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616-38-6 / 國內碳酸二甲酯行業(yè)發(fā)展狀況分析

1 概述

碳酸二甲酯(dimethyl carbonate,以下簡稱DMC),是一種重要的有機合成中間體。碳酸二甲酯分子結構中含有羰基、甲基和甲氧基等官能團,因而備具多種反應活性。此外由于具有使用安全、方便、污染少、容易運輸等特點,碳酸二甲酯被視為“綠色”化工產品,可替代高毒光氣、硫酸二甲酯等,用于醫(yī)藥、農藥及溶劑等眾多化工領域。

我國DMC產品開發(fā)始于上個世紀八十年代初期,早期生產均采用國內自行研制開發(fā)的光氣法,選擇在已有光氣生產企業(yè)內建設,單套裝置規(guī)模300-500噸/年之間,國內總生產能力約1000-1500噸/年。

進入九十年代,國內一大批科研院所,如浙江大學、華東理工大學、華中理工大學、西南化工研究院和上海化工研究院等科研單位相繼開始了對非光氣法DMC生產工藝的開發(fā)研究。其中酯交換法工藝先后在河北省唐山市朝陽化工總廠、山東淄博寶鼎化工有限公司、江蘇泰興東方新材料廠等企業(yè)進行了中試或工業(yè)化試驗,經過多年的摸索,工藝技術水平逐步提高。華中理工大學開發(fā)的液相法氧化羰基化生產工藝也在湖北興利華化工有限公司進行了的小試和中試。在此期間,我國碳酸二甲酯的生產得到較大的提高,到九十年代末期國內碳酸二甲酯生產企業(yè)十幾家,生產能力6000-7000噸。

二十一世紀以來,國內酯交換法碳酸二甲酯生產工藝的逐步完善,2002年以后國內相繼建成了幾套萬噸級的碳酸二甲酯生產裝置。液相羰基氧化工藝得到工業(yè)化應用,在湖北建成了4000噸/年的生產裝置。我國碳酸二甲酯工業(yè)進入高速發(fā)展期,截止2003年底我國碳酸二甲酯生產能力已經達到了7.3萬噸/年的水平,由于現(xiàn)實市場容量有限,裝置開工率很低,生產出現(xiàn)相對過剩。盡管如此,國內一些企業(yè)和地區(qū)仍然將碳酸二甲酯列入發(fā)展重點。按已有的規(guī)劃,如果全部得以實施,到2008年,國內碳酸二甲酯的生產將突破15萬噸/年,而據預測同期市場需求僅為5.66萬噸。

為避免投資過熱造成的資源不必的浪費,促進資源合理配置,本文擬在碳酸二甲酯產品市場分析的基礎上,就國內碳酸二甲酯工業(yè)的發(fā)展提出幾點建議。

2 國內外市場分析

2.1 國外市場

2.1.1 生產情況

目前除中國以外,其它國家和地區(qū)碳酸二甲酯的生產能力約為17萬噸/年,產量和消費量約9萬噸。2002年西歐、日本、美國生產能力分布情況見下表:

 

2002年世界主要國家和地區(qū)碳酸二甲酯生產能力

序號

國家和地區(qū)

能力(萬t/a)

1

美國

6.0

2

西歐

3.0

3

日本

3.9

目前國外DMC主要的生產企業(yè)十幾家。包括GE(通用電氣公司)、Enichem Synthesis SPA (意大利埃尼公司) Mitsubishi Chemical Corporation(日本三菱化學公司)以及日本宇部等。國外主要DMC主要生產商如下表所示:

 

2002年國外主要碳酸二甲酯生產商概況,噸/年

序號

生產廠

國別

裝置所在地

技術

能力

1

Enichem Synthesis SPA (埃尼公司)

意大利

Ravenna, Emilia-Romagna

液相氧化羰基化工藝

12000

2

ミテックス株式會社

日本

液相氧化羰基化工藝

3000

3

ダイセル株式會社

日本

液相氧化羰基化工藝

6000

4

Mitsubishi Chemical Corporation(三菱化學公司)

日本

Kitakyushu, Fukuoka

15000

5

Ube Industries, Ltd. (宇部興產公司)

日本

Ube, Yamaguchi

宇部興產公司氣相氧化羰基化工藝

15000

6

GE公司

60000

2.1.2 國外DMC消費情況

2002年國外DMC的產量和消費量約為9.7萬噸,主要應用領域是聚碳酸酯(PC)的合成,消費量約為5.0萬噸,約占總消費量的51.5%;醫(yī)藥方面的消費量約為2.6萬噸,約占26.85%;農藥方面的消費量為0.8萬噸,約占8.2%;其它方面的消費量約為1.3萬噸,約占13.4%。

除中國外,2002年國外未有新建DMC裝置的相關報道。

2002年世界碳酸二甲酯消費結構及2007年預測情況按行業(yè)簡述如下:

2.1.2.1 聚碳酸酯(PC)

目前世界上共有7個國家/地區(qū)生產聚碳酸酯,包括美國、西歐、日本、韓國、巴西、東歐和中國,有近50家工廠。美國通用電器公司(General Electric,GE)是最大的生產商,2002年GE公司PC生產能力約占全球總生產能力的35%。拜耳公司(Bayer)居世界第二位,約占總生產能力的26%;道化學是世界第三大的PC生產商,其總生產能力占世界總量的11%。

2002年全球共有聚碳酸酯生產能力約240萬噸/年。近年世界PC的生產和消費一直保持著快速增長的勢頭,是眾多國外大型PC生產商的投資熱點之一。亞太地區(qū)將成為新一輪投資的重點地區(qū),PC的生產局面將隨之發(fā)生變化。如德國Bayer公司擬在我國上海建設20萬噸/年的大型PC項目。

目前PC的生產工藝主要是以光氣為原料的界面聚合法為主。

在PC行業(yè)中,EniChem Synthesis 公司第一個成功開發(fā)以甲醇與一氧化碳進行氧化羰基化反應生產DMC的工藝路線,并實現(xiàn)了工業(yè)化。1995年Bayer收購了EniChem Synthesis 公司,據悉Bayer 公司有可能采用EniChem Synthesis 公司的DMC技術生產PC。

GE Plastics Japan于九十年代初在Chiba的2.5萬噸/年的PC廠中采用了EniChem Synthesis 公司的非光氣技術,目前其裝置生產能力已擴至4.5萬噸/年。

GE在西班牙Cartagena的PC生產廠采用其自主開發(fā)的非光氣法技術,其PC的生產能力為13.6萬噸/年。

在日本的Asahi Chemical Company開發(fā)了從DMC生產碳酸二苯酯(DPC)進而生產PC的工藝。

Ube Industries (Japan)曾計劃建設非光氣法實驗廠,但目前尚未建成投產。

目前國外采用DMC路線生產PC的裝置能力約為18萬噸/年,年耗DMC約5萬噸。今后隨著世界PC工業(yè)的發(fā)展、工藝路線的改造,DMC在PC業(yè)中的消費也將有一定的增長,預計到2007年消費量將達到10萬噸/年左右。

2.1.2.2 農藥行業(yè)

在農藥領域,DMC主要用于生產甲基異氰酸酯,進而生產某些氨基甲酸酯類農藥。可生產的農藥品種有:甲萘威、殘殺威、克百威、滅多威等。2001年全球在農藥方面DMC的消費量約為7000噸。

近年隨著農藥新品種的不斷推出,部分產品將在一定程度上替代氨基甲酸酯類殺蟲劑在農業(yè)生產中的應用,因在今后幾年內氨基甲酸酯類的農藥的生產及消費將基本維持現(xiàn)狀,DMC在農藥領域中的消費量也將保持在7000噸/年左右的水平上。

2.1.2.3 醫(yī)藥

碳酸二甲酯在醫(yī)藥方面主要用于合成抗感染類藥、解熱鎮(zhèn)痛類藥、維生素類藥和中樞神經系統(tǒng)用藥。DMC主要用于合成環(huán)丙沙星、諾氟沙星(氟哌酸)、吡哌酸、乳酸環(huán)丙沙星等原料藥的合成,主要是作為甲基化劑使用。

使用碳酸二甲酯在生產中具有使用安全、方便、污染少、容易運輸等特點。自1984年印度博帕爾的美國聯(lián)碳公司發(fā)生中間體泄露事故以來,世界各國出于安全和環(huán)境的要求,已逐步限制了光氣等有毒化學品的生產與使用。因此作為光氣、硫酸二甲酯等替代品,碳酸二甲酯具有較大的市場。“9.11”事件后,美國連續(xù)發(fā)生了幾起炭疽病毒郵件案件,使得作為預防炭疽病毒特效藥的環(huán)丙沙星成為暢銷藥,DMC的消費大幅增加。根據世界抗感染類藥物生產情況,估算DMC的消費量約為2.6萬噸/年左右。2007年預測為4萬噸/年。

2.1.2.4 其它領域

DMC還可代替硫酸二甲酯(DMS)作甲基化劑領域;與高碳醇(C12-C15)反應制備鏈烷基碳酸酯;作溶劑以及汽油添加劑等。

據了解,目前用于以上所列的其它領域中DMC的消費量約為1.3萬噸/年。在其它領域中DMC的消費有著較好的市場發(fā)展前景,尤其是隨著環(huán)保要求的提高,DMC在替代DMS、涂料溶劑等領域中由于其對環(huán)境友好的特性將會使其消費量有所增加。預計到2007年將達到3萬噸。

綜上,2002年及2007年(預測)世界DMC的消費結構見下表:

 

世界DMC消費結構及預測(單位:萬噸)

序號

消費領域

2002年

2007年(預測)

消費量

消費比例,%

消費量

消費比例,%

1

PC

5.0

51.5

10.0

56.5

2

醫(yī)藥

2.6

26.8

4.0

22.6

3

農藥

0.8

8.2

0.8

4.0

4

其它領域

1.3

13.4

3.0

16.9

合計

9.7

100

17.8

100

2.2 國內市場分析

2.2.1 國內生產情況

截止到2003年底,我國有DMC生產企業(yè)二十多家,總生產能力約7.3萬噸/年。除湖北興發(fā)集團4000噸/年的生產裝置采用了液相氧化羰基合成法工藝外,其余裝置均采用國內自行開發(fā)的酯交換法工藝。2003年國內DMC的總產量約2.3萬噸,裝置開工率僅31.5%。我國碳酸二甲酯的主要生產企業(yè)如下表所示:

 

2003年我國碳酸二甲酯主要生產企業(yè)概況(單位:噸)

序號

企業(yè)名稱

生產能力

產量

備注

1

銅陵金泰化工實業(yè)有限責任公司

12000

5000

酯交換法,南化公司研究院技術

2

唐山朝陽化工總廠

10000

4000

酯交換法

3

山東石大勝華化工股份有限公司

10000

3000

酯交換法,2003年6月投產

4

東營市海科新源化工有限責任公司

10000

2000

酯交換法

5

錦西煉油化工總廠華億實業(yè)總公司

10000

1500

酯交換法

6

河北新朝陽化工股份公司

5000

1500

酯交換法,自有技術改擴

7

湖北興山興利華化工有限公司

4000

2000

華中理工大學液相氧化羰基化技術

通過二十多年來的發(fā)展,我國碳酸二甲酯的生產工藝有了較大的改進。光氣法的生產裝置全部停產;液相氧化羰基化工藝得到初步應用,形成4000噸/年的工業(yè)化生產裝置;酯交換法工藝得到大規(guī)模的發(fā)展,已經成為我國碳酸二甲酯生產的主流。從總體上講,我國碳酸二甲酯無論是在生產裝置的規(guī)模上,還是在生產水平,產品質量上均有一定的提高,在國際市場的競爭力逐步增強,體現(xiàn)在近兩年來我國碳酸二甲酯的出口量得到大幅度增和長,2003年產品的凈出口量已達到近7000噸的水平。

2.2.2 國內消費及預測

2003年國內市場碳酸二甲酯的實際消費量約為6300噸,主要應用于醫(yī)藥、固體光氣、農藥及精細化工中間體等領域中。由于國內到目前為止尚無非光法PC(聚碳酸酯)裝置,碳酸二甲酯在PC中的應用目前還處于空白。

2.2.2.1 醫(yī)藥

碳酸二甲酯在醫(yī)藥方面主要用于合成抗感染類藥、解熱鎮(zhèn)痛類藥、維生素類藥和中樞神經系統(tǒng)用藥。在抗感染類藥中,碳酸二甲酯主要用于合成環(huán)丙沙星、諾氟沙星(氟哌酸)、吡哌酸、甲氟哌酸、乳酸環(huán)丙沙星、洛美沙星、氟羅沙星、蒽氟沙星、依諾沙星和氟嗪酸等原料藥的合成,碳酸二甲酯主要是作為甲基化劑使用。

2003年,我國醫(yī)藥行業(yè)碳酸二甲酯的總消費約為3000噸。其中環(huán)丙沙星是碳酸二甲酯用量較大的品種,碳酸二甲酯的消費量約1800噸。此外,在氟哌酸原藥的生產中,碳酸二甲酯用于替代硫酸二甲酯近年來得到較大的發(fā)展,其碳酸二甲酯的消費量達到了約1200噸的水平。

在醫(yī)藥行業(yè)中,喹諾酮類藥物療效好,價格低,而且使用也比較安全方便,未來國內的消費量將會保持良好的增長勢頭,新的品種將不斷出現(xiàn),在喹諾酮類藥物生產中碳酸二甲酯的需求量將會有較大幅度的增長;另外,隨著碳酸二甲酯的成本和價格進一步降低以及國內環(huán)保政策進一步強化,碳酸二甲酯在醫(yī)藥行業(yè)中用于替代高毒的硫酸二甲酯作甲基化劑的應用也將得到較大范圍的推廣,這也是碳酸二甲酯在醫(yī)藥行業(yè)中最有增長潛力的市場。

預計到2005年、2008年國內醫(yī)藥生產中碳酸二甲酯的消費量將分別達到4500噸及8000噸的水平。

2.2.2.2 固體光氣

固體光氣又稱三光氣,其反應活性與光氣類似,可以代替光氣,實現(xiàn)光氣化反應,但安全性遠遠高于光氣。近年來隨著國內碳酸二甲酯工業(yè)的快速發(fā)展,為進一步拓展碳酸二甲酯下游產品消費市場,固體光氣的生產及應用得到國內眾多碳酸二甲酯生產企業(yè)及科研院所的重視,產量逐年上升。

2003年我國固體光氣的總生產能力約10000噸/年,產量約4600噸,全部采用碳酸二甲酯路線,消耗碳酸二甲酯約1400噸。近年來為提高化工生產安全水平,政府對光氣生產廠點的限制更加嚴格。從長遠來看,作為光氣替代產品的固體光氣將會有一定的發(fā)展空間。預計2005年、2008年國內固體光氣的產量將分別達到6300噸、10000噸,屆時將分別消費碳酸二甲酯1900噸和3000噸。

2.2.2.3 農藥

八十年代后,我國氨基甲酸酯類農藥發(fā)展很快,其中消費甲基異氰酸酯的農藥品種如甲萘威、殘殺威、克百威、滅多威均有生產。

目前我國上述品種的農藥生產除江蘇太倉鮑利葛化工有限公司用碳酸二甲酯生產甲基異氰酸酯外,其它生產廠均用光氣法生產甲基異氰酸酯??傮w上講,我國農藥行業(yè)碳酸二甲酯的消費量比較小,總量不會超過600噸。近年,光氣的生產及供應渠道均有了較大改進,加上成本上的原因,碳酸二甲酯替代光氣生產氨基甲酸酯類農藥方面的應用增長受到限制,在農藥行業(yè)中碳酸二甲酯的需求量將基本維持現(xiàn)狀。

2.2.2.4 聚碳酸酯(PC)

目前PC生產一般采用兩種方法:即酯交換法和光氣化界面縮聚法。酯交換法是將雙酚A與過量的碳酸二苯酯(DPC)在熔融狀態(tài)下進行酯交換和縮聚反應,逐步形成高分子產物-聚碳酸酯。光氣化界面縮聚法是將雙酚A水溶液進行光氣化界面縮聚反應,合成聚碳酸酯。DPC的合成一般采用光氣和苯酚反應路線,也可使用碳酸二甲酯與苯酚反應合成DPC,即所謂的非光氣化路線。目前我國PC生產廠均采用光氣為原料用界面聚合方法生產PC。因此,目前我國在PC生產中沒有碳酸二甲酯的消耗。從近年國內聚碳酸酯項目的發(fā)展動態(tài)看,國內一大批科研院所正在大力研究非光法碳酸二苯酯、聚碳酸酯的生產工藝技術,國內有計劃建設非光法聚碳酸酯的設想,如果得以實施,在2008年以前將實現(xiàn)零的突破,一躍成為我國碳酸二甲酯的第一大消費領域,預計屆時碳酸二甲酯的消費量將達到20000噸。2010年以后,在國內非光法PC工藝取得突破并實現(xiàn)工業(yè)化的基礎上,預計我國非光法聚碳酸酯工業(yè)將得到快速的發(fā)展,從而帶動碳酸二甲酯市場的快速增長。

2.2.2.5 其它領域

作為安全環(huán)保的電解液應用于鋰離子電池生產,是近年來碳酸酯類產品的最重要的用途之一,受到業(yè)內的普遍關注。近年來,我國手機、便攜式計算機、攝像機、照相機等移動電器等產業(yè)得到高速發(fā)展,相應地鋰電池的產量及用量也得到大幅度增長。目前國內手機容量已達2億部,便攜式計算機已達130萬臺。據業(yè)內人士統(tǒng)計,2003年僅手機用鋰電池的產量就達到8億個,年消費碳酸二甲酯-碳酸二乙酯-碳酸甲乙酯三元溶劑約3000噸,按其中30%為碳酸二甲酯估算,實際消費碳酸二甲酯約1000噸。

另外,碳酸二甲酯還可以用于生產異氰酸酯、涂料和油墨溶劑以及替代碳酸二甲酯合成一系列有機中間體等會領域。目前碳酸二甲酯在這些領域中的消費尚處于起步的階段,實際消費量較小,2003年僅為300噸左右,但從長遠發(fā)展的觀點上看,由于碳酸二甲酯低毒、安全的特性,將來在大幅度降底成本的基礎上,在這些領域中將會出現(xiàn)一定幅度的增長。預計,2005年、2008年碳酸二甲酯在鋰電池及其它領域中的需求量將分別達到2000噸和5000噸。

我國碳酸二甲酯消費現(xiàn)狀及預測如下表所示。

 

碳酸二甲酯消費現(xiàn)狀及預測情況表(單位:噸)

序號

消費領域

2003年

2005年

2008年

1

醫(yī)藥

3000

4500

8000

2

固體光氣

1400

1900

3000

3

農藥

600

600

600

4

PC

0

0

20000

5

其它領域*

1300

2000

5000

合計

6300

9000

36600

6

凈出口

7000

>10000

>20000

表觀消費量

13300

>19000

>56600

近年來我國碳酸二甲酯產品的出口得到較快的發(fā)展。2003年國內有5家企業(yè)實現(xiàn)了產品出口,出口量達到7000噸,超過了國內實際消費量,從而使產品出口成為國內碳酸二甲酯產品主要流向。

由于受到目前國內碳酸二甲酯下游產品市場開發(fā)增長的限制,以及國內裝置生產能力快速增長的壓力,尋求產品出口已經成為國內碳酸二甲酯企業(yè)市場爭奪的熱點。目前河北新朝陽及唐山朝陽兩家企業(yè)在國內碳酸二甲酯出口市場上占據主導地位,其產品已經得到國外用戶的廣泛認同。隨著其產品結構的相關多元化方向的發(fā)展,其在海外的市場份額將繼續(xù)保持增長。目前國內其它碳酸二甲酯生產企業(yè)也逐步加大了產品出口的力度,如銅陵金泰等,該企業(yè)產品出口主要流向東南亞及日本等國家和地區(qū)。預計,今后幾年內我國碳酸二甲酯產品的出口仍將保持一定的增長速度。

2.3 產品價格分析

1997年至2004上半年,我國碳酸二甲酯市場價格變動情況如下表所示:

 

1997-2004年我國碳酸二甲酯市場價格

年份

價格(元/噸)

1997年

15000-18000

1998年

10000-13000

1999年

9500-11000

2000年

9500-11500

2001年

9500-11500

2002年

9800-11500

2003年

8500-10000

2004上半年

7500-9000

 

1997年上半年,由于意大利埃尼公司和日本宇部公司DMC裝置同時發(fā)生故障,造成國際市場上DMC供不應求,產品價格大幅度上漲,國內產品價格也達到了15000-18000元/噸。此后隨著DMC生產供應逐步正常,價格在1997下半年開始逐漸回落,至1998年6月,穩(wěn)定在10000-13000元/噸。1998年以后的近五年來,我國DMC的生產呈現(xiàn)了快速發(fā)展的局面,生產裝置能力和產量不斷增長,國內DMC市場逐步擺脫了對國外市場依賴的局面,這在很大程度對國內DMC的市場價格起到了穩(wěn)定的作用。1999-2002年上半年期間,我國DMC的市場價格基本保持在10000元/噸的水平上,隨著市場的供求略有波動。2003年以后,由于國內碳酸二甲酯裝置生產能力出現(xiàn)大幅度的提高,生產能力相對過剩,市場競爭日趨激烈,價格出現(xiàn)明顯下降,從2003年平均9500元/噸的水平下降到8250元/噸。

從當前發(fā)展形勢上看,國內DMC生產能力的發(fā)展速度仍高于其市場需求的增長速度,國內市場的競爭還將進一步激化,預計在今后幾年內我國碳酸二甲酯的市場價格將相對保持平衡的態(tài)勢,略有下降,價格將在7000-8000元/噸之間波動。

3 我國碳酸二甲酯工業(yè)特點及風險

3.1 產業(yè)特征

3.1.1 裝置規(guī)模大型化

經過二十多年的發(fā)展,我國碳酸二甲酯生產裝置規(guī)模水平有所提高,各企業(yè)的生產能力由最初的幾百噸增長到目前萬噸級的水平,并有進一步擴大的趨勢,逐步與國外碳酸二甲酯的平均水平接近。裝置規(guī)模大型化促進了產業(yè)的生產集約化程度,也為降低產品生產成本奠定了基礎。

3.1.2 產業(yè)從數量型向質量型的增長模式轉變

隨著各企業(yè)裝置規(guī)模達到較高的水平后,簡單靠擴大生產能力已經不能滿足日益激烈的市場競爭的要求,促進了企業(yè)從數量型逐步向質量型的增長模式的轉變。生產企業(yè)更加重視,以保證其生產裝置具有較高的技術含量。表現(xiàn)在:(1)工藝水平也有較大幅度的提高,生產更加穩(wěn)定,自動化控制水平有所提高,產品原材料消耗及能耗有所下降;(2)產品的質量和檔次提高。目前國內生產的碳酸二甲酯產品純度可以達到99.9%以上,而含水量則低于10ppm,完全可以滿足鋰電池電解液等領域對高質量產品的需求,為國內產品的出口創(chuàng)造了條件。

3.1.3 產品結構得到調整。

近年來國內有關的科研院所與企業(yè)合作,加大了對碳酸二甲酯下游產品的開發(fā)及產業(yè)化力度,在碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二苯酯、固體光氣等產品和領域中取得一定的成果,在部分企業(yè)中實現(xiàn)了工業(yè)化的生產,推動碳酸二甲酯企業(yè)產品向橫向及縱向多元化發(fā)展,促進了產品結構的調整與升級,對擴展碳酸二甲酯市場范圍和容量,降低市場風險起到了積極作用。

3.1.4 傳統(tǒng)消費領域仍然是碳酸二甲酯的主要市場

通過上文對碳酸二甲酯產品市場的分析,目前我國碳酸二甲酯消費主要集中在醫(yī)藥、農藥及鋰電池電解液等工業(yè)領域,占總消費量的85%以上。預計在2003-2008年間,醫(yī)藥、農藥及鋰電池電解液三大領域內碳酸二甲酯消費的年均增長將超過20%,仍將是國內碳酸二甲酯消費的主流。

3.1.5 我國正在成為碳酸二甲酯的主要出口國

隨著國內碳酸二甲酯規(guī)模的擴大,產品質量的提高,加上國內產品市場壓力的增大,我國碳酸二甲酯的出口量逐年加大,已經超過了國內的實際消費量,我國已經成為重要的碳酸二甲酯產品出口國。2003-2008年間,這一趨勢仍將增強,我國在成為面向世界市場的最大的碳酸二甲酯生產基地。

3.2 風險及問題

3.2.1 生產相對過剩

目前,我國碳酸二甲酯生產相對過剩的局面已經形成,根據各地區(qū)和相關企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃,國內在黑龍江、遼寧、內蒙、山西、山東、河北、安徽、新疆等地仍將計劃建設萬噸級以上的碳酸二甲酯裝置,如果這些規(guī)劃得以實施,國內碳酸二甲酯的裝置規(guī)模仍將出現(xiàn)高速度的膨脹。

而市場上碳酸二甲酯的消費仍集中在一些傳統(tǒng)的領域內,在一些被普遍認為前景看好的溶劑、聚碳酸酯、汽油添加劑等領域,碳酸二甲酯的消費還基本處于起步的階段,并將在相當長的時間內維持這樣的現(xiàn)狀,, 現(xiàn)實市場容量有限,不足以支撐國內即將形成的10萬噸以上產業(yè)的發(fā)展需求。

3.2.2 工藝雷同,重復開發(fā),新技術開發(fā)及應用不足

目前,國內業(yè)已建成的碳酸二甲酯生產裝置絕大部分都采用酯交換法生產工藝,生產裝置工藝雷同,差異化程度低,技術水平相當。而國外普遍采用的氧化羰基合成工藝僅有湖北興發(fā)集團建有一套4000噸/年的生產裝置。這種技術結構為我國碳酸二甲酯工業(yè)帶來一系列的問題:(1)技術的局限性使得各個企業(yè)之間的成本趨同,很難再大幅度下降,相互之間的競爭加??;(2)加大了原料環(huán)氧丙烷(環(huán)氧乙烷)供應的壓力,資源之爭矛盾突出;(3)副產品丙二醇(或乙二醇)市場壓力加大,進而影響碳酸二甲酯工業(yè)的正常發(fā)展。

然而盡管如此,國內一些科研單位仍在另起爐灶新開課題研究酯交換法碳酸二甲酯工藝,勢必造成新的盲目建設和資源浪費。另一方面氧化羰基合成工藝、CO2直接合成法、尿素醇解法等新工藝的開發(fā)還不足,有待推進。

3.2.3 產業(yè)進入微利時代

激烈的市場競爭使得碳酸二甲酯產品的市場價格一降再降,從長遠來看將維持在7000-8000元/噸這樣的水平上。

以1萬噸/年酯交換法碳酸二甲酯生產裝置為測算基礎。本文對其產品的生產成本進行粗估。其中建設投資估算5800萬元,產品及原材料按市場價格取價,公用工程價格按照國內中等水平取價,其靜態(tài)投資生產成本測算結果如下表所示:

 

酯交換法碳酸二甲酯成本構成

序號

項目

單位

指標

主要原材料

元/噸

10300

公用工程

元/噸

1060

副產扣除

元/噸

-6630

工資及附加

元/噸

80

折舊費

元/噸

450

修理費

元/噸

230

其它費用

元/噸

120

財務費用

元/噸

400

管理費用

元/噸

230

銷售費用

元/噸

170

合計

6410

由上表可以看到,在目前及工藝技術和原材料價格水平下,國內碳酸二甲酯生產成本約6400元/噸,產品的利潤空間已經很小,產業(yè)已經逐步進入微利時代。今后各家企業(yè)之間的競爭將更加依靠提高技術水平、節(jié)能降耗、完善產品配套等手段,通過提高企業(yè)綜合配套和裝置水平,提高參與國內國際市場競爭的能力。

4 產業(yè)發(fā)展建議

4.1 謹慎投資

在目前國內碳酸二甲酯生產能力已經相對過剩,而國內一些地區(qū)碳酸二甲酯的投資仍在升溫,產品市場壓力將進一步加大的形勢下,建議企業(yè)采取更加謹慎的態(tài)度對面對碳酸二甲酯產品的投資決策問題。盡量避免缺乏特點、缺乏競爭力的重復建設。

對于一些擁有豐富的煤資源,規(guī)劃發(fā)展碳一化工的地區(qū),應該在確保技術來源先進可靠的基礎,在認真分析各自的產品競爭力的基礎上,綜合考慮碳酸二甲酯的建設問題。

4.2 加大下游應用領域的市場開發(fā)力度

碳酸二甲酯被視為“綠色”化工品,具有安全環(huán)保的特性。然而由于其較高的產品價格,它在替代硫酸二甲酯作酯化劑作為化工反應原料,用于涂料生產中作為有機溶劑,替代MTBE用作汽油添加劑等領域中的應用還有待于進一步推廣和開發(fā)。

通過加大碳酸二甲酯在這些應用領域中的市場開發(fā)力度,可以有效地擴大市場內需,緩解國內碳酸二甲酯市場的壓力,為碳酸二甲酯產業(yè)的發(fā)展營造更好的市場環(huán)境。

4.3 推動下游產品研發(fā)和產業(yè)化進程,促進產品結構調整

企業(yè)要促進產品結構的調整,實現(xiàn)產品的多元化發(fā)展,爭取在企業(yè)內部實現(xiàn)產品轉化,提高自我配套利用的比率。在工作中可積極與國內有關科研單位合作,大力開發(fā)碳酸二甲酯—碳酸二苯酯—聚碳酸酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、固體光氣以及異氰酸酯等系列產品,力爭實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產,在降低產品的市場風險的同時,提高產品的附加值。

4.4 加大新技術的開發(fā)

為進一步提高我國碳酸二甲酯的工藝技術水平,降低產品的生產成本,從根本上解決產品缺乏競爭力的問題,應該重視碳酸二甲酯新技術的開發(fā)和應用。重點開發(fā)的技術有氧化羰基合成法、C02與甲醇直接合成DMC工藝以及尿素醇解法等。