环氧丙烷行业调研报告(XXXX620).docx
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1、环氧丙烷行业调研报告2012-6-20目录一、环氧丙烷概况51.1环氧丙烷基本信息51.2环氧丙烷的理化性质51.3环氧丙烷的储存、包装及运输6二、环氧丙烷的应用62.1聚醚多元醇82.2丙二醇82.3其它行业8第三章、环氧丙烷的消费分析与预测83.1世界环氧丙烷消费分析与预测93.2我国环氧丙烷消费分析103.3我国环氧丙烷上、下游分析113.3.1我国环氧丙烷上游原料供应情况113.3.2我国环氧丙烷下游消费情况11(1)聚醚多元醇11(2)丙二醇13(3)其它行业153.4我国环氧丙烷需求预测15第四章、环氧丙烷进出口统计与分析154.1环氧丙烷进出口统计154.2环氧丙烷进出口分析与预
2、测164.2.1环氧丙烷进出口量分析与预测164.2.2环氧丙烷进出口价格分析与预测17第五章、环氧丙烷市场价格及价格分析185.1环氧丙烷市场价格185.2环氧丙烷市场价格分析与预测18六、环氧丙烷的生产工艺及技术进展216.1环氧丙烷生产工艺介绍216.1.1氯醇法216.1.2共氧化法246.1.2.1乙苯共氧化(PO/SM)246.1.2.2异丁烷共氧化(PO/TBA)266.1.3过氧化氢直接氧化法(HPPO)286.2生产工艺对比及技术进展306.3其他环氧丙烷生产工艺进展介绍326.4环氧丙烷质量指标33七、环氧丙烷的生产状况347.1世界环氧丙烷生产状况347.1.1世界环氧丙
3、烷产能增长情况347.1.2世界环氧丙烷生产工艺变化情况387.2我国环氧丙烷行业状况397.2.1我国环氧丙烷的发展397.2.2我国环氧丙烷的生产现状427.2.3我国“十二五”期间环氧丙烷产能预测457.2.3.1环氧丙烷行业发展政策457.2.3.2在“十二五”期间增长的产能467.3我国主要环氧丙烷生产企业概况49第八章、环氧丙烷拟建和在建设项目548.1环氧丙烷拟建和在建设项目概况54第九章、结论与建议55第十章、环氧丙烷相关资料(附件)56参考文献目录56表格及图(34个)表1- 1 环氧丙烷基本理化性质.4图2- 1 PO的主要用途.6图3- 1 20052011年世界PO产量
4、与消费量变化趋势图.8图3- 2 世界PO的消费结构变化趋势图.9图3- 3 20052011年中国PO产量与消费变化图.10图3- 4 中国PO的消费结构变化趋势图.10图3- 5 我国2010年PPG消费结构图.11图3- 6 20052011年我国PPG产能、产量增长趋势图.12图3- 7 丙二醇消费结构图.13表4- 1 20052011年我国环氧丙烷的进出口量统计表.15图4- 1 2005年2011年我国PO的进、出口量变化趋势.16图4- 2 20052012年我国PO进口单价变化趋势图.17表5- 1 20052012年3月中国PO年均价格表.18图5- 1 20092012年
5、3月中国国内月度PO均价变化趋势18表6- 1 氯醇法、共氧化法和HPPO法优缺点对比表.30表6- 2 氯醇法、共氧化法和HPPO法技经指标对比.31表6- 3 环氧丙烷质量标准33图6- 1 氯醇法工艺流程示意图.23图6- 2 乙苯法(PO/SM)工艺流程示意图.26图6- 3 异丁烷共氧化(PO/TBA)工艺流程示意图.27图6- 4 陶氏-巴斯夫HPPO工艺流程示意图.29图6- 5 赢创-伍德HPPO的工业流程示意图29表7- 1 20052011年世界环氧丙烷产能情况表.36表7- 2 2011年世界环氧丙烷产能分布情况.36表7- 3 20092011年中国环氧丙烷产能扩张情况
6、.42表7- 4 20052011年中国环氧丙烷产能情况表.44图7- 1 20052011年世界环氧丙烷产能增长图.37图7- 2 世界环氧丙烷生产路线产能占比变化图39图7- 3 中国环氧丙烷生产路线产能占比变化图45图7- 4 20052011年中国环氧丙烷产能增长图.45表8-1 国际环氧丙烷拟建和在建设项目统计.55表8-2 我国环氧丙烷拟建和在建设项目统计.56摘 要:本报告对环氧丙烷(PO)概况、应用进行了介绍,并对其在国内外的消费情况进行了分析与预测;重点分析了环丙在我国的上、下游产业链及需求,进出口变化趋势及市场价格变化情况;并对其生产工艺技术、实际行业现状进行了介绍,并综合
7、分析提出了行业发展建议。主要结论如下:1、PO是非常重要的基本有机化工原料,是仅次于聚丙烯和丙烯腈的第三大丙烯类衍生物,我国PO用于生产聚醚多元醇占比80%以上、用于生产丙二醇占比10%,剩余用于其他行业。2、20052011年期间世界PO需求增长率为在4.22%左右,产能增长4.78%。期间,我国PO产量、需求均快速增长,产量年均增速18%,需求增速也达18%以上。3、我国PO始终处于供不应求状态,不足部分通过进口解决。2011年进口31万吨占表观消费量的20%左右,进口已成为我国PO的主要供应源之一。4、PO的上游主要是丙烯,数据分析表明,PO价格受丙烯价格影响低于聚醚多元醇。2010年我
8、国用于生产PO的丙烯仅占产量的8%左右。因此PO的产量波动对原料丙烯价格的反向的影响甚微。丙烯价格更多地受原油影响,全球定价。而PO自身产能增量是其价格的中长期决定因素。5、目前世界上PO生产技术主要有:氯醇法,共氧化法(PO/SM与PO/TAB ),过氧化氢直接氧化法(HPPO)、异丙苯氧化法(CHP);我国主要生产技术有:氯醇法,共氧化法。石化和化学工业“十二五”发展规划明确指出,HPPO将成为“十二五”期间技术创新重点项目。6、从近期看,2011年底我国PO总产能已经达到168万吨/年,但由于氯醇法的环保问题共氧化法的投资、技术、建设周期问题。近两年内,我国PO产能增长将放缓,但下游聚醚
9、多元醇产能增长迅速,将出现供需缺口。从长远看,专家预计2015年我国PO的潜在市场需求量约为240万吨左右。而到2015年现有产能与已知拟在建项目产能之和达356万吨,国内环氧丙烷发展存在一定空间,但也存在产能过剩风险。一、环氧丙烷概况1.1环氧丙烷基本信息环氧丙烷:又名氧化丙烯、甲基环氧乙烷;英文名称:Propylene oxide;简称:PO;CAS RN:75-56-9(美国化学文摘服务社为化学物质制订的登记号);分子式:C3H6O;分子量:58.08;分子结构:环氧丙烷(PO)又称氧化丙烯,是非常重要的基本有机化工原料,是仅次于聚丙烯和丙烯腈的第三大丙烯类衍生物。环氧丙烷为有毒、易燃、
10、易爆物质,低沸点,易溶于水中。可由丙烯氯醇化而得,或由丙烯、乙苯或丙烯、异丁醇共氧化而得。环氧丙烷主要用于生产聚醚多元醇、丙二醇和各类非离子表面活性剂等,其中聚醚多元醇是生产聚氨酯泡沫、保温材料、弹性体、胶粘剂和涂料等的重要原料;各类非离子型表面活性剂在石油、化工、农药、纺织、日化等行业得到广泛应用。同时,环氧丙烷也是重要的基础化工原料。1.2环氧丙烷的理化性质1.2.1物理性质常温常压下环氧丙烷为无色、易燃、易挥发的有毒液体,具有类似醚类气味;环氧丙烷存在两种旋光异构体,即(R)-环氧丙烷和(S)-环氧丙烷,其工业产品为这两种异构体外消旋后的混合物。表1- 1 环氧丙烷基本理化性质项目数值项
11、目数值沸点(101kPa)34.24爆炸极限(空气)3.127.5%(VOL)凝固点-112.13折射率1.3664闪点-37粘度(25)0.28mPa.S自然温度(空气)465比热熔(25)1.97J/(g.K)密度(25)0.823熔化热112.6J/g蒸汽压(25)75.86kPa燃烧热(25)-3294J/g环氧丙烷能与丙酮、四氯化碳、乙醚、甲醇、乙醇等多种溶剂互溶,与水部分互溶【20时水中溶解度40.5(重量);水在环氧丙烷中的溶解度12.8(重量)】,并能与二氯甲烷、戊烷、戊烯、环戊烷、环戊烯等形成二元共沸物。 1.2.2化学性质环氧丙烷化学性质活泼,易开环聚合,可与水、氨、醇、二
12、氧化碳等反应,生成相应的化合物或聚合物。在含有两个以上活泼氢的化合物上聚合,生成的聚合物通称聚醚多元醇。环氧丙烷常用于制造丙二醇、丙醛、异丙醇胺、聚醚、石油破乳剂、消泡剂、合成甘油、有机酸等,可作为合成树脂、泡沫塑料、增塑剂及表面活性剂等化工原料;亦可作硝酸纤维素、氯乙烯、醋酸乙烯、氯丁二烯等树脂和有机物质的低沸点溶剂等。1.3环氧丙烷的储存、包装及运输环氧丙烷产品是易燃品,应贮存于通风、干燥、低温(25以下)阴凉处,不得于日光下直接曝晒,需隔绝火源。 环氧丙烷有毒性,液态的环氧丙烷会引起皮肤及眼角膜的灼伤,其蒸汽有刺激和轻度麻醉作用,长时间吸入环氧丙烷蒸汽会导致恶心、呕吐、头痛、眩晕和腹泻等
13、症状。所有接触环氧丙烷的人员应穿戴规定的防护用品,工作场所应符合国家的安全和环保规定。环氧丙烷是易燃、易爆化学品,其蒸汽会分解。应避免用铜、银、镁等金属处理和贮存环氧丙烷。也应避免酸性盐(如氯化锡、氯化锌)、碱类、叔胺等过量地污染环氧丙烷。环氧丙烷发生的火灾应用特殊泡沫液来灭火。 环氧丙烷可装于干燥、清洁和密封性好的镀锌铁桶内,每桶净重150Kg,或采用专用槽车运输,均应符合有关的安全规定。二、环氧丙烷的应用环氧丙烷是除聚丙烯和丙烯腈外的第三大丙烯衍生物,是重要的基本有机化工合成原料,其衍生物广泛用于汽车、建筑、食品、烟草、医药及化妆品等行业,是精细化工产品的重要原料,其主要用途见下图。图2-
14、 1 PO的主要用途聚醚多元醇聚氨酯泡沫体非泡沫体软泡、硬泡弹性体、人造革灌浆堵水材料粘合剂、密封材料、涂料润滑剂、淬火剂液压流体、刹车剂稳泡剂、润湿剂、合成洗涤剂原油破乳剂环氧丙烷表面涂料不饱和聚酯乳化剂丙二醇丙二醇脂肪酸酯增强塑料烟草润滑剂、小动物饲料油漆和涂料聚醚多元醇防冻剂、液压流体、润滑剂增塑剂、赛璐珞软化剂药品、食品、个人防护用品功能流体、结合剂表面涂料、清洗剂溶剂、润滑剂、刹车油不饱和聚酯、醇酸树脂增塑剂烟草润滑剂不饱和聚酯、醇酸树脂增塑剂二丙二醇二丙二醇苯甲酸酯溶剂、润滑剂、刹车油烟草润滑剂表面涂料、清洗剂丙二醇脂肪酸酯丙二醇甲醚功能流体、结合剂溶剂、清洗剂二丙二醇甲醚三丙二醇
15、甲醚纤维助剂、乳化剂功能流体、结合剂烷基异丙醇酰胺合成洗涤剂氨基膦酸丙酯抗氧化剂起泡剂、稳泡剂异丙醇胺环氧丙烷烷基二异丙醇酰胺洗发剂应用蜡、纤维助剂中和剂、气体吸收剂二异丙醇胺2,6二甲基吗啉溶剂、中间体乳化剂合成洗涤剂油酸异丙胺酯三异丙醇胺化妆品、乳化剂溶剂、除草剂N,N-二甲基异丙醇胺胺胺乳化剂、消泡剂、合成洗涤剂扩散剂、乳化剂、纺织助剂化妆品、食品、医药原油破乳剂甘油非聚醚多元醇表面活性剂醇酸树脂、聚醚多元醇、硝化甘油烯丙酯烯丙醇1,4-丁二醇、香料、香精润滑油抗氧剂、涂料、增塑剂、阻燃剂医药用粘合剂、薄膜包衣丙二醇碳酸酯溶剂和气体脱除剂羟丙基甲基纤维素羟丙基甲基纤维素、笨二甲酸酯增稠剂
16、、分散剂羟丙基纤维素药用粘合剂、薄膜包衣、冻胶剂丙二醇藻肮酸乳化稳定剂、食品增稠剂异丙醇硫醚、二异丙醇硫醚减震部件环氧丙烷橡胶羟丙基淀粉钻井液除草剂、溶剂、萃取剂、净化气体2.1聚醚多元醇环氧丙烷主要用于生产聚醚多元醇(PPG)。聚醚多元醇是从环氧丙烷衍生而来的,是含有两个或多个羟基(OH)的有机材料,有些聚醚品种含有微米级聚合物理粒子悬浮物。聚醚多元醇最大用途是生产聚氨酯塑料;其次用作表面活性剂,如泡沫稳定剂、造纸工业消泡剂、原油破乳剂、油井酸处理润湿剂及高效低泡洗涤剂等;也用做润滑剂、液压流体、热交换流体及淬火剂、乳胶发泡剂、多种切削和牵伸剂组分及专用溶剂等。我国环氧丙烷80%以上用于生产
17、聚醚多元醇(PPG)。由于起始剂种类的不同,生产的聚醚可分为软泡聚醚、硬泡聚醚和弹性体聚醚。软泡聚醚,主要用做聚氨酯软泡,用于做床垫、沙发、家具及汽车坐垫等;硬泡聚醚主要用做聚氨酯硬泡,用于保温、冰箱等;弹性体聚醚主要用做聚氨酯弹性体,用于运动跑道、涂料、粘合剂、密封剂等。2.2丙二醇环氧丙烷的第二大用途是用于生产丙二醇、醇醚、碳酸丙烯酯,进而可制造贮槽、浴室设备、船壳等。丙二醇是单丙二醇(MPG)、二丙二醇(DPG)和三丙二醇(TPG)的通称。丙二醇是制造不饱和聚酯树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂的原料;也是生产表面活性剂如乳化剂和破乳剂的中间体;由于其毒性小,因此还可用作食品色素、香料、化妆品的
18、溶剂;亦可作烟草湿润剂、防霉剂和水果催熟防腐剂;在医药工业上,在医药工业中,丙二醇广泛用作液体或油膏形式药品的辅助剂和保湿剂;在食品工业中,丙二醇脂肪酸酯可作食品乳化剂,丙二醇还是调味和色素的优良溶剂;在油漆、颜料、日用化学方面,丙二醇主要用于生产增塑剂、溶剂和增粘剂(如用于牙膏)等。2.3其它行业另外,环氧丙烷还少量用于涂料、刹车液、防冻剂、喷气发动机燃油添加剂、地板抛光剂、印刷油墨、电子化学品、清洁剂、选矿剂、皮革加工、PS版用感光液、短效增塑剂、染料、非离子型表面活性剂、油田破乳剂、阻燃剂、农药乳化剂及润湿剂等行业。三、环氧丙烷的消费分析与预测3.1世界环氧丙烷消费分析与预测环氧丙烷应用
19、广泛,其主要衍生物有聚醚多元醇(PPG)、丙二醇、异丙醇胺、二异丙醇胺、丙烯醇、非聚醚多元醇等精细化工产品,被广泛用于化工、轻工、医药、食品、纺织等各行业,并且其衍生物有较快的发展速度。20052011年世界环氧丙烷产量与消费增长情况见下图。图3- 1 20052011年世界PO产量与消费量变化趋势图单位:万吨 从图3-1可以看出,除2008年第四季度开始,受PO的终端用户市场汽车和建筑行业的影响,致使2009年PO的消费需求受挫外,其他年份PO需求基本与产量持平。由于包括中国在内的亚洲市场需求剧增,20052011年期间世界PO需求增长率保持在4.22%左右,与产能增长4.78%基本相当。环
20、氧丙烷的下游消费结构情况见下图: 图3- 2 世界PO的消费结构变化趋势图从图3-2可以看出,目前,世界环氧丙烷的消费主要以生产聚醚多元醇为主,约占总消费量的60%以上,其次是丙二醇,约占20%左右。而剩余部分主要用于生产丙二醇醚、二丙二醇、阻燃剂、合成润滑剂、油田钻井化学品、丁二醇、碳酸丙二醇酯、烯丙醇、异丙醇胺、改性淀粉和纺织品表面活性剂等。对比2005年与2008年世界环氧丙烷消费结构看,未来环氧丙烷消费中聚醚多元醇仍占主要地位, 环氧丙烷总体消费结构无大的变化。有关机构预计20102015年世界环氧丙烷需求增长率为4%,北美、欧洲需求增长不大,需求增长最快的地区是亚太地区,主要是中国及
21、中东,到2015年需新建45个2530万吨/年PO工厂才能满足增长需求。即2015年世界环氧丙烷需求预计将达到1050万吨左右。3.2我国环氧丙烷消费分析我国石油化工业正处于快速发展时期,20052011年,我国环氧丙烷产能平均增长率达21%,相当于每年新增18万吨左右的产能,但仍不能满足聚醚多元醇及丙二醇工业发展的需要,致使我国大量进口聚醚多元醇、丙二醇及环氧丙烷,环氧丙烷的消费量呈明显的上升趋势。图3- 3 20052011年中国PO产量与消费变化图从图3-3可以看出,从20052011年期间,我国PO产量、需求均呈快速增长状态,产量年均增速达18%,消费需求增速也达18%,但由于产量基数
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