李保军
(中石化股份公司天津分公司,天津 300271)
二甲苯是石油转化为汽油过程中产生的一种物质,毒性比较低,有致癌的作用,是化纤和包装生产行业中重要的原材料之一。二甲苯在世界上有着较为广泛的用途和需求量,我国从使用二甲苯开始,并未对炼制石油过程中产生的物质给予足够的重视,使用的原材料大部分是从国外进口。21世纪以来,中国成为世界工业、纺织业发展的经济中心,对原材料需求量急剧上涨。进出口贸易数据显示,仅1a间,我国的二甲苯进口量已经超过了600万t[1]。需求与供应之间巨大的差距使得二甲苯制造行业有丰厚的利润,世界各国有能力投入此产业的都先后进入二甲苯的生产并取得了不小的回报。但是我国企业在想要投入发展二甲苯项目的过程中受到了民众的阻拦,甚至发生了群体性的冲突抵制二甲苯项目的建设,社会上甚至一度出现了“谈二甲苯色变”的现象。因此在其他国家积极生产或者加大投入时,我国只能依靠越来越庞大的进口数量来填补生产上的空缺[2]。最后形成的情况是政府失去了对外对内的信用,国内失去了经济发展的机会,人们虽然在抵制上获得了胜利,但是国家的发展和人民的生活是息息相关的。因此,二甲苯在我国未来的发展趋势是值得讨论的课题。
衣物是提升国民生活幸福度的必要物资之一。但是,中国作为一个人口大国,耕地资源大部分需要来满足人民的粮食需求,一些经济作物比如棉花的种植面积就会受到一系列的限制,不能满足纺织产业的发展需求。发展化纤产业已经成为解决衣物原材料不足问题的基本途径。20世纪80年代以来,因为改革开放的“引进来,走出去”,我国逐渐成为世界的化纤纺织生产中心,服装产业也成为国内的主要产业。对化纤的需求量不断增加,为了国家的经济自主,一定不能过于依赖原材料进口,价格也一定不能由海外供应商来敲定。作为世界上最大的二甲苯消费国,确保二甲苯工业的健康发展,对于促进我国化纤工业的发展,提升我国纺织产品的国际竞争力是很重要的事情[3]。二甲苯短缺就会造成中国在聚酯生产方面的竞争力,进而影响到国内纺织业的发展,那么成千上百万的生产工人将面临下岗,甚至发生大规模的社会停产。所以,二甲苯的投入使用,小到影响一个家庭的生活,大到影响国家的经济发展和社会稳定。因此,应该从国民经济和工业安全的高度认识二甲苯工业发展的重要性。近年来,我国纺织服装市场形势不容乐观。
2011年10 月以来,我国纺织服装出口环比持续下降,2012年2月同比出现负增长。二甲苯作为重要的纺织原料,我国每年消耗的二甲苯近一半需要从国外进口,这是整个行业的一大制约和隐患。二甲苯的长期供应缺口势必推高二甲苯价格,导致精制对苯二甲酸及下游行业利润下降,难以保持长期健康发展。聚酯作为二甲苯的下游产品之一,广泛应用于各种服装、家用纺织品和工业纺织品[4]。轻质快干的服装面料,室内装饰用的墙纸和窗帘,甚至医用无纺布,都来自二甲苯。甚至全国各地人们用来抵制二甲苯项目的横幅、印制服装和面具都是用聚酯纤维制成的。
从2010年之后,中国爆发了多次大面积的“雾霾危机”,包括首都北京在内的中国北方大部分地区都笼罩在雾霾之中。中国人对每天天气预报中发布的PM2.5污染指数非常关注。其中,中国低质量的石油被认为是产生雾霾的一个重要原因。含硫量是油品质量的决定因素,含硫量越低,油品污染越小。在实践中,二甲苯生产中多余的氢常被用作汽油加氢脱硫的原料[5]。同时,因为脱硫会降低汽油的辛烷值,而辛烷值又是保证汽油在气缸内抗爆能力的重要组成部分,为了保证汽油经过“加氢脱硫”后所需的辛烷值,目前国际上的做法是在汽油中加入芳香族产品以提高辛烷值。
一般情况下,国内汽油中二甲苯的添加量约占汽油总量的6%~10%,国内有许多炼油厂专门扩大二甲苯产能,以满足日益增长的汽油需求。低硫清洁汽油的使用量越大,对二甲苯的需求量就越大,二甲苯可以当作一种清洁材料去增加汽油中的辛烷值。
为了减少汽车尾气对空气的污染,改善我国的空气质量,通过添加二甲苯来改善我国的油品质量势在必行。虽然新建二甲苯项目会带来一些环境污染,但二甲苯是国际公认的低污染化工项目,与它造成的污染相比,二甲苯对环境改善的间接贡献是值得肯定的,是一个值得大力发展的石化项目。
2020年,国内纯苯产量为1 271.7万t,进口量为209.8万t,出口量为0.3万t。下游消费领域主要集中在苯乙烯、己内酰胺、苯胺、苯酚和己二酸等领域。其中苯乙烯是我国纯苯最大的消费领域,占比为43%,其次是己内酰胺,占比为17%。
2020年,新型冠状病毒病全年笼罩。从纯苯下游来看,苯乙烯的回收启动负荷开始于4月份,主要是由于其下游三次启动。己内酰胺启动负荷从6月开始稳步回升,主要是由于“五一”假期后下游聚合厂启动负荷持续增加,在需求的推动下,己内酰胺启动负荷迅速上升。从第二季度开始,随着市场恢复正常,需求方的需求数据呈现出缓慢上升的趋势[6]。下半年后,需求侧较上半年有所改善,市场消费加快。2020年,由于国内大型二甲苯项目的集中投放和全球公共卫生事件的持续蔓延,直接影响到聚酯甚至终端市场,二甲苯的需求能力被动降低。而国内进口商品继续冲击市场,国内纯苯进口量为71.06万吨,同比下降46.46%,今年总体供求格局比较松散。
在聚酯工业快速发展的带动下,新增产能持续扩大,二甲苯表观消费能力稳步提升,5a复合年增长率为9.37%。由于大型炼化一体化项目的集中,产量增幅超过进口增幅,进口依赖状况明显缓解。从以上数据可以看出,未来二甲苯的需求将继续上升,但趋势将是缓慢的。
2020年,国内纯苯企业全年被“新冠肺炎疫情”笼罩。由于重整装置、乙烯裂解等大型装置生产纯苯,涉及产品平衡、物料平衡等因素,减少负荷有限,全年运行负荷维持在70%以上。从纯苯工厂投入运营的角度来看,每年增加的数据在230万t/a,2020年,国内纯苯产量为1 260万t,同比增长16%,需求量为1 469.5万吨,同比增长15.1%。从2016年到2020年,国内纯苯生产能力逐年提高。2020年,国内生产能力达到1 638.5万t/a,比2016年1 189万吨/年,比2019年增加449.5万t/a,增长37.8%。
2020年,中国将新增6个甲苯装置,其中部分装置达到世界一流水平,新增产能达285万t/a。截至2020年底,国内甲苯产能达到1 704.7万t/a,比2016年增长67.84%。其中,在浙江石化有限公司、东营联合化工有限公司的炼油一体化新装置中,将甲苯作为中间体歧化直接生产纯苯和二甲苯,影响生产对甲苯有限公司的市场。以上数据都是对市场过剩的最大单一威胁。预计2021—2025年国内新增甲苯装置情况详见表1。
表1 新增甲苯装置情况表
根据表1企业对甲苯设备的采购情况,预计2021年后,国内甲苯产能将继续以年均20%左右的速度增长。2021年至2025年,中国甲苯新增产能将达到777.3万t/a,但只有162.3万t/a的甲苯部分将销往海外。剩下的615万t/a都是用来支持下游对二甲苯的生产,所以产能的快速扩张伴随着市场相对有限增加的商品数量,这也符合当前石油的缓慢增长的期望和政府调节市场的需求。
中国芳香烃市场在世界上占有重要地位,是世界上最大的芳香烃生产国和消费国。行业发展格局更加开放,多元化投资加速,随着数千家大型民营企业牵头建设整合炼油和国外大型乙烯项目的逐步推进,民营企业在行业中的影响力和话语权将不断提升,供给将从国有企业的主导地位,向捆绑国有企业和民营企业逐渐演变;大幅提高百万吨芳烃企业产能比;国内二、三精炼装置和芳香烃下游装置规模也有明显提高。新建机组多数处于国际领先水平,其中一些是世界上最大的。预计未来中国下游四芳烃产能过剩将进一步加剧,纯苯供应将有所放松。纯苯下游衍生物产能将完全进入过剩阶段,实际开工率将下降,纯苯需求增长速度将明显放缓。