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。本文主要對氯化聚乙烯產(chǎn)品的性能與用途、生產(chǎn)工藝、市場產(chǎn)能以及項目規(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 生產(chǎn)工藝 項目

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兼具熱塑性樹脂(硬質(zhì)樹脂、半透明樹脂)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人體有害，對大氣臭氧層破壞嚴(yán)重，同時溶劑回收和產(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內(nèi)外生產(chǎn)氯化聚乙烯的主要方法。

3 市場分析

3.1 國內(nèi)CPE供應(yīng)面分析

CPE作為抗沖改性劑的一種，以其較高的性價比在國內(nèi)抗沖改性劑市場穩(wěn)居第一，前期的高利潤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，國內(nèi) CPE產(chǎn)能已嚴(yán)重過剩。2014年國內(nèi)CPE總產(chǎn)能在99.4萬噸，較去年增長10%，產(chǎn)能增長率略有下滑，其主要原因是：受需求拖累，CPE市場行情欠佳，部分新增產(chǎn)能計劃延遲，實施投產(chǎn)的裝置偏少。

雖 CPE產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，但主要集中于樹脂型氯化聚乙烯，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，預(yù)計短期內(nèi)有存在虧損風(fēng)險。并且，目前技術(shù)面無明顯突破，傳統(tǒng)牌號市場拓展艱難，新型牌號無明顯進(jìn)展，產(chǎn)業(yè)中創(chuàng)新意識較弱，并且新品在前期市場拓展存在較大考驗。

目前國內(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（17萬噸），其還通過合資等方式同CPE上游企業(yè)韓國湖南石油化工株式會社達(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，國內(nèi)CPE市場受濰坊亞星化學(xué)影響程度較深，其產(chǎn)品價格在一定程度上成為國內(nèi) CPE市場的風(fēng)向標(biāo)。全國CPE的主要產(chǎn)地分布來講，70-80%的產(chǎn)能都集中在山東，尤其是濰坊地區(qū)，是國內(nèi)最大的一個 CPE的生產(chǎn)基地。山東地區(qū)集中了數(shù)家年產(chǎn)能超過萬噸的 CPE生產(chǎn)廠家，山東地區(qū)市場對國內(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)國家美國產(chǎn)能5.6萬噸、產(chǎn)量3萬噸；歐洲產(chǎn)能2萬噸、產(chǎn)量1.1萬噸；日本產(chǎn)能0.5萬噸、產(chǎn)量0.4萬噸。

目前由于國外對含氯有機(jī)產(chǎn)品環(huán)保原因關(guān)注，發(fā)達(dá)國家 CPE產(chǎn)能基本沒有什么變化。

2011-2014 年國標(biāo) CPE135B利潤水平在660-2500元/噸之間震蕩。據(jù)卓創(chuàng)資訊數(shù)據(jù)顯示，2011-2014年國標(biāo)CPE135B平均利潤分別為1963元/噸、1682元/噸、1192元/噸，雖呈現(xiàn)逐年下滑態(tài)勢，但整體仍居偏高水平。影響利潤水平的關(guān)鍵因素是：第一，原料液氯市場大漲大跌行情時有發(fā)生，且不宜大量儲存，在 CPE廠家對液氯多按需采購的情況下，CPE成本避險能力偏差；第二，CPE市場競爭激烈，市場價格戰(zhàn)不斷。

3.3 國內(nèi)外消費(fèi)現(xiàn)狀

2008 年世界CPE的消費(fèi)量約為26萬噸，其中中國約占總消費(fèi)量的65%，其次是美國和西歐，分別占總消費(fèi)量的13%和8%。2009年世界 CPE產(chǎn)能約為53萬噸/年，產(chǎn)量為26.5萬噸左右。近年來中國產(chǎn)能的增長，全球CPE已出現(xiàn)過剩局面，開工率約為50%。

中國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, 我國對氯化聚乙烯的需求將呈不斷上升的趨勢。

目前我國是世界上最大的CPE生產(chǎn)國,通用級CPE的生產(chǎn)技術(shù)水平,產(chǎn)品質(zhì)量和應(yīng)用開發(fā)水平均處于世界領(lǐng)先地位,CPE產(chǎn)品具有出口競爭實力。

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

4 項目規(guī)劃

4.1 項目規(guī)模

4.1.1 建設(shè)規(guī)模

擬建設(shè)規(guī)模5萬噸/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 原料來源及消耗

4.2.1 原料來源

主要原料氯氣自給，聚乙烯樹脂外購。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

5萬噸/年氯化聚乙烯總投資2億元。

4.4.2 效益估算

5萬噸/年氯化聚乙烯年總產(chǎn)值6億元，年總利潤0.4億元。