对二甲苯(PX)是重要的芳烃产品之一,也是二甲苯三种异构体中最重要的产品,是石油炼制和化学工业的重要连接点,也是聚酯工业的主要原料。目前下游主要产品为精对苯二甲酸(PTA),用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),部分用于医药中间体对苯二甲酸二甲酯(DMT)、涂料等领域。受项目投资、原料保障、环境风险担忧等因素影响,产能扩张相对缓慢,近五年来,国产PX持续短缺,进口依存度加大一年又一年。超过50%,严重限制了下游产业的可持续发展。 1、国内PX装置概况2010年国内PX产能约为826万吨/年,产量为612万吨/年,但经过2012年和2015年两次集中投产后,产能达到1398万吨/年/年。 a. 此后,没有新项目,生产和产能增长陷入停滞。 2019年是PX行业发展的关键时期,PX产能将带来爆发式增长。表1显示了中国建设的PX生产装置。其中,福开双年产1.6万吨PX装置于2019年成功重启,中化鸿轮年产0.60吨PX装置于2019年8月投产,海南炼化第二套1.00吨/年PX装置于2019年投产。九月底。配套大型民营炼化企业的PX装置已成为PX产能扩张的中流砥柱,配套大连恒力炼化一体化项目的两条450万吨/台PX装置生产线已投产。浙江石化炼化一体化项目(一期)配套的400万吨/套PX装置也于2019年底全面投产。 2019年,国内PX新增产能达到1030万吨/年,总产能达到2408万吨/年。表1 国内PX生产装置建设情况
2、投资者多元化导致市场竞争加剧
2.1 投资者多元化趋势
2018年国内PX生产企业中国有企业占比为59.6%,但2019年大连恒力、浙江石化相继投产,民营企业占比由2018年的33.2%提升至合资企业占比57.3%。 57.3% 是4.1%。未来,PTA企业发展需求将向产业链上游拓展,民营企业将成为发展主体,投资主体更加多元化。图1显示了2018年和2019年国内PX竞争格局。
图1 2018年、2019年国内PX竞争格局
2.2 装置大型化和产能过剩趋势国内芳烃行业目前正处于扩张和整合阶段,一些老化、规模较小的装置面临被淘汰的风险。国内企业中,年产能在60万吨以下的企业有3家,年产能在60万吨至100万吨之间的企业有11家,年产能超过160万吨的企业有大连、横沥等。目前只有两家公司:浙江石化。未来几年,民营企业建设的PX项目将引领我国PX进口替代。表2为2020年至2024年中国PX扩产计划。浙江石化炼化一体化项目(二期)和盛虹炼化一体化项目计划于2020年至2024年建成投产,将成为我国PX产能扩张的中流砥柱。与此同时,中石化、中石油、中海油、中化集团也将继续扩大PX产能,多个PX项目计划于2020年至2024年建成投产,成为中国PX增长的重要推动力。这是有计划的。生产能力。到2024年,我国PX产能预计将超过5000万吨/年,这将对进口供应产生重大影响。与此同时,还会出现产能过剩的迹象。从长远来看,市场竞争将更加激烈。表2 2020-2024年中国PX扩产计划
3. PX制造工艺分析
3.1 芳烃混合工艺
芳烃共混法生产PX以催化重整石脑油为原料,经芳烃萃取、甲苯歧化/烷基化、二甲苯异构化、吸附或结晶分离,生产高纯PX。获得。主要由催化重整、芳烃抽提、甲苯歧化及烷基转移、二甲苯异构化、PX分离五个装置组成。 2011年10月,采用扬子石化独特的PX吸附分离技术的工业示范装置生产出合格产品,标志着我国掌握了成套芳烃生产技术。 3.2 甲苯歧化反应甲苯歧化反应是甲苯在催化剂的作用下烷基化生成高纯度PX的反应。甲苯歧化被认为是基于联产芳烃,将原料从成分复杂的石脑油改为甲苯,从而省去了甲苯分离步骤,生产芳烃。设备减少。在某种程度上。 3.3 二甲苯异构化工艺二甲苯异构化工艺是在催化剂作用下使贫PX C8 芳烃的四种异构体重新平衡的工艺技术。主要功能是将PX和邻二甲苯部分分离后的C8芳烃异构体混合物有效地转化为接近平衡浓度组分的C8芳烃混合物,并重建异构体的平衡。目标是增加PX 产量。 3.4 甲苯-甲醇烷基化工艺甲苯-甲醇烷基化是以甲苯和甲醇为原料,在催化剂作用下发生烷基化反应,生成PX及其他副产物的PX合成新工艺。根。一般分为原料预处理、烷基化反应、原料回收、PX分离纯化四个单元,选择性可达90%以上。虽然尚未产业化,但其高转化率、低成本、低污染等优点仍使其成为未来研究的主要方向。 4、PX制造工艺对比国内PX制造工艺包括催化重整(一体化设备)、甲苯歧化烷基化、二甲苯异构化(非一体化设备)、甲苯-甲醇烷基化等在内。目前,PX生产工艺大致分为催化重整和二甲苯异构化两类,且多为催化重整芳烃复合集成装置;催化重整仅制造非集成装置。国内为青岛立东、化工和福亚大化的70万吨/产线,其余生产工艺目前因工艺难度、原材料成本等因素难以实施。例如,扬子石化0.20Mt/a甲苯甲醇烷基化试验装置未能按期生产。与传统的甲苯歧化工艺相比,甲苯-甲醇烷基化工艺的最大优势在于以甲苯和低成本的甲醇为原料,生产的产品纯度高,且仅有少量副产物和C9芳烃。生产PX。虽然国内煤炭资源丰富,煤制甲醇产能过剩,但甲苯甲醇烷基化合成PX技术的开发应用,实现了煤化工与石油化工的有机结合,解决了国内甲醇过剩问题产能将得到有效缓解。未来,PX一体化芳烃复合装置将比非一体化装置有更大的发展空间,市场份额将不断上升。 “优胜劣汰,创新致胜”将是未来PX生产技术永恒的原则。 5、PX下游行业分析PX主要下游产品是PTA,占比97%,但只有一小部分用于DMT等,PTA基本可以作为PX的独立下游产品。 这是。也是PTA的必备产品,替代直接原料,两者相互依存。 PTA是芳香族聚酯产业链中最重要的链条,PTA与乙二醇生产的PET 75%用于合成纤维(聚酯),20%用于瓶级聚酯,5%用于瓶级聚酯。聚酯薄膜。 PTA是石油化学工业的最终产品,也是聚酯化纤工业的前端产品。
国内PTA行业上一次发展高峰是在2011年。受资金、技术、高回报等多方面因素影响,2012年大量PTA新产能规划投产。 PTA供需结构严峻。平衡被打破,利润跌入深渊。 PTA行业已经连续五年陷入衰退,整个行业维持低利润甚至负利润,导致新规划项目一再推迟,导致2017年至2018年PTA产能增速放缓。图2为2015-2019年国内PTA产能及产量对比。图2 2015-2019年PTA产能及产量对比
近年来,随着聚酯行业的快速发展,国内PTA行业经历了从发展到瓶颈再到进一步发展的转变,结束了长达10年的产业结构成熟期。 2019年,四川化工110万吨/年PTA项目和新凤鸣220万吨/年PTA项目相继投产,国内PTA产能达到5460万吨/年,产量达4163万吨。 /a. 制作公司数量由原来的24家增加到26家。国内PTA主要集中在民营企业和合资企业,其中逸盛、恒力、嘉兴(东昆)3家企业占总产能的43.6%,中国石化和中石油占43.6%。总产能仅占6%左右。 PTA的竞争力核心在于设备和技术,是典型的后发优势产业,即生产较晚,规模越大,成本越便宜。过去十年,高产能技术带来了规模经济和工艺技术的改进,单装置规模从最初的0.60Mt/a增加到2.00Mt/a。以2019年四季度投产的新丰明、恒力四期为例,单线规模超过200万吨/年,且各自采用BP最新技术和英威达P8技术,材料消耗大幅减少体积和能源消耗。减少。未来单个企业很难使用年产100万吨以下的小产能装置。 2020年至2024年计划扩建的国内PTA项目产能约为3270万吨(见表3),主要集中在企业。表3 2020-2024年中国PTA扩产计划
未来几年,随着PTA和聚酯产能不断扩大,PTA对PX的需求将稳步增长[8]。从整个产业链来看,产业集中度的效益逐渐向熔盛、恒逸、桐昆、恒力、盛虹等产业链完整的企业倾斜,且集中在PX、PTA、PET等哪些领域。利润正在增加。通过倾斜和改进,整合产业链的企业可以获得最大的利益。六、结论我国PX产业呈现出强劲的发展势头。 2019年新增产能1030万吨/年,增速73.68%,进口依存度较高的状况得到明显改善。到2020年,PX自给率预计将提高至65-70%。未来几年,随着国内芳烃联产技术的不断进步以及PX项目政策瓶颈的不断消除,民营化纤企业将进军上游炼化行业。进入并支持PX项目,我国PX进口“从原材料到最终产品”的替代和“下游”一体化生产链模式将形成,产业集中的效益将逐步向产业链一体化企业倾斜。中国PX预计2023年实现自给,产能过剩。企业利润空间将继续受到挤压,设备将被拖延,优势不大的中小企业将逐渐被淘汰出历史舞台。另一方面,由于国内外PX企业竞争加剧以及产业结构持续优化,未来海外市场开拓需求预计将大幅增加。
(来源:互联网) 免责声明:本文版权归原作者所有。为了尊重知识产权,《化纤之邦》尽力明确每篇文章的出处,但如果您不希望转载或侵权,请联系我们删除。