.0 | |
泰国 | 10.0 | |
西欧 | 102.0 | 24.2 |
比利时 | 43.5 | |
德国 | 25.0 | |
荷兰 | 25.0 | |
西班牙 | 8.5 | |
美国 | 84.0 | 19.9 |
东欧 | 64.9 | 15.4 |
俄罗斯 | 33.5 | |
波兰 | 14.5 | |
乌克兰 | 7.5 | |
白俄罗斯 | 5.0 | |
捷克 | 4.4 | |
乌兹别克斯坦 | (9.8)效应差,已封存。 | |
斯洛伐克 | (3.5)效应差,已封存。 | |
保加利亚 | (3.0)效应差,已封存。 | |
拉丁美洲 | 17.0 | 4.0 |
墨西哥 | 8.5 | |
巴西 | 5.5 | |
哥伦比亚 | 3.0 | |
合计 | 422.1 | 100.0 |
*包括DSM南京化工14.0、中石化巴陵公司14.0、南京东方化工5.0、石家庄化纤5.0、其他厂家2.0万吨/年。
值得注意的是,美国也以苯酚为原料生产己内酰胺(2004年消费苯酚约21万吨,见表4。),BASF等跨国公司还开发出了丁二烯转化法等替代工艺;不过主流工艺目前仍是环己烷肟化法。此法依然在改进。住友公司在日本Ehime的16万吨/年装置就采用了不会副产硫酸铵的新工艺,即用了EniChem公司开发的直接铵化法,以过氧化氢为氧化剂,在一种氧化还原催化剂存在下制造环己酮肟;随后用住友自己开发的贝克曼重排气相工艺,使肟转变为已内酰胺。剑桥大学最近开发的一步催化法,同样不会副产硫酸铵,也不用溶剂。此法以空气为氧化剂,因此无副产物。该新工艺的关键是采用了一种有氧化还原部位的纳米孔酸催化剂,空气和氨在氧化还原部位形成羟胺,使环己酮转变为环己酮肟,后者随即在酸性部位转变为己内酰胺。剑桥工艺的成本将远低于住友工艺,Honeywell和DSM等跨国公司也参加了此项研究;一旦实现工业生产,将是世界上成本最低的己内酰胺生产工艺。
氯化苯主要受硝基氯苯生产拉动,我国2005年产量估计为30万吨,有效生产能力约为50万吨/年;预计我国氯化苯产量2010年可能上升到45万吨,以生产1吨氯化苯消耗纯苯0.73吨计算,我国氯化苯生产纯苯消费量将从2005年的22万吨增长到2010年约33万吨。
烷基苯主要用于制造合成洗涤剂,我国2005年产量估计为52万吨,同比增长20.9%,国内市场供求平衡;但生产能力仍在扩大,2010年将超过70万吨/年,届时产量可能达到63万吨。以生产1吨烷基苯平均消耗纯苯0.34吨计算,我国烷基苯生产消费的纯苯将从2005年的18万吨增长到2010年21.5万吨。
综上所述,在苯乙烯产量剧增的拉动下,我国2005年纯苯消费量估计达到了330.5万吨;其中93.9%用于化工,而苯乙烯、苯酚、硝基苯、顺酐、环己酮、氯化苯、和烷基苯生产过程消费的纯苯约占纯苯消费总量的88.5%(见表14)。
表14 我国纯苯在各应用领域的消费量变化 (万吨、%)
应用领域 | 2005 | 分配率 | 2010 | 分配率 | 年均变化率 |
苯乙烯 | 108.0 | 32.7 | 351.0 | 46.8 | 26.6 |
苯酚 | 49.0 | 14.8 | 109.0 | 14.5 | 17.3 |
硝基苯 | 43.5 | 13.2 | 107.0 | 14.2 | 19.7 |
顺酐 | 27.0 | 8.2 | 38.0 | 5.1 | 7.1 |
环己酮 | 25.0 | 7.6 | 45.0 | 6.0 | 12.5 |
氯化苯 | 22.0 | 6.7 | 33.0 | 4.4 | 8.4 |
烷基苯 | 18.0 | 5.4 | 21.5 | 2.9 | 3.6 |
其它化工产品 | 18.0 | 5.4 | 21.0 | 2.8 | 3.1 |
非化工用途 | 20.0 | 6.0 | 25.0 | 3.3 | 4.6 |
合计 | 330.5 | 100 | 750.5 | 100.0 | 17.8 |
从表14可知,今后5年我国市场对纯苯的年均需求增长率为17.8%,2010年达到750.5万吨,将比这期间纯苯生产能力的年均增长率9.3%高出8.5个百分点;如果我国纯苯产量在2010年能够达到476万吨(开工率95.2%),届时将出现大约274.5万吨/年的纯苯供求缺口。如前所述,美国纯苯进口还将增加,中东地区纯苯出口将减少;拉丁美洲向美国出口的纯苯不过占美国纯苯净进口量的大约10%。因此,为填补纯苯市场缺口,我国将恢复对周边国家和地区,特别是韩国和日本纯苯厂家的依赖;不考虑油价上升的因素,今后几年的纯苯市场也将货紧价扬。但是,对二甲苯增产带动的纯苯产量剧增,将有助于缓解纯苯供应紧张。
四、全球出现对二甲苯扩产潮
对二甲苯(PX)主要来自邻位/对位混合二甲苯萃取工艺,以及由甲苯歧化法生产,联产纯苯。2005年初,全球PX生产能力约为2,617.5万吨/年(见表15)。
表15 世界PX生产能力(万吨/年、2005年初、来源:CMAI公司)
地区/国家 | 生产能力 | 分配率(%) |
亚太地区 | 1,627.6 | 62.2 |
日本 | 361.5 | |
韩国 | 358.0 | |
中国 | 280.6* | |
印度 | 167.5 | |
中国台湾 | 121.0 | |
泰国 | 117.0 | |
印尼 | 77.0 | |
马来西亚 | 75.0 | |
新加坡 | 70.0 | |
美国/加拿大 | 502.0 | 19.2 |
美国 | 469.0 | |
加拿大 | 33.0 | |
欧洲 | 244.6 | 9.3 |
俄罗斯 | 50.0 | |
荷兰 | 50.0 | |
比利时 | 42.0 | |
德国 | 29.6 | |
意大利 | 20.5 | |
以色列 | 17.5 | |
土尔其 | 13.5 | |
葡萄牙 | 11.5 | |
西班牙 | 10.0 | . |
中东 | 192.5 | 7.4 |
沙特阿拉伯 | 119.5 | |
伊朗 | 73.0 | |
拉丁美洲 | 50.8 | 1.9 |
墨西哥 | 24.0 | |
巴西 | 23.0 | |
阿根廷 | 3.8 | |
合计 | 2,617.5 | 100.0 |
*包括:镇海炼化110.0、扬子石化60.0、天津石化39.0、辽阳石化25.0、洛阳石化21.5、其他厂家25.1万吨/年。
在聚酯生产拉动下,世界精对苯二甲酸(PTA)产量剧增,导致2004年以来全球性PX货紧价扬。CMAI公司专家预计,全球PX厂家的利润今后2-3年仍将超过可再投资水平;因此存在PX生产新项目过度发展的风险,特别是中国和中东,这种风险最大。预计在2010年以前,全球PX生产能力将增加924万吨/年,其中亚洲将占70%(约647万吨/年),中国将占43%(近400万吨/年,见表16);届时,亚洲的PX生产能力可能超过PTA新增生产装置对PX的需求,因此PX进口将减少。
表16 全球新增PX生产能力的地区分布(%、万吨/年)
国家/地区 | 中国 | 亚洲其他地区 | 中东 | 印度次大陆 | 美国和欧洲 | 合计 |
分配率 | 43.0 | 27.0 | 21.0 | 7.0 | 2.0 | 100.0 |
新增数量 | 397.3 | 249.5 | 194.0 | 64.7 | 18.5 | 924 |
综上所述,在聚酯生产拉动下,全球出现了以我国为首的PX扩产潮。这将促使芳烃生产能力增大,纯苯、甲苯和邻二甲苯增产。