环氧氯丙烷的技术进展与市场分析

◆朱建芳 钱伯章◆

环氧氯丙烷的技术进展与市场分析

◆朱建芳 钱伯章◆

1 市场分析

1.1 世界市场现状

环氧氯丙烷是一种用于生产环氧树脂的基本原料，环氧树脂被越来越多地采用，如用于电子、汽车和航空航天产业的防腐涂料。在亚太地区，来自风电厂对环氧氯丙烷的需求也在不断增长，因为它可用来生产风力涡轮叶片。

据统计，2002年世界环氧氯丙烷（ECH）生产能力为121.9万t/a，2003年生产能力为124.9万t/a。2004、2005和2006年的生产能力分别为135.4万t/a、146.6万 t/a和 167.7万 t/a，2007、2008和 2009年的生产能力分别为178万t/a、174万t/a和176万t/a。

2008和2009年环氧氯丙烷的市场需求分别为148万t/a和150万t/a。

比利时苏威公司于2010年1月初宣布，其泰国子公司Vinythai公司以总价值700万欧元完成对苏威生化泰国公司所有股份的收购，Vinythai公司正在继续开发在马塔府的环氧氯丙烷项目，该项目将采用苏威创新的Epicerol技术。该Epicerol技术基于使可再生植物油脂生产生物燃料得到的副产物甘油进行转化。

这一技术获得化学工程《Chemical Engineering》杂志2009年帕特里克（Kirkpatrick）化学成就大赛奖，取得38个专利保护申请，其中一些已在世界不同地区获准转让。该项目总投资约1.6亿欧元，其中包括在马塔府扩建氯化氢和烧碱能力，以确保向环氧氯丙烷装置供应足够的原料。新装置预计在2012年第一季度开始投运，年生产能力为10万t。这将使Vinythai公司成为快速增长的亚太地区重要的环氧氯丙烷生产商。该项目将于2012年第一季度边成。

2.2 中国市场现状

2.2.1 产能

近年来，随着下游环氧树脂和聚碳酸酯需求大幅增长，以及高额利润驱使，环氧氯丙烷成为国内外市场关注的热点。2006～2007年，我国掀起了环氧氯丙烷建设热潮。国内生产厂家由2005年的4家增长到2007年10余家，新增产能约38.3万t/a。其中，32.3万t/a新增产能采用丙烯高温氯化法，6万t/a装置采用甘油氯代法。2007和2008年，国内产能分别增加到49.7万t/a和54.2万t/a。

截止到2009年，我国有10多家企业生产环氧氯丙烷，总产能达到56万t/a，除江苏扬农化工集团有限公司的6万t/a采用甘油法生产工艺外，其余均采用氯丙烯法生产工艺。表2列出2009年我国主要环氧氯丙烷装置生产能力。

表2 2009年我国主要环氧氯丙烷装置生产能力万t/a

由于下游市场需求强劲，加上国内供应紧张，产品利润空间较大，目前国内仍有多套环氧氯丙烷装置正在建设或计划建设。随着全球生物柴油产业的快速发展，国外主要环氧氯丙烷生产商纷纷建设或计划建设甘油氯代法生产线，而且都选择在市场需求量大的亚洲。若国内这些计划建设项目部分建成投产，到2011年我国环氧氯丙烷产能将达到80万t/a。

陶氏化学环氧公司采用新的可再生资源技术在中国建设装置，以生产环氧氯丙烷。公司采用其甘油制环氧氯丙烷新工艺在上海漕泾建设15万t/a装置，投资也包括10万t/a环氧树脂装置。该世界规模级装置是陶氏化学公司专有的GTE技术的首次应用，该技术使用可再生资源为原料，即生物柴油的副产物甘油。由其子公司上海天原集团华申化学公司供应原材料。项目预计于2010年底竣工。

我国环氧氯丙烷（ECH）产量分别为：1997年23 063 t、1998年19 836 t、1999年28 209 t、2000年40 482 t、2001年44 676 t、2002年6万t，2003年9.1万t，2004年9.2万t、2005年9.4万t和2006年13万t，2007年产量达23万t，2008和2009年国内环氧氯丙烷产量分别达到24万t和28万t。

2.2.2 供需情况

2000年以前，我国环氧氯丙烷主要用于生产环氧树脂和合成甘油，其中环氧树脂约占环氧氯丙烷总消费量的34.6%，合成甘油约占59%，其他方面约占6.4%。后来由于合成甘油成本过高，产量逐年下降，加之环氧树脂的用途不断开拓及需求量大增，使得环氧氯丙烷的消费结构发生较大变化。至2009年我国环氧氯丙烷的消费结构为：环氧树脂约占总消费量的85.6%，合成甘油约占4.2%，氯醇橡胶约占3%，其他方面（如溶剂、稳定剂、表面活性剂、阻燃剂、油田化学品以及水处理剂等）约占7.2%。我国环氧氯丙烷供需情况见表3。

表3 我国环氧氯丙烷供需情况

据统计，2006、2007、2008和2009年国内环氧树脂产量分别达47万t、52万t、53万t和56万t，分别消耗环氧氯丙烷27万t、30万t、32万t和35万t。由于国内环氧氯丙烷市场消费领域单一，下游环氧树脂需求增长成为推动环氧氯丙烷发展的主要动力。

目前，国内环氧树脂需求仍保持较快增长。尽管近年来国内产能迅猛增长，但仍无法满足需求，每年需要进口大量环氧树脂。2007～2009年，环氧树脂的净进口量分别为15万t、16万t、17万t。从国内环氧树脂市场缺口来看，未来国内环氧氯丙烷市场需求仍将保持较高速度增长。预计到2012年，国内环氧氯丙烷市场需求将达到约70万t，而届时的生产能力将达到约90万t/a，产能出现过剩，市场竞争将十分激烈。

考虑到环氧树脂的巨大市场缺口，目前国内环氧氯丙烷尚不能完全满足市场需求，环氧氯丙烷市场前景毋庸置疑。但近年来，国内装置建设也有过快增长的趋势，并可能由此导致产能过剩。

3 建议

今后我国环氧氯丙烷行业应该注重几方面问题。

（1）多年来我国环氧氯丙烷产不足需，每年需花费大量的外汇来进口环氧氯丙烷及其下游产品，因此应尽快提高产能。建议依托氯碱企业或有下游应用领域的厂家，新建或扩建环氧氯丙烷生产装置。

（2）要慎重选择生产路线。2008年，环氧氯丙烷被列为禁止来料加工贸易产品。新建装置在路线选择上应持慎重态度，选择相对有优势的路线，避免投资风险和资源浪费。其次，上下游应一体化发展。随着环氧氯丙烷产能迅速增加，市场竞争更为激烈，产品利润空间逐渐缩小。企业在原料自行配套基础上，应加快下游产品环氧树脂的建设，形成上下游一体化生产，提高装置竞争力。

（3）今后国内除新建装置外，应加快科技开发攻关，克服现有装置存在的生产技术难点，使引进装置尽快达标。同时，开展以TS-1为催化剂的氯丙烯直接环氧化绿色工艺研发，使环氧氯丙烷生产技术推上一个新的台阶。

（4）目前国际上环氧氯丙烷生产工艺大部分采用丙烯高温氯化法，国内已建和在建、拟建装置也多为此法。该工艺需要高温条件，设备长时期在高温下运行，一旦面临安全隐患，就会出现较多的非正常停车，因此切实提高技术装备的保障，实现装置稳定长周期运行，是我国环氧氯丙烷行业的重大课题。另外，国内也有采用醋酸丙烯酯法工艺的，但催化剂寿命问题使稳定运行令人担忧。

（5）目前正在重新兴起的甘油法工艺，可能成为投资的技术方向，应积极采用安全环保的甘油法生产技术。我国是能源消费大国，原油自给率只有约50%，大力发展生物质能源是国家既定的长远目标，因此我国未来定有大量的生物甘油资源有待利用。以生物甘油为原料生产环氧氯丙烷既能减少对石油的依赖，又能促进生物质能源产业发展，具有重大的经济和社会价值。

（6）应进一步扩大环氧氯丙烷的应用领域，使消费结构更加趋于合理。我国环氧氯丙烷主要消耗在环氧树脂和合成甘油方面，其他如环氧氯丙烷弹性体（即氯醇橡胶）、缩水甘油酯、聚酰胺水处理剂、甲基丙烯酸缩水甘油酯、季铵盐类产品、稳定剂、离子交换树脂、阻燃剂、水处理剂、溶剂等方面的用量很少，应加大开发力度，以改善目前的消费局限，使其逐步与国际市场需求接轨。另外，一些特种环氧树脂如聚环氧氯丙烷树脂等也可以大力开发。

（7）积极开发中间产品氯丙烯和丙烯醇。氯丙烯和丙烯醇都是有机合成的重要中间体，它们不但可以用来生产环氧氯丙烷，氯丙烯还可用于生产农药、医药、树脂、合成材料助剂、涂料等。丙烯醇又是制备1，4—丁二醇、缩水甘油、塑料助剂、香料、医药及农药化学品的重要中间体。环氧氯丙烷企业应积极开发生产环氧氯丙烷中间体产品氯丙烯和烯丙醇，以增强抵御市场风险的能力。

（8）努力开拓环氧氯丙烷的国外市场，参与国际竞争。未来几年我国环氧氯丙烷的产量将出现过剩，因此除了积极扩大国内需求外，还应该不断提高产品质量，加大出口力度，努力开拓国外市场，以化解国内可能存在的过剩危机。

（本栏目编辑：黄云燕）