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电石法聚氯乙烯亏损探因(二)

       乙炔技术发起的挑战
  “新的乙炔制备技术一旦实现工业化,尤其煤等离子制乙炔技术工业化后,将对传统电石法PVC带来强大冲击。”金涌强调。
  金涌先容说,乙烯作为基础原料的加工路线正面临日益严峻的挑战,而乙炔化工则再度焕发活力,并得到了技术方面的突破和支撑。
  2008年,新疆天业集团率先在行业内成功开发固汞催化剂(低汞催化剂),并在其120万吨/年PVC装置上使用。几年来的使用表明,与目前国内广泛使用的氯化汞催化剂相比,固汞催化剂单位PVC汞资源消耗和汞挥发损失分别下降了50%和60%以上,平均使用寿命超过8000小时,具有显著的经济和社会效益。
  一是天然气高温部分氧化法制乙炔技术取得突破。该技术由于生产流程短、装置投资少、能耗低,加之副产的一氧化碳和氢气可全部回收利用,因此,整个过程几乎无“三废”排放。此前,国际上只有德国巴斯夫企业掌握此项技术,并建成最大产能为7000吨/年乙炔的工业化装置。清华大学经潜心研究,不仅掌握了此项技术,还在国内建成投产了一套1万吨/年天然气制乙炔的工业化试验装置。该装置的技术经济性已经得到验证,只是受困于国内天然气短缺、国家天然气使用政策以及天然气价格居高不下影响,暂时未得到推广应用。但随着页岩气开发工作的启动、进口天然气数量的增加以及可再生能源规模的扩大,将来一旦国内天然气的供需格局改变、价格松动、利用政策调整,天然气制乙炔必将得到迅速推广,并以其显著的节能减排与环保优势,对电石法乙炔带来冲击。
  二是煤等离子制乙炔技术的突破。该技术是利用等离子体炬产生平均温度达5000℃的氢等离子体,然后向其中喷入粒径30~80微米的煤粉,煤粉直接裂解为乙炔、氢气、一氧化碳和甲烷等混合气,再分离得到高质量乙炔。2006年,中科院等离子所、清华大学、复旦大学、新疆天业集团合作,建成一个最大炬功率2兆瓦的等离子体裂解煤制乙炔实验装置,年产乙炔1600吨;2009年,新疆天业与清华大学、浙江大学合作又建成一个最大炬功率5兆瓦的等离子体裂解煤制乙炔装置,乙炔年产能提升至4000吨,整套装置实现了72小时的连续运转。
  “虽然目前等离子煤制乙炔技术在工业化进程中仍有几个关键技术问题有待解决和验证,但已取得的研究进展充分证明,该技术路线具有良好的工业化应用前景,对推动煤的高效清洁转化和等离子技术的发展具有重大意义。大家也非常愿意寻求更大范围的合作,尤其希翼与国内实力强大的煤化工企业和工程企业合作,继续推动这项技术的产业化。”新疆天业集团研究院副总工程师熊新阳对记者说。
  金涌亦表示,虽然由于制煤系统、混合气分离处理装置尚未配套完善,新疆天业的5兆瓦等离子体裂解煤制乙炔装置暂时还无法用实际运行数据说明煤等离子制乙炔的经济性。但该项技术将比传统电石乙炔法节能30%~35%,应用后,将改写电石法PVC高能耗的历史。
  “可以预见,一旦等离子体裂解煤制乙炔技术实现工业化应用并推广,将以其显著的经济、环保与节能减排效益对电石法PVC产生巨大冲击和影响。”金涌说。
  乙烯多元化引发的冲击
  “如果说,天然气制乙炔或煤等离子制乙炔的大面积推广应用还需假以时日。那么,乙烯来源多元化对电石法PVC的冲击已经显现。”有关专家表达了另一种担忧。
  延长石油集团总经理助理李大鹏表示,电石法聚氯乙烯与乙烯法最大的优势是低成本。但随着煤经甲醇制烯烃技术的突破和工业化装置的增多,外购甲醇制烯烃产能的释放,以及中东、北美等地乙烷制乙烯工业的崛起,乙烯原料变得越来越广泛,其成本普遍较石脑油裂解法降低1000多元/吨,极大地削弱了电石法PVC的成本优势。加之乙烯法PVC投资少、能耗低、“三废”排放少,又没有汞污染,且其产品因乙烯纯度高多为高品质产品,这对电石法PVC产生的冲击和影响将与日俱增。
  “受美国经济增长乏力、欧盟经济持续下滑、需求下降以及美国乙烷制乙烯成本下降后产量激增等因素的影响,今年以来,国际乙烯、氯乙烯、二氯乙烷价格持续走低。尤其二氯乙烷价格还创下了近几年新低,使乙烯法PVC成本大幅下降,企业效益明显好于电石法PVC企业。”张鑫说。
  张鑫的话在记者随后的采访中得到证实。冀中能源河北金牛化工股份有限企业树脂分企业经理王洪江表示,由于进口二氯乙烷只有260美金/吨左右,较电石法PVC成本低1000多元/吨,竞争优势明显。因此,企业正斥资30亿元,加紧40万吨/年乙烯法PVC项目建设。2013年底投产后,将酌情淘汰现有11万吨/年电石法PVC装置。
  青岛海晶化工集团有限企业PVC厂厂长王凯则表示,考虑到电石法PVC成本不断攀升、竞争力正在下降等实际因素,海晶企业于今年3月正式启动40万吨/年乙烯法PVC建设项目。该项目将以进口乙烯或二氯乙烷为原料生产PVC。
  阳煤恒通化工股份企业副总经理李继周向记者透露,他们将建设30万吨/年外购甲醇生产烯烃配套PVC装置,探索MTO与PVC耦合一体化工艺,摆脱电石法PVC对企业的束缚。
  据了解,我国目前已经投产的煤制烯烃项目共4个,烯烃合计产能176万吨。规划和在建的煤制烯烃项目合计产能2200万吨,在建、拟建外购甲醇(含进口甲醇)制烯烃项目合计产能600万吨。根据记者掌握的情况,“十二五”期间,将有620万吨煤制烯烃产能和180万吨外购甲醇制烯烃产能释放,另外还有三套合计165万吨/年进口乙/丙烷制烯烃项目投产,使我国非石油路线烯烃总产能增至1141万吨/年,为相关氯碱企业的原料多元化提供便利,对电石法PVC形成挤压。
  “页岩气革命对电石法PVC的冲击巨大。”张鑫说。中国氯碱工业协会的调查显示,美国利用页岩气凝析液中的乙烷生产乙烯联产PVC,其成本比世界其他所有国家都低,与中国乙烯法PVC相比,更有300~400美金/吨的优势。
  而据延长石油集团总经理助理李大鹏先容,延长石油集团已经在其获得的陆相页岩气中,检测到最高含量达20%的凝析液,且其主要成分为丙烷、乙烷和丁二烯,从而终结了我国天然气中没有经济可用的凝析液的历史。今后几年,一旦中国页岩气商业化开发取得成功,必将有更多页岩气凝析液用来生产烯烃产品,为包括氯碱企业在内的下游用户提供质优价廉的乙烯原料,对电石法PVC形成实质性威胁。

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