关于氯化聚乙烯项目的研究

文/袁晓霞,中石化江汉油田分公司盐化工总厂日用化工厂

关于氯化聚乙烯项目的研究

文/袁晓霞,中石化江汉油田分公司盐化工总厂日用化工厂

氯化聚乙烯(CPE)是一种新型的高分子材料，具有良好的稳定性,优异的耐热、耐老化及阻燃等性能,能广泛用于热塑料共混改性。本文主要对氯化聚乙烯产品的性能与用途、生产工艺、市场产能以及项目规模、收益等方面进行了论述，以期为同行业提供一些借鉴。

氯化聚乙烯 性能 市场 生产工艺 项目

1 产品性能与用途

氯化聚乙烯(CPE)是一种新型的高分子材料,它由高密度聚乙烯在加压条件下经氯气氯化而得。由于组分的含量、排列次序以及聚合结晶度的不同,CPE兼具热塑性树脂(硬质树脂、半透明树脂)和弹性体橡胶等特性。由于 CPE具有良好的稳定性,优异的耐热、耐老化及阻燃等性能,能广泛用于热塑料共混改性。

氯化聚乙烯是由高密度聚乙烯(HDPE)经氯化而制得的含氯聚合物，可分为通用型氯化聚乙烯(CPE)和橡胶型氯化聚乙烯(CM)两类，通用型氯化聚乙烯(CPE)包括 CPE135、CPE230、CPE235；橡胶型氯化聚乙烯(CM)包括CM135、CM140。

2 生产工艺

目前世界上CPE生产工艺有固相法、溶剂法和水相悬浮法3种主要生产工艺。

2.1 固相法

固相氯化法已经成为当前国内外的研究方向，它是用氯气或氯气和氨气的混合气作为氯化剂对固体高密度聚乙烯进行氯化，用季铵盐类作为防静电剂。操作工艺上需要先在高于110℃ 进行氯化反应，然后在110～140℃继续氯化到要求的氯含量。目前该工艺又可细分为搅拌床和流化床2种生产工艺。

2.2 溶剂法

溶剂法是工业上生产氯化聚乙烯的最早、最成熟的方法。该方法使用的溶剂对人体有害，对大气臭氧层破坏严重，同时溶剂回收和产品后处理工艺繁杂，设备费用高，生产效率低，不适合规模生产，因此近几年这种方法已经逐渐淘汰。

2.3 悬浮法

悬浮法目前世界上最先进的氯化聚乙烯生产工艺。根据所用介质不同，悬浮氯化法又可分为水相悬浮氯化法和盐酸相悬浮氯化法2种。水相悬浮法是目前国内外生产氯化聚乙烯的主要方法。

3 市场分析

3.1 国内CPE供应面分析

CPE作为抗冲改性剂的一种，以其较高的性价比在国内抗冲改性剂市场稳居第一，前期的高利润空间吸引了众多投资者的目光。自从2010年起，CPE行业扩产迅速，截至目前，国内 CPE产能已严重过剩。2014年国内CPE总产能在99.4万吨，较去年增长10%，产能增长率略有下滑，其主要原因是：受需求拖累，CPE市场行情欠佳，部分新增产能计划延迟，实施投产的装置偏少。

虽 CPE产能严重过剩，但主要集中于树脂型氯化聚乙烯，橡胶型氯化聚乙烯尚有一定发展空间。但整体保持萎缩趋势，预计短期内有存在亏损风险。并且，目前技术面无明显突破，传统牌号市场拓展艰难，新型牌号无明显进展，产业中创新意识较弱，并且新品在前期市场拓展存在较大考验。

目前国内 CPE行业中，潍坊亚星化学拥有全球最大的氯化聚乙烯产品生产能力（17万吨），其还通过合资等方式同CPE上游企业韩国湖南石油化工株式会社达成战略合作伙伴关系，潍坊亚星化学CPE生产原材料HDPE产品的供应渠道相对稳定，且生产成本方面较其他CPE生产企业更具优势，国内CPE市场受潍坊亚星化学影响程度较深，其产品价格在一定程度上成为国内 CPE市场的风向标。全国CPE的主要产地分布来讲，70-80%的产能都集中在山东，尤其是潍坊地区，是国内最大的一个 CPE的生产基地。山东地区集中了数家年产能超过万吨的 CPE生产厂家，山东地区市场对国内 CPE供应状况影响巨大。其次江苏、江西、四川地区都有自己的CPE生产厂家。

3.2 世界主要产能产地及企业

2009 年世界主要CPE生产国家美国产能5.6万吨、产量3万吨；欧洲产能2万吨、产量1.1万吨；日本产能0.5万吨、产量0.4万吨。

目前由于国外对含氯有机产品环保原因关注，发达国家 CPE产能基本没有什么变化。

2011-2014 年国标 CPE135B利润水平在660-2500元/吨之间震荡。据卓创资讯数据显示，2011-2014年国标CPE135B平均利润分别为1963元/吨、1682元/吨、1192元/吨，虽呈现逐年下滑态势，但整体仍居偏高水平。影响利润水平的关键因素是：第一，原料液氯市场大涨大跌行情时有发生，且不宜大量储存，在 CPE厂家对液氯多按需采购的情况下，CPE成本避险能力偏差；第二，CPE市场竞争激烈，市场价格战不断。

3.3 国内外消费现状

2008 年世界CPE的消费量约为26万吨，其中中国约占总消费量的65%，其次是美国和西欧，分别占总消费量的13%和8%。2009年世界 CPE产能约为53万吨/年，产量为26.5万吨左右。近年来中国产能的增长，全球CPE已出现过剩局面，开工率约为50%。

中国氯化聚乙烯是伴随塑料门窗异型材的发展而发展起来的,其中约70-80%左右用于PVC的改性方面, 约10-20%用于电线、电缆及的ABS改性。随着塑料建材的快速发展, 以及橡胶电缆领域氯化聚乙烯制品的发展, 我国对氯化聚乙烯的需求将呈不断上升的趋势。

目前我国是世界上最大的CPE生产国,通用级CPE的生产技术水平,产品质量和应用开发水平均处于世界领先地位,CPE产品具有出口竞争实力。

2013 年国内氯化聚乙烯产值规模约24.9亿元，2014年国内氯化聚乙烯产值规模约27.3亿元，2015年国内氯化聚乙烯产值规模约29.1亿元，2016年上半年国内氯化聚乙烯产值规模约15.4亿元。

4 项目规划

4.1 项目规模

4.1.1 建设规模

拟建设规模5万吨/年

4.1.2 产品质量

产品执行HG/T2704-2002标准。

4.2 原料来源及消耗

4.2.1 原料来源

主要原料氯气自给，聚乙烯树脂外购。4.2.2消耗定额

4.3 环境保护

4.3.1 主要废物

CPE的生产中产生的“三废”主要为氯化尾气。

4.3.2 治理方法

氯化尾气可以用碱液吸收后排放；地面洗水等可以经生化处理后直接排放。

4.4 投资效益

4.4.1 装置投资

5万吨/年氯化聚乙烯总投资2亿元。

4.4.2 效益估算

5万吨/年氯化聚乙烯年总产值6亿元，年总利润0.4亿元。