乙二醇产品的应用状况分析
报告类别:调查报告
行业分类:能源
调查时间:2005年7月12日
样本情况:用途、供需状况、价格走势、前景展望
报告来源:左思市场研究报告网
报告内容:
1 产品简介
乙二醇 ethylene glycol,CAS No.107-21-1;结构式HOCH2
CH2OH。相对密度1.1132。折射率1.4306(25℃)。凝固点-12.6℃。沸点197.2℃。自燃温度400℃。闪点110℃。爆炸极限3.2%~15.3%。很易吸湿。能与水、乙醇和丙酮混溶。能大大降低水的冰点。微溶于乙醚。
乙二醇是无色、粘稠的亲水性液体。无气味,有甜味,稳定无腐蚀性。它可燃但不易燃。它被《欧洲委员会危险品导则》分类为“有害物质”。如果被误吞的话,二醇类化合物都是慢性毒物。过度暴露在它的蒸汽中,能对眼、鼻和咽喉产生刺激作用。
2 技术进展
工业上,现在唯一的大规模生产乙二醇的方法是环氧乙烷水解法。早期的环氧乙烷是通过氯乙醇制取的,而现在这种方法已被直接氧化法取代,即在空气或氧气存在条件下,通过氧化银催化剂对乙烯进行氧化,然后环氧乙烷水解分馏制得乙二醇。这一工艺的乙二醇选择性低,需要20倍于环氧乙烷摩尔数的水才能达到90%的乙二醇收率。典型的水解工艺描述如下:将环氧乙烷和来自环氧乙烷装置的环氧乙烷水溶液送入氧化物——水混合器,使之与加入的补充水及循环水混合,使混合物中水和环氧乙烷的摩尔比达到22:1。从混合器流出的混合物首先用第四效蒸发器——再沸器出来的冷凝液加热,然后通过与蒸汽的热交换使其温度达到150℃。混合物进入乙二醇反应器,在150℃,1.38MPa压力条件下进行反应,生成乙二醇和少量的二甘醇、三甘醇和聚乙二醇残渣。此工艺中乙二醇的选择性为88.4%,二甘醇为10.3%,三甘醇为0.5%。为了克服上述工艺水与环氧乙烷摩尔比很高的缺点,许多石化公司力图开发出环氧乙烷催化水合制乙二醇的工艺。UCC公司着重进行这方面的开发工作。该公司开发了两种阴离子水合催化剂,主要是钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐;另一种是三苯基膦络合催化剂。在两种催化剂的应用实例中:用离子交换树脂Amberlite
IRA904制备的钼酸盐催化剂,在水/EO摩尔比为4.9/1的条件下水合,乙二醇收率为97%;而应用双(三苯基膦)亚胺钼酸盐催化剂,在水/EO为6.1/1时可获得几乎100%乙二醇收率。虽各国石化研究人员一直从事多种努力,但仍未寻找到工业上可替代的新工艺。
3 主要用途
在北美地区,乙二醇的用途分布为图1所示。
图1 乙二醇用途分布图
A PET瓶级树脂34%;B 抗冻剂26%;C 聚酯纤维24%;D 聚酯薄膜4%;E 聚酯工程树脂3%;F
航空除冰液2%;G 其它7%。
全球来看,乙二醇主要用于纤维、薄膜及PET树脂。聚酯系列产品耗用的乙二醇占世界产量的54%左右。第二大用途是作汽车防冻剂,其它一些小用途有用作除冰液和表面涂料等。乙二醇还用于配制摄影中印菲林液、液压刹车油和油墨等。高纯度的乙二醇用作溶剂和过硼酸铵的悬浮介质。乙二醇还能用来制取乙二醇醚类。
4 产需状况
欧洲地区主要的乙二醇制造商和产能见表1。
表1 欧洲地区主要的乙二醇制造商和产能(万吨/年)
制造商 |
地址 |
产能 |
巴斯夫 |
比利时 德国 |
37.2 |
陶氏化学 |
荷兰 英国 |
33 |
英力士 |
比利时 |
29 |
Lukoil Neftochim |
保加利亚 俄罗斯 |
23.5 |
BP |
德国 法国 |
16.5 |
乌拉尔石化和气体公司 |
俄罗斯 |
15 |
科莱恩 |
德国 |
14 |
壳牌 |
荷兰 |
13 |
Orlen |
波兰 |
11 |
Petkim |
土耳其 |
10 |
IQA |
西班牙 |
8.5 |
Petrokam |
俄罗斯 |
6.5 |
Slovchemia |
斯洛伐克 |
4.2 |
Orgsyntez |
俄罗斯 |
3.5 |
Arpechim |
罗马尼亚 |
2.5 |
Petrobrazi |
罗马尼亚 |
2.4 |
萨索尔 |
德国 |
1.5 |
近年来我国乙二醇产需状况见表2。
表2 近年中国乙二醇表观消费量(万吨)
年份 |
国内产量 |
进口量 |
出口量 |
表观消费量 |
2001 |
81 |
159.7 |
0.2 |
240.5 |
2002 |
91 |
214.6 |
3.2 |
302.4 |
2003 |
97 |
251.6 |
2.3 |
346.3 |
近三年来,我国乙二醇表观消费量如图2所示。
图2 近三年来乙二醇表观消费量
5 价格走势
近一年来国内乙二醇价格走势如图3所示。
图3 近一年来华东地区乙二醇价格走势图
6 前景展望
乙二醇需求主要受聚酯纤维和PET强劲增长的支撑。因为纺织工业向亚洲转移,北美的化纤增长率很低,影响了乙二醇的需求。但美国具有世界最大的PET瓶市场,该领域每年以4%的速率增长,这为乙二醇市场提供了强力的支撑。另外,受成本有利的影响,中东将逐步成为乙烯衍生物如乙二醇的主要生产地区;而北美预计将于2010年前将成为净进口地区。据预测,美国到2004年的需求年增长率估计为2.0%。
西欧需要更多的进口,因为该地区内生产集中于EO和EO其它衍生物。而全球EG需求年增长率确定在6%左右,主要来自聚酯和PET的增长中的需求。
近年来我国乙二醇需求表现出很强的成长趋势,1996~2002年需求成长速度为23%,远远高于我国乙二醇产量成长速度,所以在很大程度上是依靠进口来满足需求。2002年我国自给率仅为30%。我国进口的乙二醇主要来自加拿大、沙特、韩国和台湾,这些国家和地区的量占总进口量的85%,是主要的供应地。
我国乙二醇主要用于生产聚酯PET。2002年大陆生产聚酯纤维772万吨,非纤聚酯314万吨。近年来除中石化和中石油外,很多民营企业也开始生产聚酯,为乙二醇的消费提供了很大的推动力。
近几年乙二醇消费在聚酯生产上的量以年均20%左右的速度成长。2002年用于生产聚酯的乙二醇约占乙二醇需求量的90%左右。除生产聚酯外,乙二醇的主要用途是生产防冻液,2002年需求量为21万吨,占总需求量的7%。我国乙二醇近几年用于生产聚酯PET的比例呈现不断上升趋势,用于生产防冻剂的乙二醇需求量基本维持不变,也就是说需求成长的乙二醇差不多都是为了满足聚酯的生产成长之需要。
我国乙二醇的需求结构与国际不同。在欧美,约1/4到1/3的乙二醇用于生产防冻液,用于生产聚酯的仅为50%。
根据“十五”期间石化工业发展规划,预计到2005年,我国聚酯的需求量约为950~1000万吨,约需乙二醇320万吨,加上防冻液等方面的需求,2005年我国共需乙二醇365万吨。到2010年将需乙二醇450万吨。尽管近几年我国乙二醇产量有了很大的成长,但自给率却在逐年下降。今后几年我国聚酯工业将继续保持稳定发展,因此乙二醇供应紧张的局势仍将继续。
(全文结束)