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对中国氯碱产业国际化的思考

2015-06-15

中国氯碱 2015年1期
关键词:触媒烧碱聚氯乙烯

李 军

(中国氯碱工业协会,天津300192)

近年来,全球氯碱产业取得了一定发展。据初步统计,2013 年全球烧碱产能达到9 400 万t/a,聚氯乙烯产能达到5 800 万t/a,而中国烧碱和聚氯乙烯产能分别约占全球的41%和43%,是最大的氯碱生产国和消费国,产品逐步融入国际市场,对全球市场的主导地位也在不断提升。在美国页岩气和中东廉价乙烯的推动下,全球氯碱/EDC-VCM-聚氯乙烯的产业格局发生了较大变革,特别是在全球经济一体化的背景下,中国氯碱产业的未来发展面临着一定机遇和艰巨挑战。

1 中国是全球氯碱产业的重要组成部分

1.1 中国氯碱产业的高速发展

进入21 世纪以来, 随着中国经济的快速发展,氯碱产业也迎来了一次大发展时期。特别是在2003 年聚氯乙烯反倾销胜诉后,氯碱产业规模扩张逐渐提速。2004-2014 年,烧碱和聚氯乙烯产能年均增长率分别达到了13.9%和15.7%,远高于全球氯碱产业的年均增长和国内GDP 的年均增长。2008年下半年爆发的国际金融危机,对中国实体经济造成很大冲击,氯碱市场供需状况发生较大变化,氯碱产业也步入了稳定发展阶段。“十八大”以来,随着中国经济发展进入“新常态”,氯碱产业的产能扩张也逐渐放缓,进入产业深度调整阶段。2000-2013 年中国烧碱和聚氯乙烯产能情况见图1。

图1 2000年-2013年中国烧碱和聚氯乙烯产能情况

1.2 占全球产能比重不断提升

随着中国氯碱产业规模的不断壮大,占全球产能比重也在不断提升。中国烧碱产能已从2005 年占全球总产能的23%提高到2013 年的41%;聚氯乙烯产能从2005 年占全球总产能的19%提高到2013 年的43%。近十年中国氯碱产业的高速发展,使得亚洲成为全球氯碱产业发展中关注度最高的地区。

1.3 遍布全球的贸易

2001 年,中国正式成为WTO 成员,在全球经济一体化的背景下,伴随着国际化进程的不断深入,以及中国氯碱产业整体规模的不断扩大,对外贸易也由单一的进口主导,转向进出口并重的局面。尤其是在2003 年聚氯乙烯反倾销终裁胜诉后,国内氯碱产业规模扩张逐渐提速,在基本满足国内需求的同时,积极拓展国际市场成为国内氯碱生产企业缓解产能压力的重要渠道。烧碱自20 世纪90 年代开始出口,液碱的出口在烧碱出口市场占有重要份额,特别是2005 年之后,中国液碱出口猛增,出口量年均超过百万吨。在金融危机爆发前,PVC 纯粉出口量甚至保持在每年50%以上的增速。近年来,中国烧碱和聚氯乙烯的出口目的地范围不断扩大,出口数量逐年增加,销往近100 多个国家和地区。在国际贸易中,中国的出口数量和价格已成为决定国际市场价格的风向标。

中国氯碱产业通过产品输出广泛参与国际竞争的同时,海外众多的氯碱生产企业和相关领域的贸易商也将目光聚焦在具有强大潜在需求的中国市场,纷纷以投资建厂、贸易实务操作、技术装备输出等各种形式参与到中国氯碱产业的发展中来,紧抓中国氯碱产业的市场机遇。此外,众多大型跨国贸易公司纷纷凭借资金实力、营销经验和渠道以及全球范围内的物流体系更为广泛的参与到国内氯碱市场的产品销售和原料流通。

2 全球最具竞争力的氯碱产区分析

2.1 不同原料的成本比较

美国页岩气的开发和产量大规模增加,正在成为可能影响全球能源格局变化的重要因素。2007 年以后,由于美国页岩气开采技术的发展以及天然气价格较高,美国页岩气产量出现了爆发式增长。页岩气的开采直接导致了美国天然气价格持续下降。自2008 年以来,美国天然气价格降幅超过了80%,在2012 年跌至近十年的最低点,而此时原油价格依然继续上涨,这将促使美国选择更廉价的天然气替代原油。美国页岩气开采迅速发展不仅改变美国的能源结构,也开始对全球能源格局产生重要影响。不同原料路线聚氯乙烯生产成本对比见表1。

表1 不同原料路线聚氯乙烯生产成本对比

从上述对比中可以看出,以美国页岩气开发为基础的天然气制备乙烯进而生产聚氯乙烯,相比目前原油路线以及中国电石工艺路线的聚氯乙烯产品,可节省近一半的成本,市场竞争优势尤为突出。若照此发展,美国页岩气开采向下游延伸并形成成熟的石化产业链,则可以进一步巩固在国际氯碱的地位。

2.2 不同地区的成本比较

氯碱产业是能源密集型产业,电力价格约占烧碱成本的60%,电价对氯碱产品生产成本的影响极大。据统计,折算成人民币价格后,2013 年北美地区氯碱生产用电价格约0.4 元/kW·h,欧洲地区氯碱生产用电价格约1.2 元/kW·h,而中国氯碱生产用电价格约0.61 元/kW·h。当前,国内外通常采用电解单元(ECU)作为衡量氯碱生产成本的标准。全球主要地区ECU 成本比较见图2。

图2 全球主要地区ECU成本比较

通过图2 比较可以看出,北美地区氯碱ECU 成本比亚洲地区约低205 美元/t ECU,比中国约低三分之一,成本优势十分明显。 凭借着明显的成本优势, 美国氯碱产业复苏并积极参与全球市场的竞争和布局, 这也必将对中国氯碱产品参与国际竞争形成巨大的挑战,甚至会对中国聚氯乙烯市场造成冲击。

2.3 未来最具竞争力的三大区域

美国凭借页岩气革命,实现了氯碱产业的再次复苏。近年来,美国一些大公司都在积极筹建新项目,例如陶氏、壳牌、台塑等公司都在建设乙烷裂解制乙烯以及乙烯衍生物装置。预计到2017 年,美国乙烯产能将增加29%,同时,围绕乙烯产业将大量建设配套项目,例如氯碱、烯烃、聚烯烃、甲醇等)。依靠页岩气革命,美国氯碱产业的电价、乙烯基产品和聚氯乙烯成本将大幅下降,这对于全球市场将产生重要影响。

中东地区油田伴生天然气的发展拉动了基础化学品发展,乙烯产能已占全球的14%,已成为全球市场中具有影响力地区之一。经过10 年的发展,中东地区随着可开采的廉价天然气逐渐短缺,上游项目规划减少,预计未来10 年将聚焦高附加值下游产品项目建设,例如MDI、TDI、PC、PO、EO 等产品。

相比国外发达国家资源和能源特点,“缺油、少气、富煤”的能源现状使中国氯碱产业形成了以电石法聚氯乙烯为主的产业结构。特别是近年来氯碱产业摸索出一条循环经济发展之路,西部地区的大型“煤电盐化”一体化发展模式和东部地区的氯资源多次利用发展模式进一步提高了资源能源的利用效率和产业集中度,提高了中国氯碱产业竞争力。当前,中国氯碱产业正处于调整转型的关键时期,产品结构、原料路线、工艺结构等各方面都面临着新的挑战与机遇,以技术创新和资源高效利用为驱动,中国氯碱产业必将在全球竞争中占据重要位置。

3 中国氯碱产业的优势

3.1 巨大的市场需求

中国烧碱工业发展迅速,目前已经成为世界第一大烧碱生产国和消费国。据统计,截止2013 年底,中国烧碱总产能达到3 850 万t,位列世界第一位。中国烧碱产能以离子膜碱为主,离子膜烧碱的比例接近95%;从分布情况来看,烧碱产能主要集中在山东、江苏、内蒙、新疆等省份;下游消费以印染、氧化铝、化工、造纸等行业为主,分别占全国消费总量的15%、25%、19%和17%。中国还是烧碱出口大国,每年出口在200 万t(折百烧碱)左右,进口极少。烧碱表观消费量和出口量情况见图3。

图3 烧碱表观消费量和出口量情况

近年来,随着中国经济的迅速发展和城市化进程的快速推进,国内聚氯乙烯表观消费量也呈现快速增长的趋势。一方面,国内管材、型材等建筑材料的需求快速增长带动了聚氯乙烯产品的产量提高;但另一方面,聚氯乙烯对外贸易市场仍未有效打开,目前中国聚氯乙烯产品净进口的局面仍在很大程度上制约了国内聚氯乙烯行业的发展。

受房地产行业迅速发展及城镇基础设施建设等带动,聚氯乙烯硬制品是中国聚氯乙烯最主要的消费下游, 其中型材及门窗制品所占消费比例最大,管材及管件位居其次。统计数据显示,2013 年,应用于型材、门窗及管材管件的量占到国内聚氯乙烯下游总使用量的61%。聚氯乙烯表观消费量情况见图4。

图4 聚氯乙烯表观消费量情况

3.2 巨大的市场潜力

中国作为最大的发展中国家和新兴市场,国内市场对氯碱产品的需求量巨大,发达国家年人均聚氯乙烯消耗量多在12~16 kg,德国为18 kg,美国为24 kg。中国聚氯乙烯人均消费量约11.5 kg,仅为美国的48%,预计未来还有几百万吨的消费需求增长空间。全球范围内的氯产品的产业转移,为中国氯碱产业带来了广阔的发展空间,一些新技术和新产品能够不断满足国民经济发展和人民生活的需要。

3.3 独有的中国特色

中国特色的“富煤、贫油、少气”的资源和能源结构。已探明的煤炭储量占世里煤炭储量的12.6%,且可采量位居第三、产量位居世界第一位。2013 年中国原油对外依存度达到了57.4%,天然气对外依存度突破30%。中国特殊的资源和能源结构决定了中国依托丰富的电力和焦炭资源,采用电石法生产聚氯乙烯的特殊性和必然性,东部地区依托港口、市场等区位优势发展乙烯法PVC,西部地区依托煤炭、电力等资源优势发展电石法PVC,这也符合中国的国情。

中国特色的电石法聚氯乙烯汞污染防治工作。2013 年,全国共有电石法PVC 企业76 家,合计产能2 033 万t,约占全国总产能的82.1%。聚氯乙烯工艺路线竞争力提升与可持续发展的核心问题是电石法工艺的汞污染防治问题。在中国石油和化学工业联合会领导下,对于电石法聚氯乙烯行业汞污染防治工作,2010 年就确定了“减量化,无汞化”的工作路线。减量化是通过低汞触媒和先进适用的汞减排技术的推广应用,实现源头减量和末端减排。无汞触媒的研发应用是实现电石法聚氯乙烯行业“无汞化”的根本。在无汞催化体系的研发及应用过程中,需要综合考虑非汞元素的资源性、与现有工艺的匹配性及推广应用的经济性。总之,只要彻底解决了电石法聚氯乙烯催化剂问题,电石法PVC 是可持续发展的。

中国特色的“一体化、规模化、资源节约、环境友好”电石法聚氯乙烯循环经济发展模式。近年来,中西部地区依托本地资源优势,建设了多个以电石法聚氯乙烯和烧碱产品为核心的 “煤-电-盐-化-水泥”一体化循环经济项目,成为近几年中国氯碱产业发展的显著特点。

4 中国氯碱产业面临的挑战

4.1 “减量化、无汞化”仍面临诸多挑战

(1)低汞触媒等汞污染防治技术的支持力度还需加大。企业在使用低汞触媒,以及采用新技术减少汞流失,加大回收和无害化处理的过程中,因成本增加给企业带来的压力,也成为汞污染防治工作进展缓慢的重要因素。尤其在当前经济持续低迷、企业效益下滑、行业全面亏损的情况下,企业在低汞触媒应用过程中,还面临着需要增加反应装置、优化工艺操作条件等问题。但目前国家尚缺乏针对企业汞污染防治的专项资金支持,以及促进企业采用先进技术的优惠政策,急需加大资金或政策支持,加快低汞触媒推广和汞污染防治技术升级。

此外,企业对汞污染防治工作重要性的认识还需提高。近几年,虽然政府和行业协会通过积极的宣传和努力,使国内电石法聚氯乙烯生产企业开始逐渐对汞资源短缺的现实情况以及汞污染防治工作的意义有了一定的了解,但在实际推动汞污染防治工作的进程中,有些企业难以从根本上转变思想,甚至有些人为了自己的蝇头小利而忽略了汞污染防治工作对企业、行业、国家的重要性。目前来看,个别生产企业对汞污染防治工作的认识不足,对低汞触媒推广和汞污染防治技术应用重要性的忽视,已成为行业推动汞污染防治,加强低汞触媒推广工作中面临的难题之一。

100%应用低汞触媒以及加强后续研发改造是支撑单位产品汞使用量下降的有效措施。根据国家和国际公约的要求,到2015 年全行业100%应用低汞触媒;加强后续研发与改造,到2020 年实现单位产品用汞量下降50%的目标;加强汞污染防治技术的推广与改造,减少汞的流失与排放。

(2)“无汞化”面临艰巨挑战。无汞触媒研发难度非常大。首先,理论研究基础薄弱。其次,经济可行的无汞催化体系研究难度大,小试到中试侧线评测所需时间长。最后,无汞触媒的研发工作包括催化剂的合成制备技术、反应器的研究与开发、废触媒的回用再生技术、相关的污染防治技术等,结合现有电石法聚氯乙烯技术和装备水平的一体化开发工作,研发难度大、所需时间长。

无汞触媒的研发应用是实现电石法聚氯乙烯行业“无汞化”的根本。在无汞催化体系的研发及推广过程中,需要综合考虑非汞元素的资源性、与现有工艺的匹配性及推广应用的经济性。根据当前研发进展情况,实现”无汞化“可采取“分步走”路线。“十二五”末即2015 年左右,无汞触媒研发进入中试阶段;“十三五”末即2020 年左右,无汞触媒研发取得突破性进展,建立无汞触媒应用示范企业;“十四五”期间逐步推广应用,2025 争取实现行业无汞化。

4.2 聚氯乙烯产品从通用型向全系列发展的挑战

近年来新扩建项目生产的聚氯乙烯品种主要以通用型牌号为主,而且市场产品主要以SG3、SG5 和SG7 型号聚氯乙烯树脂为主,特别是近年来中西部新建产能多以生产SG5 聚氯乙烯树脂为主,导致市场产品单一,恶性竞争。中国聚氯乙烯产品特点是以产品为导向,而国外聚氯乙烯产品特点是以用户为导向。世界上大型的聚氯乙烯制造企业有三分之二都是专门针对下游加工企业生产专用树脂,国际聚氯乙烯市场上聚氯乙烯树脂牌号系列化、专业化非常强。国际一些大公司通过聚氯乙烯树脂在性能规格、成型工艺、制品种类和应用类别等方面的差异化,向市场推出一系列具有各自特点的品种体系,从而以形成自己的市场优势。中国差异化产品市场仍旧被进口树脂产品牢牢占据,国内生产的低端产品市场竞争日趋激烈。

从通用型向全系列发展过程中,聚氯乙烯生产企业应更加关注下游加工企业的多样化和个性化需求。目前,国内的专用料品种及生产水平和发达国家都有很大的差距,聚氯乙烯上下游企业应该加强聚氯乙烯新品种及专用料生产技术的研发,提高助剂的应用效率以及专用料新品种的研发力度。聚氯乙烯上下游企业应该联合建立聚氯乙烯新品种及专用料技术研发联合体,加强上下游信息交流,了解制品生产企业需要什么特性的聚氯乙烯树脂,对聚氯乙烯树脂的型号及专用料进行细化,并以制品质量最佳为目标对树脂生产、助剂和加工工艺开展一体化研究;开发新品种,拓宽聚氯乙烯应用领域,争取建立一套系列化、专业化、针对化的聚氯乙烯专用料的型号系统,使中国的聚氯乙烯制品的质量及聚氯乙烯应用领域的深度与广度上升一个大的台阶。此外,还需加强对专用树脂标准的研究。统一专用树脂标准,才能更好的规范下游加工企业的生产制造,促进聚氯乙烯树脂产品和塑料制品质量的共同提高。

4.3 产能过剩压力依旧很大

根据氯碱行业历史发展情况来看,烧碱的行业平均开工率达到85%,聚氯乙烯平均开工率为80%时,市场处于相对正常的竞争状态,产品具有一定盈利能力。一般认为这种情况不存在产能过剩。即使在这样的条件下,按照2013 年国内烧碱、聚氯乙烯供需情况进行测算, 目前中国烧碱过剩装置能力约420 万t/a,过剩率达到10.9%。聚氯乙烯过剩产能近450 万t/a,过剩率达到18.2%。

按照当前氯碱行业产能过剩的现状,以2010-2013 年3 年间, 平均每年的消费量增长水平来测算,即使未来国内烧碱、聚氯乙烯产能不增加,消化目前累积的烧碱和聚氯乙烯过剩产能仍分别需要1.8 年和4.3 年。

根据中国氯碱工业协会统计,2013 年净增烧碱产能约200 万t,按照国家产业政策的规定,210 万t隔膜法烧碱装置将于2015 年底全部淘汰。据此估算,每年国内烧碱产能净增长量将在100 万t左右,未来几年国内烧碱产能增长率将在4%左右。

2013 年净增聚氯乙烯装置规模为135 万t/a,而长期闲置的中东部地区小型电石法聚氯乙烯装置约有150 万t左右,由于多数企业均面临经营困难,该类装置很有可能在未来的一段时间陆续淘汰。因此,综合评测,未来几年国内聚氯乙烯装置产能增长率大约在5%左右。

需求方面,根据目前发展情况来看,作为烧碱重要需求领域的氧化铝行业增速将有所放缓。造纸、纺织、印染等行业对烧碱的需求增速将保持平稳。预计未来几年国内烧碱下游消费需求增长率将在7%左右。此外,按照目前烧碱对外贸易状况来看,未来几年烧碱仍将保持每年150 万~200 万t的净出口量。聚氯乙烯方面,在国家对调控房地产市场和城市基础建设的政策导向下,与PVC 直接相关的建筑门窗材料和管材的增长速度预期将有所减缓。同时,在中东乙烯以及美国页岩气等乙烯基原材料价格下降预期影响下,中国聚氯乙烯出口市场在未来几年内难以出现根本性逆转。综合测算,预计聚氯乙烯消费需求增长率约在6%左右。

虽然现阶段产能增速有所放缓,由于目前烧碱、聚氯乙烯产能基数较大,如不加以控制,至2015 年,国内氯碱行业仍难以走出产能过剩的困局。

4.4 产业集中度不高,布局相对分散

氯碱行业是具有明显规模经济特征的基础产业,相对较高的产业集中度有助于促进产业技术进步与产业升级,保障产业规模与社会经济发展相适应,与其它相关行业协调统一地健康发展。中国氯碱工业协会根据2012 年统计数据测算,前4 家烧碱企业的国氯碱工业产量仅占全国总产量的10.50%,前8 家占18.19%;前4 家聚氯乙烯企业的产量占全国总产量的26.84%,前8 家占42.85%,大大低于世界主要氯碱国家的中产业集中度。 参照贝恩分类法(CR4<35%,CR8<40%),烧碱行业属于分散竞争型,聚氯乙烯行业属于低集中竞争型。由于中国烧碱和聚氯乙烯行业生产集中度低,氯碱企业布点呈现高度分散状态,市场呈现完全竞争市场的特征,价格竞争成为市场竞争的主要手段。在中国氯碱产能快速增长的背景下,与之相对的是较低的行业集中度。国内企业在产能规模、产业集中度方面仍有差距。

在行业布局上,中东乙烯、美国页岩气技术、氧阴极烧碱生产技术和中国煤制烯烃技术等对中国氯碱行业的影响将进一步加大,东部地区依托区域、市场和研发优势,加强乙烯资源多元化利用,鼓励配套建设大型乙烯氧氯化法聚氯乙烯装置,同时加强聚氯乙烯产品向高附加值转化,进一步开发清洁工艺的高附加值耗氯产品;西部地区依托资源和能源优势,适度发展以电石法聚氯乙烯为核心的煤电盐化一体化循环经济产业链,在保证环境承载能力的前提下,加强与煤制烯烃技术结合的乙烯氧氯化法示范装置的建设,促进原料路线的优化。

4.5 国际化进程中贸易摩擦加剧

随着氯碱产业的发展,国际化也在不断深入。一方面,国内市场受到进口产品的冲击和压力;另一方面,随着中国氯碱产能的增加,出口量也在不断增加。2013 年中国出口烧碱130 万t;PVC 纯粉出口66 万t,进口76 万t。金融危机后,世界各国贸易保护主义开始抬头,因此,中国产品出口在世界遭遇的贸易摩擦也逐渐增多。2014 年,中国聚氯乙烯就遭遇了印度和巴西两起反倾销诉讼终裁,对中国PVC出口造成一定影响。

基于全球一体化的发展趋势和未来日益加剧的贸易竞争,行业也在积极采取应对措施。在价格承诺方面,反倾销原产地国家或地区如进行价格承诺可终止调查,例如在PVC 反倾销诉讼案件中俄罗斯企业的价格承诺;PVC 糊树脂反倾销立案过程中,与台湾地区产业的价格协商等等。在行业自律方面,通过行业组织实施自律出口配额,2007 年土耳其结束对原产于中国的聚氯乙烯的特保调查,终止对该产品征收保证金,并返还已经征收的临时保证金。在贸易救济方面,PVC 反倾销措施2014 年9 月将到期。经过中国氯碱工业协会和各企业的协商,决定继续聚氯乙烯反倾销期终复审,并于2014 年7 月向国家商务部递交反倾销期终复审申请书,商务部对原产于美国、韩国、日本、俄罗斯和中国台湾地区的进口聚氯乙烯所适用的反倾销措施进行为期1 年的期终复审调查。

5 中国氯碱产业需要进一步加大开放力度

中国已是最大的氯碱生产国和消费国,越来越多的国外企业在中国投资建厂,中国氯碱工业协会应吸收外资、合资企业成为其会员;“中国氯碱论坛”应邀请更多的外资、合资企业代表出席、演讲,分享对于中国氯碱产业发展的展望;加强与世界氯协会(WCC)和地区氯碱协会的交流和合作,传达中国氯碱产业声音,逐渐主导未来全球氯碱产业发展;与全球氯碱企业分享“责任关怀”和HSE 的经验,共同推进氯碱产业的可持续健康发展;协会、企业应主动参与贸易纠纷与争端的诉讼和调解,为行业发展和企业竞争争取合理空间。

习近平总书记指出:“中国发展仍处于重要战略机遇期,我们要增强信心,从当前中国经济发展的阶段性特征出发,适应新常态,保持战略上的平常心态。”中国氯碱产业正处于深度转型调整的关键时期,以国际化为视角,从氯碱生产大国向负责任的、有影响力的氯碱强国发展,为全球氯碱产业的可持续发展作出我们更大的贡献。

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