關(guān)于氯化聚乙烯項(xiàng)目的研究

文/袁曉霞,中石化江漢油田分公司鹽化工總廠日用化工廠

關(guān)于氯化聚乙烯項(xiàng)目的研究

文/袁曉霞,中石化江漢油田分公司鹽化工總廠日用化工廠

氯化聚乙烯(CPE)是一種新型的高分子材料，具有良好的穩(wěn)定性,優(yōu)異的耐熱、耐老化及阻燃等性能,能廣泛用于熱塑料共混改性。本文主要對(duì)氯化聚乙烯產(chǎn)品的性能與用途、生產(chǎn)工藝、市場(chǎng)產(chǎn)能以及項(xiàng)目規(guī)模、收益等方面進(jìn)行了論述，以期為同行業(yè)提供一些借鑒。

氯化聚乙烯 性能 市場(chǎng) 生產(chǎn)工藝 項(xiàng)目

1 產(chǎn)品性能與用途

氯化聚乙烯(CPE)是一種新型的高分子材料,它由高密度聚乙烯在加壓條件下經(jīng)氯氣氯化而得。由于組分的含量、排列次序以及聚合結(jié)晶度的不同,CPE兼具熱塑性樹(shù)脂(硬質(zhì)樹(shù)脂、半透明樹(shù)脂)和彈性體橡膠等特性。由于 CPE具有良好的穩(wěn)定性,優(yōu)異的耐熱、耐老化及阻燃等性能,能廣泛用于熱塑料共混改性。

氯化聚乙烯是由高密度聚乙烯(HDPE)經(jīng)氯化而制得的含氯聚合物，可分為通用型氯化聚乙烯(CPE)和橡膠型氯化聚乙烯(CM)兩類，通用型氯化聚乙烯(CPE)包括 CPE135、CPE230、CPE235；橡膠型氯化聚乙烯(CM)包括CM135、CM140。

2 生產(chǎn)工藝

目前世界上CPE生產(chǎn)工藝有固相法、溶劑法和水相懸浮法3種主要生產(chǎn)工藝。

2.1 固相法

固相氯化法已經(jīng)成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的研究方向，它是用氯氣或氯氣和氨氣的混合氣作為氯化劑對(duì)固體高密度聚乙烯進(jìn)行氯化，用季銨鹽類作為防靜電劑。操作工藝上需要先在高于110℃ 進(jìn)行氯化反應(yīng)，然后在110～140℃繼續(xù)氯化到要求的氯含量。目前該工藝又可細(xì)分為攪拌床和流化床2種生產(chǎn)工藝。

2.2 溶劑法

溶劑法是工業(yè)上生產(chǎn)氯化聚乙烯的最早、最成熟的方法。該方法使用的溶劑對(duì)人體有害，對(duì)大氣臭氧層破壞嚴(yán)重，同時(shí)溶劑回收和產(chǎn)品后處理工藝繁雜，設(shè)備費(fèi)用高，生產(chǎn)效率低，不適合規(guī)模生產(chǎn)，因此近幾年這種方法已經(jīng)逐漸淘汰。

2.3 懸浮法

懸浮法目前世界上最先進(jìn)的氯化聚乙烯生產(chǎn)工藝。根據(jù)所用介質(zhì)不同，懸浮氯化法又可分為水相懸浮氯化法和鹽酸相懸浮氯化法2種。水相懸浮法是目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)氯化聚乙烯的主要方法。

3 市場(chǎng)分析

3.1 國(guó)內(nèi)CPE供應(yīng)面分析

CPE作為抗沖改性劑的一種，以其較高的性價(jià)比在國(guó)內(nèi)抗沖改性劑市場(chǎng)穩(wěn)居第一，前期的高利潤(rùn)空間吸引了眾多投資者的目光。自從2010年起，CPE行業(yè)擴(kuò)產(chǎn)迅速，截至目前，國(guó)內(nèi) CPE產(chǎn)能已嚴(yán)重過(guò)剩。2014年國(guó)內(nèi)CPE總產(chǎn)能在99.4萬(wàn)噸，較去年增長(zhǎng)10%，產(chǎn)能增長(zhǎng)率略有下滑，其主要原因是：受需求拖累，CPE市場(chǎng)行情欠佳，部分新增產(chǎn)能計(jì)劃延遲，實(shí)施投產(chǎn)的裝置偏少。

雖 CPE產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩，但主要集中于樹(shù)脂型氯化聚乙烯，橡膠型氯化聚乙烯尚有一定發(fā)展空間。但整體保持萎縮趨勢(shì)，預(yù)計(jì)短期內(nèi)有存在虧損風(fēng)險(xiǎn)。并且，目前技術(shù)面無(wú)明顯突破，傳統(tǒng)牌號(hào)市場(chǎng)拓展艱難，新型牌號(hào)無(wú)明顯進(jìn)展，產(chǎn)業(yè)中創(chuàng)新意識(shí)較弱，并且新品在前期市場(chǎng)拓展存在較大考驗(yàn)。

目前國(guó)內(nèi) CPE行業(yè)中，濰坊亞星化學(xué)擁有全球最大的氯化聚乙烯產(chǎn)品生產(chǎn)能力（17萬(wàn)噸），其還通過(guò)合資等方式同CPE上游企業(yè)韓國(guó)湖南石油化工株式會(huì)社達(dá)成戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，濰坊亞星化學(xué)CPE生產(chǎn)原材料HDPE產(chǎn)品的供應(yīng)渠道相對(duì)穩(wěn)定，且生產(chǎn)成本方面較其他CPE生產(chǎn)企業(yè)更具優(yōu)勢(shì)，國(guó)內(nèi)CPE市場(chǎng)受濰坊亞星化學(xué)影響程度較深，其產(chǎn)品價(jià)格在一定程度上成為國(guó)內(nèi) CPE市場(chǎng)的風(fēng)向標(biāo)。全國(guó)CPE的主要產(chǎn)地分布來(lái)講，70-80%的產(chǎn)能都集中在山東，尤其是濰坊地區(qū)，是國(guó)內(nèi)最大的一個(gè) CPE的生產(chǎn)基地。山東地區(qū)集中了數(shù)家年產(chǎn)能超過(guò)萬(wàn)噸的 CPE生產(chǎn)廠家，山東地區(qū)市場(chǎng)對(duì)國(guó)內(nèi) CPE供應(yīng)狀況影響巨大。其次江蘇、江西、四川地區(qū)都有自己的CPE生產(chǎn)廠家。

3.2 世界主要產(chǎn)能產(chǎn)地及企業(yè)

2009 年世界主要CPE生產(chǎn)國(guó)家美國(guó)產(chǎn)能5.6萬(wàn)噸、產(chǎn)量3萬(wàn)噸；歐洲產(chǎn)能2萬(wàn)噸、產(chǎn)量1.1萬(wàn)噸；日本產(chǎn)能0.5萬(wàn)噸、產(chǎn)量0.4萬(wàn)噸。

目前由于國(guó)外對(duì)含氯有機(jī)產(chǎn)品環(huán)保原因關(guān)注，發(fā)達(dá)國(guó)家 CPE產(chǎn)能基本沒(méi)有什么變化。

2011-2014 年國(guó)標(biāo) CPE135B利潤(rùn)水平在660-2500元/噸之間震蕩。據(jù)卓創(chuàng)資訊數(shù)據(jù)顯示，2011-2014年國(guó)標(biāo)CPE135B平均利潤(rùn)分別為1963元/噸、1682元/噸、1192元/噸，雖呈現(xiàn)逐年下滑態(tài)勢(shì)，但整體仍居偏高水平。影響利潤(rùn)水平的關(guān)鍵因素是：第一，原料液氯市場(chǎng)大漲大跌行情時(shí)有發(fā)生，且不宜大量?jī)?chǔ)存，在 CPE廠家對(duì)液氯多按需采購(gòu)的情況下，CPE成本避險(xiǎn)能力偏差；第二，CPE市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，市場(chǎng)價(jià)格戰(zhàn)不斷。

3.3 國(guó)內(nèi)外消費(fèi)現(xiàn)狀

2008 年世界CPE的消費(fèi)量約為26萬(wàn)噸，其中中國(guó)約占總消費(fèi)量的65%，其次是美國(guó)和西歐，分別占總消費(fèi)量的13%和8%。2009年世界 CPE產(chǎn)能約為53萬(wàn)噸/年，產(chǎn)量為26.5萬(wàn)噸左右。近年來(lái)中國(guó)產(chǎn)能的增長(zhǎng)，全球CPE已出現(xiàn)過(guò)剩局面，開(kāi)工率約為50%。

中國(guó)氯化聚乙烯是伴隨塑料門窗異型材的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的,其中約70-80%左右用于PVC的改性方面, 約10-20%用于電線、電纜及的ABS改性。隨著塑料建材的快速發(fā)展, 以及橡膠電纜領(lǐng)域氯化聚乙烯制品的發(fā)展, 我國(guó)對(duì)氯化聚乙烯的需求將呈不斷上升的趨勢(shì)。

目前我國(guó)是世界上最大的CPE生產(chǎn)國(guó),通用級(jí)CPE的生產(chǎn)技術(shù)水平,產(chǎn)品質(zhì)量和應(yīng)用開(kāi)發(fā)水平均處于世界領(lǐng)先地位,CPE產(chǎn)品具有出口競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。

2013 年國(guó)內(nèi)氯化聚乙烯產(chǎn)值規(guī)模約24.9億元，2014年國(guó)內(nèi)氯化聚乙烯產(chǎn)值規(guī)模約27.3億元，2015年國(guó)內(nèi)氯化聚乙烯產(chǎn)值規(guī)模約29.1億元，2016年上半年國(guó)內(nèi)氯化聚乙烯產(chǎn)值規(guī)模約15.4億元。

4 項(xiàng)目規(guī)劃

4.1 項(xiàng)目規(guī)模

4.1.1 建設(shè)規(guī)模

擬建設(shè)規(guī)模5萬(wàn)噸/年

4.1.2 產(chǎn)品質(zhì)量

產(chǎn)品執(zhí)行HG/T2704-2002標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 原料來(lái)源及消耗

4.2.1 原料來(lái)源

主要原料氯氣自給，聚乙烯樹(shù)脂外購(gòu)。4.2.2消耗定額

4.3 環(huán)境保護(hù)

4.3.1 主要廢物

CPE的生產(chǎn)中產(chǎn)生的“三廢”主要為氯化尾氣。

4.3.2 治理方法

氯化尾氣可以用堿液吸收后排放；地面洗水等可以經(jīng)生化處理后直接排放。

4.4 投資效益

4.4.1 裝置投資

5萬(wàn)噸/年氯化聚乙烯總投資2億元。

4.4.2 效益估算

5萬(wàn)噸/年氯化聚乙烯年總產(chǎn)值6億元，年總利潤(rùn)0.4億元。