1935年,在美國杜邦公司就職的化學(xué)家華萊士·卡羅瑟斯(Wallace Carothers)首次通過己二胺和己二酸合成了尼龍66.
此后近90年時間里,己二胺的關(guān)鍵原料己二腈生產(chǎn)技術(shù)一直被外企壟斷。
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中化國際(控股)股份有限公司(中化國際,600500)對澎湃新聞記者表示,過去,國內(nèi)尼龍66聚合企業(yè)使用的己二腈主要依賴從國外進口,部分外企掌握原料,通過調(diào)節(jié)己二腈的供應(yīng)控制了尼龍66的全球生產(chǎn),導(dǎo)致國內(nèi)企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈地位、價格和產(chǎn)品應(yīng)用等方面均“受制于人”,相關(guān)企業(yè)長期面臨“買面做餅”的窘境。
日前,我國首個自主開發(fā)的丁二烯法己二腈工業(yè)化生產(chǎn)項目在山東省淄博市建成投產(chǎn),徹底打破了外企對己二腈技術(shù)的壟斷。
中國化工信息中心(下稱,“中國化信”)高級咨詢顧問冀弘毅對澎湃新聞記者表示,丁二烯法流程短、原料消耗低、產(chǎn)品品質(zhì)好,是目前全球領(lǐng)先的己二腈生產(chǎn)工藝。國內(nèi)該工藝首次開車成功讓行業(yè)看到了國產(chǎn)己二腈技術(shù)的“可靠性”。
己二腈國產(chǎn)化之路
面對己二腈技術(shù)被國外長期壟斷的困局,國家發(fā)展改革委等部門曾多次發(fā)文,鼓勵國內(nèi)企業(yè)攻克己二腈相關(guān)技術(shù),支持化工行業(yè)和相關(guān)企業(yè)解決尼龍66“自給率不足”等問題,促進產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)升級。
期間,國內(nèi)企業(yè)經(jīng)歷了多次自主生產(chǎn)己二腈的嘗試。
20世紀70年代,中石油遼陽分公司引進了法國羅納普朗克公司2萬噸/年己二酸催化氨化法己二腈生產(chǎn)裝置,但由于該工藝路線能耗高、流程長、副反應(yīng)多,成本較高,于2002年停產(chǎn)。
2011年,山東潤興化工科技有限公司自主研發(fā)的丙烯腈法己二腈技術(shù)通過當(dāng)?shù)罔b定,但2015年該技術(shù)首套裝置在試生產(chǎn)時發(fā)生爆炸。隨后該項目被中止,而此次事故也為國產(chǎn)己二腈發(fā)展蒙上了一層“陰影”。
直到2019年,國內(nèi)聚氨酯龍頭華峰集團有限公司(下稱,“華峰集團”)年產(chǎn)能5萬噸己二酸法己二腈項目投產(chǎn)。這是國內(nèi)首個自主研發(fā)且順利投產(chǎn)的己二腈項目,但該集團己二腈產(chǎn)品主要是用來自給自足,且相關(guān)技術(shù)沒有對外授權(quán),因此未能推動國內(nèi)己二腈市場形成規(guī)模化發(fā)展。
同時,據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,華峰集團采用己二酸法生產(chǎn)己二腈技術(shù)門檻雖然更低,但成本更高,且該技術(shù)會產(chǎn)生雜質(zhì)ICCP,分離難度大,影響產(chǎn)品質(zhì)量。
結(jié)合數(shù)據(jù)來看,2021年全球?qū)崿F(xiàn)己二腈產(chǎn)能204萬噸/年,產(chǎn)銷量128萬噸,而我國己二腈年產(chǎn)能僅有10萬噸,其中年產(chǎn)量和年消費量分別為6.5萬噸、31.2萬噸,仍高度依賴進口。
今年7月31日,中國化學(xué)工程股份有限公司與淄博齊翔騰達化工股份有限公司(齊翔騰達,002408)合作設(shè)立的天辰齊翔新材料有限公司(下稱“天辰齊翔”)20萬噸/年丁二烯法己二腈裝置開車成功,并產(chǎn)出己二腈優(yōu)級產(chǎn)品。
冀弘毅介紹,“天辰齊翔具有國內(nèi)首創(chuàng)的丁二烯法己二腈自主知識產(chǎn)權(quán)的專利技術(shù),不僅可以提高企業(yè)自身的己二腈產(chǎn)能,未來還有望通過技術(shù)授權(quán)、轉(zhuǎn)讓等方式進一步推動國內(nèi)己二腈行業(yè)整體發(fā)展。”
與此同時,外企也在加大對中國己二腈市場的布局。英威達對澎湃新聞表示,公司年產(chǎn)能40萬噸己二腈項目預(yù)計今年年底前投產(chǎn),可支持80萬噸尼龍66切片生產(chǎn)。
平安證券在研報中表示,天辰齊翔和英威達的己二腈項目投產(chǎn)后,己二腈價格將出現(xiàn)大幅下降,同時市場競爭將加劇。在各個國內(nèi)項目陸續(xù)投產(chǎn)的情況下,己二腈的供應(yīng)甚至可能出現(xiàn)過剩。
中國化信預(yù)測,未來5至10年,中國己二腈產(chǎn)能將出現(xiàn)爆發(fā)式增長,2025年將達132萬噸/年,2030年達187萬噸/年。
尼龍66產(chǎn)業(yè)“咽喉”
如何理解己二腈對于發(fā)展尼龍66的重要性?
天辰齊翔董事長梁軍湘曾做過一個比喻,我們生產(chǎn)尼龍66,沒有己二腈,就像我們想做面包,沒有面粉。
尼龍66的主要原料是己二酸和己二胺,我國是全球第一大己二酸生產(chǎn)國及消費國,己二酸供應(yīng)充足,而己二胺主要由原料己二腈加氫后制得,加氫過程沒有技術(shù)門檻,可以說尼龍66的供應(yīng)難點主要在于己二腈。
目前,全球己二腈產(chǎn)能主要集中在英威達、巴斯夫、奧升德、旭化成等國外企業(yè)手中,且主要是自用,少量外售。其中,英威達是全球最領(lǐng)先的己二腈生產(chǎn)商,產(chǎn)能占全球總產(chǎn)能比重過半,公司丁二烯法生產(chǎn)技術(shù)是目前實際生產(chǎn)中最具成本效益的技術(shù)之一。
外企對己二腈技術(shù)壟斷和供應(yīng)控制導(dǎo)致國內(nèi)己二腈在2019年以前全部依賴進口,限制了中國下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2018年,英威達、奧升德、以及索爾維等幾家己二腈龍頭企業(yè)接連遭遇不可抗力,導(dǎo)致當(dāng)年己二腈、己二胺產(chǎn)能嚴重供應(yīng)不足。國內(nèi)除了尼龍66龍頭企業(yè)神馬實業(yè)股份有限公司(神馬股份,600810)因與英威達簽署了己二腈長協(xié),供應(yīng)相對穩(wěn)定外,其他尼龍66企業(yè)均遭遇價格上漲、斷供等危機。
據(jù)悉,受此影響,2018年國內(nèi)己二胺價格從1月初27600元/噸漲至81500元/噸,全年上漲195%。
己二腈技術(shù)攻克難,國內(nèi)相關(guān)企業(yè)嘗試繞過己二腈,通過其他技術(shù)生產(chǎn)己二胺。
中化國際今年4月表示,公司經(jīng)過3年探索,自主開發(fā)了己二胺生產(chǎn)工藝,成功避開了己二腈卡脖子難題,形成了國內(nèi)首套“催化劑制備--己二胺合成--尼龍66聚合”的全流程工藝技術(shù)。
中化國際對澎湃新聞表示,該生產(chǎn)工藝也被稱為“己內(nèi)酰胺法”,以“己內(nèi)酰胺”為原料,經(jīng)氨化、加氫兩步制得己二胺,生產(chǎn)成本接近丁二烯直接氫氰化法,優(yōu)于己二酸法,且產(chǎn)品收率高、三廢排放少。
據(jù)中國化信介紹,己內(nèi)酰胺是生產(chǎn)尼龍6的主要原料,“己內(nèi)酰胺法”制己二胺,打通了尼龍6到尼龍66的產(chǎn)業(yè)鏈,在己內(nèi)酰胺總產(chǎn)能過剩,及相關(guān)企業(yè)具備原料優(yōu)勢的特殊產(chǎn)業(yè)環(huán)境下,存在經(jīng)濟性和可行性。
澎湃新聞了解到,當(dāng)前國內(nèi)己內(nèi)酰胺總產(chǎn)能503萬噸/年,實際產(chǎn)量395萬噸/年,且擬/在建產(chǎn)能超400萬噸/年,已經(jīng)呈現(xiàn)產(chǎn)能過剩趨勢。
中國化信表示,能夠穩(wěn)定產(chǎn)出滿足下游需求的己二腈是國產(chǎn)化成功的前提,國產(chǎn)己二腈從無到有,各種工藝還處于摸索階段,不同企業(yè)選擇己二腈生產(chǎn)工藝時要結(jié)合自身原料優(yōu)勢、資源優(yōu)勢,同時還應(yīng)注意技術(shù)成本、安全與市場需求。
打開尼龍66市場需求
尼龍66因其耐高溫、耐水解、耐磨、阻燃性好、密度適中等綜合性能高廣泛用于工程塑料、工業(yè)纖維與民用纖維領(lǐng)域,其中,工程塑料的終端應(yīng)用包括汽車、電子電氣、工業(yè)和機械、消費品以及家用電器。
己二腈國產(chǎn)化不僅能夠打破我國對己二腈的進口依賴,更有助釋放國內(nèi)尼龍66的產(chǎn)能,打開下游市場需求。
華泰證券研報表示,在己二腈原料國產(chǎn)化趨勢下,國內(nèi)尼龍66行業(yè)迎來投建高峰,截至2022年7月,國內(nèi)擬建尼龍66產(chǎn)能超過560萬噸/年。在全產(chǎn)業(yè)鏈大擴容背景下,尼龍66產(chǎn)業(yè)鏈從己二腈生產(chǎn)到尼龍66聚合和紡絲等多環(huán)節(jié)擬建產(chǎn)能較多,帶動下游需求增長。
中國化信數(shù)據(jù)顯示,過去5年,尼龍66在汽車和合成纖維市場的需求呈下降趨勢,在其他應(yīng)用中的消費量緩慢增長,導(dǎo)致其全球消費量為負增長。未來在上游原料產(chǎn)能增長的帶動下,尼龍66在工程塑料以及工業(yè)纖維領(lǐng)域有望部分替代尼龍6,迎來較快市場增速。
尼龍6和尼龍66是“尼龍家族”中生產(chǎn)技術(shù)最為成熟、應(yīng)用最為廣泛的產(chǎn)品,兩者在全部尼龍消費中的占比超過九成。尼龍6性價比更高,尼龍66性能更好,兩者下游應(yīng)用領(lǐng)域高度重合,但在工程塑料領(lǐng)域,尼龍66與尼龍6的性能差異更突出,因此該領(lǐng)域尼龍66潛在替代空間較大。
中國化信表示,2021年中國工程塑料市場尼龍66占尼龍整體市場(尼龍66和尼龍6整體)比例約33%,美國占比超過70%,而西歐地區(qū)的這一比例在50%以上。按照尼龍66在工程塑料和工業(yè)絲領(lǐng)域替代約20%尼龍6的市場規(guī)模測算,至2025年中國尼龍66產(chǎn)能將超過220萬噸/年,需求將達100.5萬噸。
(文章來源:澎湃新聞)
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