近年来, 我国环氧丙烷行业发展迅猛, 预估2018年全年环氧丙烷国内总产量将达到280万吨以上, 表观消费量有望突破300万吨. 未来3-5年是国内环氧丙烷新增产能集中上马的时间段, 如果计划内新增产能均能如期投产, 预计到2021年国内环氧丙烷总产能将突破600万吨.
虽然当前环氧丙烷行业发展形势较好, 但是行业在发展中也面临着挑战, 技术壁垒和环保压力对产业后续的发展有着深远影响.
9月19日, 在江苏镇江召开的 '2018中国环氧丙烷产业创新发展论坛' 上, 与会代表对行业发展问题进行了深入的交流探讨.
中国化工报社副总编辑潘杰表示, 在新常态下, 化工行业面临着下行压力, 随着环保政策的强化, 化工企业也面临着更大的挑战, 尤其在当前中美贸易摩擦有升级趋势的大背景下. 传统的高排放, 高污染的发展模式已经行不通了, 全行业都在呼唤绿色发展. 开发先进生产工艺, 推动产业供给侧改革, 是目前行业所急需的. 在环氧丙烷行业, 国内化工企业正走在绿色发展的路上. 中国石化HPPO工艺打破了国外企业技术垄断, 黎明化工研究院和宜昌苏鹏科技有限公司则在配套双氧水工艺上有很大突破.
生态环境部环境规划院教授董占峰指出, 我国目前面临的环境压力比较大, 正处于压力叠加, 负重前行的历史阶段. 国家环境保护战略重点发生重大转变, 将会更多利用市场经济激励政策, 解决产能退出问题和对行业绿色发展进行引导, 看透全球和国家绿色发展大势, 提前做好战略谋划, 加速绿色发展转型, 实施绿色供应链竞争战略, 强化科学技术驱动, 提升环境治理现代化水平, 对业内企业至关重要.
董占峰同时强调, 环境因素在新形势下将成为企业竞争力分化的一个重要因素甚至是决定性因素.
寰球吉林分公司副总工程师于春梅提到, 2017年世界环氧丙烷产能在1140万吨, 消费量约986万吨, 开工率达到86.5%. 预计, 2017~2020年产能年均增长率为3.9%, 需求年均增长率则为4.3%. 而2017年国内环氧丙烷有效产能325.5万吨/年, 产量265万吨, 表观消费量287.9万吨. 市场形势良好, 需求持续增长, 促使我国环氧丙烷项目建设火热. '十二五' 是我国环氧丙烷扩能高峰期, 到 '十三五' 末期 , 我国将迎来环氧丙烷集中投产的高峰, 产能过剩的苗头初露端倪. 随着国内环氧丙烷供需缺口逐渐减小, 2021年行业或将面临产能过剩.
万华化学集团股份公司 聚醚经理 陈永铎从环氧丙烷下游应用来看, 2017年我国约76%的环氧丙烷用于生产聚醚多元醇, 聚醚的产需状况直接影响到环氧丙烷行业发展. 而2017年国内聚醚产能586.5万吨, 产量272.5万吨, 开工率仅为46.5%;预计2021年产能将超过800万吨/年, 产量380万吨, 产能将严重过剩. 这需要引起整个环氧丙烷行业的警惕.
现场采访石油化工科学研究院中国石化高级专家林民
中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院教授林民指出, 环氧丙烷是重要的大宗有机化工原料, 位列全球产量最大的50种化学品之中, 已是仅次于聚丙烯的第二大丙烯衍生物.
目前工业上生产环氧丙烷主要采用氯醇法, 共氧化法和双氧水直接氧化(HPPO )法. 氯醇法工艺成熟, 但能耗高, 污染严重. 共氧化法污染低于氯醇法, 但投资大, 成本高, 且受联产物市场制约, 技术也被国外公司垄断. HPPO工艺原子利用率高, 工艺简便, 投资较低, 条件缓和, 环境友好. 但技术难度大, 此前仅美国, 德国掌握HPPO 法工业化技术
林教授指出, HPPO工艺的关键在催化剂. 20 世纪80 年代ENI公司发明了钛硅分子筛(TS-1), 结合了分子筛的择型性和过渡金属钛 的氧化还原性有良好的催化氧化活性和选择性, 为烃类催化氧化带来革命性进步, 被誉为分子筛领域里程碑. 在中国石化空心钛硅分子筛工业化之前, 除ENI公司外, 无其他企业能工业生产钛硅分子筛.
中国石化通过技术攻关, 突破了钛硅分子筛TS-1知识产权壁垒. 首创空心钛硅分子筛 , 获中国, 美国, 欧洲和日本等多国发明专利, 使中国石化成为全球第二家具有自主知识产权并能工业生产钛硅分子筛的企业.
2013 年6 月18 日, 采用中国石化HPPO法工艺的长岭炼化10 万吨/ 年环氧丙烷工业示范装置土建开工, 2014 年 12 月6 日投料试车 , 当月21 日产出合格产品. 2018 年 4 月完成满负荷标定转化率和选择性均 ≥ 98 % , 环氧丙烷纯度 ≥ 99. 96%.
对于HPPO工艺来说, 双氧水的供应是一个大问题. 宜昌苏鹏科技有限公司总工程师仪志宏指出, 10万吨/环氧丙烷需要配套15万吨(50%)/年的双氧水. 吉林神华集团吉神化工有限公司环氧丙烷生产装置规模为30万吨/年, 国内相同规模的环氧丙烷装置已开始陆续上马, 配套80万吨(27.5%)级别规模双氧水装置的需求业已显现. 针对上述规模的双氧水装置, 就技术而言, 赢创等国外原版流化床技术上游明显优势, 但经济性上无论是有形资产和无形资产投资, 还是运行成本, 在国内目前的市场条件下都没有什么优势. 而国内传统的固定床技术要实现如此大的规模几乎是不可能的事.
宜昌苏鹏的新型固定床技术在中石化长岭炼化分公司10万吨/年HPPO装置上成功应用后, 经过三年多的发展和进步, 目前单套规模可以达到40万吨(27.5%), 为适应上述规模, 采用两套装置并行的方案, 可靠性和性价比占绝对优势, 可以作为目前国内大规模双氧水装置的首选技术.
本次论坛由中国化工报社, 全国碳酸酯产业联盟, 中国化工产业发展研究院联合主办.