李玉芳 伍小明
MDI生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展及國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)分析
李玉芳伍小明
二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯(MDI)是一種重要的異氰酸酯,是生產(chǎn)聚氨酯(PU)產(chǎn)品的主要原料之一。根據(jù)分子聚合度的不同,MDI可分為聚合級(jí)、混合級(jí)(二聚物和三聚物混合料)和純單體3個(gè)級(jí)別。目前,MDI市售品主要以純MDI和聚合級(jí)MDI為主,其中聚合級(jí)MDI約占總量的80%。純MDI主要用于生產(chǎn)漿料、鞋底等,下游用于合成革、氨綸、制鞋等;聚合級(jí)MDI主要用于生產(chǎn)硬泡等,多用于冰箱冰柜、建筑等行業(yè)。此外,MDI也用于彈性體、黏結(jié)劑、密封劑、涂料和塑料以及反應(yīng)注射成型制品(汽車儀表板、方向盤)等,開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景廣闊。
目前,MDI的生產(chǎn)方法主要有光氣化法和非光氣化法兩種。
1.1光氣化法
目前,光氣化法是目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)MDI最主要的方法。它是將苯胺與甲醛在鹽酸(或催化劑)存在的條件下加熱進(jìn)行縮合反應(yīng),反應(yīng)物用堿中和后進(jìn)行蒸餾得到二苯基甲烷二胺(MDA)。將MDA用溶劑溶解后,再進(jìn)行光氣化反應(yīng)制得多苯基多異氰酸酯4,4-MDI,2,2-MDI或混合PMDI,再進(jìn)行蒸餾精制得到MDI產(chǎn)品。光氣法雖然工藝成熟,但原料光氣是劇毒的氣體,生產(chǎn)過(guò)程中存在很大安全隱患。光氣化法生產(chǎn)中有大量的副產(chǎn)物氯化氫,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,同時(shí)對(duì)設(shè)備材質(zhì)的要求高,投資大。并且產(chǎn)品MDI產(chǎn)品中會(huì)有水解氯,影響產(chǎn)品的應(yīng)用性能。目前,世界上只有拜耳(Bayer)、亨斯邁(Huntsman)、巴斯夫(BASF)等少數(shù)幾個(gè)跨國(guó)化工巨頭以及中國(guó)擁有生產(chǎn)該產(chǎn)品的核心技術(shù)。
近年來(lái),各公司對(duì)MDI分離提純工藝及過(guò)程物流的循環(huán)利用方法進(jìn)行了不斷的研究與改進(jìn)。拜耳公司改進(jìn)了MDI提純工藝以提高2,4-MDI單體含量,提純工藝包括:MDI粗產(chǎn)品先經(jīng)過(guò)蒸餾塔在塔底除去4,4-MDI,然后將富含2,4-MDI和2,2-MDI的塔頂產(chǎn)品經(jīng)過(guò)提餾塔進(jìn)一步提純,該提餾塔在富集部分和提餾部分(進(jìn)料分配器下方填料)都具有多個(gè)理論塔板的玻璃柱,通過(guò)蒸餾在塔頂可獲得高純度2,4-MDI。巴斯夫公司開(kāi)發(fā)出的4,4-MDI提純工藝為:將含有4,4-MDI的氣相混合物在蒸餾塔中分餾,再將富含4,4-MDI塔頂氣相物流與沸點(diǎn)較高的液相物流混合后獲得氣相組分,并在5 min內(nèi)冷卻至20~60℃,獲得4,4-MDI產(chǎn)品。該分離工藝可與現(xiàn)有工藝結(jié)合,操作費(fèi)用低,同時(shí)可除去傳統(tǒng)工藝無(wú)法處理的脲酮亞胺、水解氯等雜質(zhì),得到的4,4-MDI產(chǎn)品中水解氯百分比濃度不超過(guò)0.1‰。瑞士蘇爾壽(Sulzer)化學(xué)公司采用精餾與熔融結(jié)晶相結(jié)合的分離方法來(lái)分離MDI的幾種異構(gòu)體,其精餾不是兩個(gè)塔,而僅用一個(gè)裝有填料的3~4段高層的分餾塔,提濃后4,4-MDI可連續(xù)送至熔融結(jié)晶裝置,并采用循環(huán)加熱和冷卻方法使產(chǎn)物得到分離,其4,4-MDI產(chǎn)品的最終純度可以達(dá)到99%,同時(shí)還可節(jié)約投資和操作費(fèi)用。
光氣化反應(yīng)中副產(chǎn)大量鹽酸。為循環(huán)利用,拜耳與伍德·迪諾拉(UhdeNora)公司合作開(kāi)發(fā)出氧氣去陰極化(ODC)技術(shù)。將HCl水溶液通入電解槽的陽(yáng)極室,在此Cl-被氧化為Cl2,提純后用于生產(chǎn)光氣,進(jìn)行循環(huán)使用;同時(shí)向陰極室通入含氧氣體,H+在陰極表面與O2反應(yīng)生成水。杜邦(DuPont)公司也研究了HCl電解循環(huán)工藝,采用一種離子交換膜,將HCl分解為Cl2和H2后,Cl2循環(huán)制光氣生產(chǎn)過(guò)程,H2用作裝置燃料。此外,凱洛格布朗路特(KBR)公司采用氮氧化物催化劑和硫酸循環(huán)介質(zhì),將HCl與O2進(jìn)行催化反應(yīng)生產(chǎn)Cl2和水。
煙臺(tái)萬(wàn)華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“煙臺(tái)萬(wàn)華公司”)開(kāi)發(fā)的多級(jí)全連續(xù)縮合反應(yīng)技術(shù)不僅把副產(chǎn)物的含量降至最低程度,而且產(chǎn)品質(zhì)量、裝置的操作穩(wěn)定性也大大提高。在主要反應(yīng)設(shè)備不改變的前提下,單位體積反應(yīng)器產(chǎn)能可提高5~7倍,徹底清除了管路堵塞現(xiàn)象。開(kāi)發(fā)的新一代結(jié)晶精餾耦合工藝,克服了精餾法易發(fā)生縮聚反應(yīng)而使產(chǎn)品收率下降,結(jié)晶法存在膜層上下分布不勻,傳熱溫差而影響產(chǎn)品質(zhì)量的不足之處。結(jié)晶產(chǎn)物中4,4-MDI純度達(dá)到99%以上時(shí),其能耗僅為真空精餾工藝能耗的1/2~1/7。
1.2非光氣化法
由于光氣法生產(chǎn)工藝復(fù)雜,工序多,合成反應(yīng)中使用氯氣和有毒的光氣,生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的氯化氫,而且在最終異氰酸酯產(chǎn)物中含有大量難以分離的可水解的氯化物,故全球各化工企業(yè)一直都在尋找更經(jīng)濟(jì)和更安全的MDI合成工藝路線——非光氣法,目前主要有日本旭化成公司開(kāi)發(fā)的以苯胺、乙醇和CO制備MDI工藝,孟山都(Monsanto)公司開(kāi)發(fā)的以苯胺和CO2為原料制備MDI工藝,美國(guó)大西洋里奇菲爾德公司(Arco)開(kāi)發(fā)的以硝基苯和一氧化碳為原料制備MDI工藝以及碳酸二甲酯(MDC)法等工藝。
日本旭化成公司開(kāi)發(fā)的以苯胺、CO、乙醇和O2為原料液相法生產(chǎn)MDI的工藝路線包括羰基化、縮合和熱分解三步反應(yīng)。第一步是原料苯胺、CO、O2以及乙醇在60~90℃和常壓下,在Pd及助催化劑(CH4)4NI或NaI上發(fā)生羰基化反應(yīng)生產(chǎn)苯甲氨酸乙酯(EPC)。二苯基脲(DPU)是該反應(yīng)的中間體,可進(jìn)一步反應(yīng)生成EPC,當(dāng)苯胺的轉(zhuǎn)化率大于95%時(shí),EPC的選擇性大于95%;第二步是EPC與甲醛在60~90℃和常壓下進(jìn)行縮合及分子間重排反應(yīng)生成亞甲基二苯甲氨酸乙酯(MDU),當(dāng)EPC的轉(zhuǎn)化率大于40%時(shí),MDU的選擇性大于95%。第三步是MDU 在230~280℃和1~3 MPa下采用鄰二氯苯溶劑熱分解生成MDI及乙醇,同時(shí)生成少量的三聚異氰酸酯等化合物,當(dāng)MDU的轉(zhuǎn)化率為100%時(shí),MDI的選擇性大于93%。該工藝存在的缺點(diǎn)是:反應(yīng)存在大量未轉(zhuǎn)化成MDU的EPC,須循環(huán)使用,然而EPC兩步縮合成MDU的酸催化劑投料比高(第一步50%硫酸,第二步100%的三氟乙酸),這兩種酸的回收另需要分離設(shè)備,從而增加了裝置的回收和循環(huán)費(fèi)用;純MDI熔點(diǎn)高,難以處理和儲(chǔ)藏。旭化成公司近年來(lái)也對(duì)氣相法生產(chǎn)工藝進(jìn)行了研究開(kāi)發(fā),將PdCl2和NaI負(fù)載在ZSM-5沸石上,然后在165℃、3.7 MPa下反應(yīng)2 h,并以甲醇作為溶劑,當(dāng)苯胺的轉(zhuǎn)化率為70%時(shí),苯甲氨酸甲酯(PMC)的選擇性達(dá)到94.6%。
Monsanto公司開(kāi)發(fā)的了以苯胺和CO2為原料生產(chǎn)MDI的工藝路線。分三步進(jìn)行,第一步是苯胺與CO2以及環(huán)己基四乙基胍(R3N)在20℃和0.55 MPa下采用乙腈溶劑反應(yīng),其生成物接著與氯甲烷在70℃和0.55 MPa壓力下反應(yīng),當(dāng)苯胺的轉(zhuǎn)化率為99%時(shí),N-苯基甲氨酸甲酯的產(chǎn)率為85%;第二步是N-苯基甲氨酸甲酯與甲醛在75℃、常壓、硫酸催化劑存在下反應(yīng)生成MDU/多MDU(PMDU)中間體,分離回收硫酸催化劑后,將反應(yīng)得到的混合物在75℃、常壓下與三氟乙酸催化劑接觸20 min,使中間體轉(zhuǎn)化為MDU/PMDU,產(chǎn)率為96.5%;第三步是MDU/PMDU在250℃和2 MPa下采用十六烷溶劑熱分解成MDI/PMDU,MDI/PMDI的產(chǎn)率為94.5%,以苯胺計(jì),MDI/PMDI的總收率為77.5%。
美國(guó)Arco開(kāi)發(fā)的以硝基苯和CO為原料生產(chǎn)MDI工藝是在醇和均相催化劑(鈀、銠等)的存在下,用CO和硝基苯等為原料,制得N-苯基氨基甲酸烷基酯,然后再與甲醛縮合生成二苯基甲烷二氨基甲酸烷基酯,最后經(jīng)熱分解得到MDI。該方法的缺點(diǎn)是反應(yīng)條件苛刻(高溫、高壓):需消耗大量的鈀、銠等貴金屬催化劑,或者使用有毒的硒作催化劑;生產(chǎn)成本較高。
碳酸二甲酯(DMC)是新一代的綠色化學(xué)品,由于它的化學(xué)結(jié)構(gòu)與光氣有相似之處,因而以DMC替代光氣的MDI合成方法已經(jīng)成為研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。以DMC為原料的MDI合成路線分三步進(jìn)行:第一步是在以活性炭或α-Al2O3為載體的負(fù)載型醋酸鋅催化劑作用下,苯胺和DMC反應(yīng)生成苯氨基甲酸甲酯(MPC);第二步是以MPC和甲醛為原料,以液體硫酸為催化劑縮合為二苯基甲烷二氨基甲酸甲酯(MDC);第三步是MDC分解為MDI。由于從縮合反應(yīng)混合物中回收MDC和催化劑技術(shù)欠成熟,加上以硫酸作催化劑對(duì)環(huán)境有污染,因而限制了該法生產(chǎn)MDI的工業(yè)化進(jìn)程。
我國(guó)在非光氣法制備MDI的研發(fā)方面,中科院蘭州化學(xué)物理研究所和中國(guó)石油大學(xué)等做了一些工作。前者使用離子液體為催化劑,用CO2取得劇毒光氣和CO用于異氰酸酯中間體合成;后者與勝利油田國(guó)際石油開(kāi)發(fā)投資有限公司合作開(kāi)發(fā)了用非光氣均相催化法合成MDI的基礎(chǔ)原料MPC,其中試驗(yàn)放大工藝采用全封閉式循環(huán)反應(yīng)模式和壓力反應(yīng)容器,屬于環(huán)境友好工藝。中科院過(guò)程工程研究所開(kāi)發(fā)了氨基甲酸酯熱解制備MDI復(fù)雜產(chǎn)物的分離精制裝置與方法,采用精餾與冷卻結(jié)晶相結(jié)合的方法,可實(shí)現(xiàn)MDI的連續(xù)化生產(chǎn)和產(chǎn)物分離。
雖然近年來(lái)人們對(duì)非光氣法制備MDI工藝進(jìn)行了很多研究,但目前大多尚處于實(shí)驗(yàn)室研究階段,距離較大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)還有一定的距離。
2.1生產(chǎn)現(xiàn)狀
近幾年,世界MDI的生產(chǎn)能力穩(wěn)步增加,新增產(chǎn)能主要來(lái)自中國(guó)大陸,北美和西歐地區(qū)的生產(chǎn)能力沒(méi)有變化。
2014年,世界MDI的總生產(chǎn)能力為721.4萬(wàn)t/a,生產(chǎn)能力主要集中在北美、西歐和亞太地區(qū),其中北美地區(qū)的生產(chǎn)能力為131.2萬(wàn)t/a,約占世界總生產(chǎn)能力的18.19%;西歐地區(qū)的生產(chǎn)能力為200.0萬(wàn)t/a,約占總生產(chǎn)能力的27.72%;亞太地區(qū)的生產(chǎn)能力為357.7萬(wàn)t/a,約占總生產(chǎn)能力的49.58%。中國(guó)大陸是目前世界上最大的MDI生產(chǎn)國(guó),2014年生產(chǎn)能力達(dá)到261.0萬(wàn)t/a,約占世界總生產(chǎn)能力的36.18%;其次是美國(guó),生產(chǎn)能力為131.2萬(wàn)t/a,約占總生產(chǎn)能力的18.19%;再次是德國(guó),生產(chǎn)能力為63.0萬(wàn)t/a,約占總生產(chǎn)能力的8.73%。全球產(chǎn)能主要集中在拜耳、巴斯夫、亨斯邁、陶氏、日本聚氨酯和煙臺(tái)萬(wàn)華等少數(shù)幾家企業(yè)。煙臺(tái)萬(wàn)華公司是目前世界上最大的MDI生產(chǎn)廠家,生產(chǎn)能力為204.0萬(wàn)t/a,約占世界總生產(chǎn)能力的28.28%,分別在浙江寧波、山東煙臺(tái)和匈牙利建有生產(chǎn)裝置;其次是拜耳公司,生產(chǎn)能力合計(jì)達(dá)到150.2萬(wàn)t/a,約占世界總生產(chǎn)能力的20.82%,分別在德國(guó)、西班牙、美國(guó)、巴西、日本和中國(guó)大陸建有生產(chǎn)裝置。
今后幾年,世界上仍將有多家企業(yè)計(jì)劃新建或者擴(kuò)建MDI生產(chǎn)裝置,主要有亨斯邁公司計(jì)劃在美國(guó)路易斯安那州新建40.0萬(wàn)t/a生產(chǎn)裝置,俄羅斯天然氣寡頭Gazprom的子公司西布爾公司計(jì)劃在俄羅斯諾夫哥羅地區(qū)新建10.0萬(wàn)~15.0萬(wàn)t/a生產(chǎn)裝置,韓國(guó)錦湖化學(xué)計(jì)劃新增5.0萬(wàn)t/a生產(chǎn)裝置,拜耳計(jì)劃將其位于德國(guó)Brunsbüttel的裝置產(chǎn)能擴(kuò)增到60.0萬(wàn)t/a。加上中國(guó)大陸的多套擴(kuò)能裝置,預(yù)計(jì)到2018年,全世界MDI的總生產(chǎn)能力將超過(guò)900.0 萬(wàn)t/a,其中亞太地區(qū)是主要的增長(zhǎng)地區(qū)。
2014年世界MDI主要生產(chǎn)廠家情況見(jiàn)表1。
表1 2014年世界MDI主要生產(chǎn)廠家分布情況
2.2消費(fèi)現(xiàn)狀及發(fā)展前景
2014年,世界MDI的總消費(fèi)量約為530.0萬(wàn)t,消費(fèi)主要集中在亞洲、西歐和北美地區(qū),約占總消費(fèi)量的85%。其消費(fèi)結(jié)構(gòu)為:建筑行業(yè)約占世界MDI總消費(fèi)量的50%,反應(yīng)注射模塑(RIM)占13%,冰箱冷藏占11%,包裝材料占8%,漿料、鞋底原液占5%,纖維、絕熱、彈性體及其他占13%。
今后幾年,世界MDI的需求仍將以年均約6.1%的速度穩(wěn)步增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到2018年總需求量將達(dá)到約700.0萬(wàn)t。其中美國(guó)、西歐和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)MDI的市場(chǎng)相對(duì)成熟,需求增長(zhǎng)趨于緩慢,而亞太地區(qū)的增長(zhǎng)明顯高于世界平均水平,其增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)力主要來(lái)源于中國(guó)MDI市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)。此外,印度、俄羅斯等目前聚氨酯應(yīng)用處于起步階段的國(guó)家也將逐漸成為全球需求增長(zhǎng)的重要拉動(dòng)力量。在消費(fèi)結(jié)構(gòu)上,冷凍和建筑行業(yè)依舊是MDI需求最大的領(lǐng)域,并且需求量仍將繼續(xù)增加。保溫和節(jié)能措施也將繼續(xù)推動(dòng)MDI的需求。從行業(yè)下游需求和產(chǎn)能投產(chǎn)的情況來(lái)看,全球MDI的供需將處于平衡狀態(tài),行業(yè)開(kāi)工率將緩慢上升。
3.1生產(chǎn)現(xiàn)狀
我國(guó)MDI的研究開(kāi)發(fā)始于20世紀(jì)60年代初期。70年代,山東煙臺(tái)合成革廠(現(xiàn)煙臺(tái)萬(wàn)華化學(xué)集團(tuán)有限公司)從日本聚氨酯公司引進(jìn)美國(guó)亨斯曼公司技術(shù)建成了一套1萬(wàn)t/a MDI生產(chǎn)裝置,但因?yàn)榧夹g(shù)不完善、設(shè)備先天不足、技術(shù)關(guān)鍵未掌握等原因而不能正常生產(chǎn)。80年代后期,煙臺(tái)萬(wàn)華公司開(kāi)始與青島科技大學(xué)合作,對(duì)這一裝置進(jìn)行技術(shù)改造,并相繼開(kāi)發(fā)成功年產(chǎn)1.5萬(wàn)t、2.0萬(wàn)t和4.0萬(wàn)t的MDI生產(chǎn)技術(shù),并掌握了8萬(wàn)t/a以上MDI核心制造技術(shù),使我國(guó)成為繼德國(guó)、美國(guó)和日本之后世界上第四個(gè)擁有MDI制造技術(shù)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)家。此后,該公司先后多次對(duì)煙臺(tái)裝置進(jìn)行擴(kuò)能改造。2006年,煙臺(tái)萬(wàn)華公司還在浙江寧波大榭島新建16.0萬(wàn)t/a MDI生產(chǎn)裝置。除了擴(kuò)增本土裝置產(chǎn)能之外,煙臺(tái)萬(wàn)華公司還于2011年收購(gòu)了匈牙利最大化工公司BorsodChem96%的股權(quán)(裝置生產(chǎn)能力為24.0萬(wàn)t/a),為公司走出國(guó)門邁開(kāi)了堅(jiān)實(shí)的一步。此外,由于國(guó)內(nèi)巨大的市場(chǎng)需求,導(dǎo)致外資企業(yè)從2006年起就開(kāi)始涉足國(guó)內(nèi)MDI產(chǎn)業(yè)。2006年,由巴斯夫、亨斯邁、上海華誼(集團(tuán))公司、上海氯堿化工股份有限公司、中石化上海高橋石油化工公司聯(lián)合投資建造的上海聯(lián)恒異氰酸酯有限公司24.0萬(wàn)t/a MDI生產(chǎn)裝置建成投產(chǎn)。2009年,拜耳在上海漕涇的35.0萬(wàn)t/a MDI裝置建成投產(chǎn)。截至2015年5月,我國(guó)MDI的總生產(chǎn)能力達(dá)到261.0萬(wàn)t/a,其中煙臺(tái)萬(wàn)華公司是最主要的生產(chǎn)廠家,生產(chǎn)能力達(dá)到180.0萬(wàn)t/a,約國(guó)內(nèi)總生產(chǎn)能力的68.96%。2015年我國(guó)MDI主要生產(chǎn)廠家情況見(jiàn)表2。
表2 2015年我國(guó)MDI主要生產(chǎn)廠家情況 萬(wàn)t/a
3.2新建擴(kuò)建情況
今后幾年,我國(guó)仍將國(guó)際跨國(guó)公司紛紛計(jì)劃在中國(guó)建設(shè)MDI裝置。德國(guó)拜耳集團(tuán)計(jì)劃在上海新建50.0萬(wàn)t/a生產(chǎn)裝置,屆時(shí)拜耳公司在我國(guó)將擁有100.0萬(wàn)t/a的生產(chǎn)能力;巴斯夫公司在重慶新建的40.0萬(wàn)t/a MDI項(xiàng)目目前正在進(jìn)行之中,預(yù)計(jì)將于2015年投產(chǎn);2014年7月,上海聯(lián)恒異氰酸酯有限公司在上海啟動(dòng)了新建24.0萬(wàn)t/a MDI生產(chǎn)裝置項(xiàng)目,項(xiàng)目計(jì)劃在2017年建成投產(chǎn),屆時(shí)該公司MDI的生產(chǎn)能力將翻番,達(dá)到48.0萬(wàn)t/a。此外,甘肅銀光聚銀化工有限公司、滄州大化集團(tuán)有限責(zé)任公司、天脊集團(tuán)等公司也有新建MDI生產(chǎn)裝置的初步意向和前期規(guī)劃。如果這些項(xiàng)目能夠按照計(jì)劃實(shí)施,預(yù)計(jì)到2018年,我國(guó)MDI的總生產(chǎn)能力將達(dá)到約375.0 萬(wàn)t/a,繼續(xù)領(lǐng)先世界產(chǎn)能潮流。
3.3進(jìn)出口情況
由于我國(guó)MDI的產(chǎn)量無(wú)法滿足市場(chǎng)需求,因而每年都需依賴大量進(jìn)口。2008年我國(guó)MDI的進(jìn)口量為39.09萬(wàn)t,2010年達(dá)到45.88萬(wàn)t,同比增長(zhǎng)約26.32%。2014年的進(jìn)口量為42.32萬(wàn)t,同比減少約7.70%。在進(jìn)口的同時(shí),我國(guó)MDI也有出口,且隨著近幾年生產(chǎn)能力和產(chǎn)量的不斷增加,出口量逐年增加。2008年的出口量只有8.36萬(wàn)t,2010年增加到21.47萬(wàn)t,同比增長(zhǎng)約32.37%。2014年出口量大幅度增加到39.01萬(wàn)t,同比增長(zhǎng)約37.07%。近年來(lái)我國(guó)MDI的進(jìn)出口情況見(jiàn)表3。
表3 近年來(lái)我國(guó)MDI的進(jìn)出口情況 萬(wàn)t
3.3.1進(jìn)口情況
我國(guó)MDI的進(jìn)口主要來(lái)自日本和韓國(guó)。2014年來(lái)自日本的進(jìn)口量為20.38萬(wàn)t,約占總進(jìn)口量的48.16%,同比減少約16.03%;來(lái)自韓國(guó)的進(jìn)口量為11.06萬(wàn)t,約占總進(jìn)口量的26.13%,同比減少約17.40%。進(jìn)口主要集中在上海、杭州和青島等海關(guān)。2014年上海海關(guān)的進(jìn)口量為13.91萬(wàn)t,約占總進(jìn)口量的32.87%,同比增長(zhǎng)約0.43%;杭州海關(guān)的進(jìn)口量為9.49萬(wàn)t,約占總進(jìn)口量的22.42%,同比減少約2.67%;青島海關(guān)的進(jìn)口量為5.42萬(wàn)t,約占總進(jìn)口量的12.81%,同比減少約10.85%。進(jìn)口主要集中在浙江、廣東、上海、江蘇以及山東等省市。2014年浙江省的進(jìn)口量為11.82萬(wàn)t,約占總進(jìn)口量的27.93%,同比減少約8.87%;廣東省的進(jìn)口量為4.75 萬(wàn)t,約占總進(jìn)口量的11.22%,同比減少約2.86%;上海市的進(jìn)口量為11.67萬(wàn)t,約占總進(jìn)口量的27.57%,同比增長(zhǎng)約12.0%;江蘇省的進(jìn)口量為4.75 萬(wàn)t,約占總進(jìn)口量的11.22%,同比減少約20.96%;山東省的進(jìn)口量為5.42萬(wàn) t,約占總進(jìn)口量的12.81%,同比減少約5.24%。進(jìn)口主要以一般貿(mào)易和進(jìn)料加工貿(mào)易方式為主。2014年一般貿(mào)易方式的進(jìn)口量為28.57萬(wàn)t,約占總進(jìn)口量的67.51%,同比減少約18.95%;進(jìn)料加工貿(mào)易方式的進(jìn)口量為7.04 萬(wàn)t,約占總進(jìn)口量的16.63%,同比增長(zhǎng)約33.33%。
3.3.2出口情況
我國(guó)MDI主要出口到韓國(guó)、美國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣、日本、土耳其和印度等國(guó)家和地區(qū),2014年向韓國(guó)的出口量為2.28萬(wàn)t,約占總出口量的5.84%,同比減少約24.25%;向美國(guó)的出口量為10.86萬(wàn)t,約占總出口量的27.84%,同比增長(zhǎng)約116.77%;向中國(guó)臺(tái)灣的出口量為2.0萬(wàn)t,約占總出口量的5.13%,同比增長(zhǎng)約12.36%;向日本的出口量為2.29萬(wàn)t,約占總出口量的5.87%,同比增長(zhǎng)約44.02%;向印度的出口量為2.63萬(wàn)t,約占總出口量的6.74%,同比增長(zhǎng)約4.36%;向土耳其的出口量為2.47萬(wàn)t,約占總出口量的6.33%,同比減少約0.80%。出口主要集中在寧波、上海和青島等海關(guān),2014年寧波海關(guān)的出口量為28.11萬(wàn)t,約占總出口量的72.06%,同比增長(zhǎng)約41.26%;上海海關(guān)的出口量為7.79萬(wàn)t,約占總出口量的19.97%,同比增長(zhǎng)約37.39%;青島海關(guān)的出口量為2.71萬(wàn)t,約占總出口量的6.95%,同比增長(zhǎng)約6.27%。出口主要集中在浙江、山東和上海等省市,2014年浙江省的出口量為27.42萬(wàn)t,約占總出口量的70.29%,同比增長(zhǎng)約42.51%;山東省的出口量為3.50萬(wàn)t,約占總出口量的8.97%,同比增長(zhǎng)約33.08%;上海市的出口量為7.70萬(wàn)t,約占總出口量的19.74%,同比增長(zhǎng)約23.20%。出口主要以一般貿(mào)易和進(jìn)料加工貿(mào)易方式為主,2014年一般貿(mào)易方式的出口量為30.63萬(wàn)t,約占總出口量的78.52%,同比增長(zhǎng)約90.13%;進(jìn)料加工貿(mào)易方式的出口量為7.66萬(wàn)t,約占總進(jìn)出量的19.63%,同比減少約36.59%。
3.4消費(fèi)現(xiàn)狀及發(fā)展前景
近年來(lái),隨著聚氨酯行業(yè)等的快速發(fā)展,我國(guó)MDI的需求量穩(wěn)步增長(zhǎng)。2008年的表觀消費(fèi)量為84.23萬(wàn)t,2010年超過(guò)100萬(wàn)t,達(dá)到137.81萬(wàn)t,2014年進(jìn)一步增加到 178.31萬(wàn) t,同比增長(zhǎng)約4.90%,2009~2014年消費(fèi)量的年均增長(zhǎng)率約為12.44%。
我國(guó)MDI主要應(yīng)用于冰箱冷藏、建筑、漿料和鞋底原液等方面,其中家用電器(主要為冰箱冷藏等)約占總消費(fèi)量的45.0%,建筑行業(yè)約占22.5%,漿料、鞋底原液約占18.0%,反應(yīng)注射模塑約占5.0%,包裝材料約占3.0%,其他方面約占6.5%。目前,我國(guó)MDI供應(yīng)的格局已基本形成,巴斯夫、拜耳、煙臺(tái)萬(wàn)華這三家公司產(chǎn)品完全占領(lǐng)了市場(chǎng),形成“三足鼎立”的供應(yīng)局面。
我國(guó)是全球聚氨酯生產(chǎn)和市場(chǎng)重心,生產(chǎn)了全球95%的冷藏集裝箱、60%的鞋子以及70%的冰箱。其次,我國(guó)的建材、氨綸、紡織品、合成革和汽車的產(chǎn)量均居世界第一。同時(shí),由于中國(guó)城市化進(jìn)程加快、高速鐵路投資加大,環(huán)保合成木材需求增加等,這些產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)勢(shì)發(fā)展都為聚氨酯帶來(lái)了巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì),進(jìn)而推動(dòng)對(duì)MDI的需求。
從消費(fèi)結(jié)構(gòu)來(lái)看,受消費(fèi)周期的限制,我國(guó)MDI的主要應(yīng)用領(lǐng)域——家電行業(yè)經(jīng)過(guò)前幾年的快速發(fā)展之后,現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入平穩(wěn)發(fā)展階段,需求很難獲得大幅度提升。但隨著國(guó)內(nèi)城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進(jìn),建筑節(jié)能相關(guān)政策的陸續(xù)實(shí)施,住房和城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和老舊小區(qū)改造,均將為房地產(chǎn)行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展帶來(lái)增長(zhǎng)動(dòng)力,進(jìn)而拉動(dòng)對(duì)MDI的需求。
我國(guó)是世界上最大的建筑市場(chǎng),然而國(guó)內(nèi)新建建筑中大部分仍是高能耗建筑,建筑能耗已達(dá)到全社會(huì)能耗的27%。此外,據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì),我國(guó)建筑外墻和窗口的熱導(dǎo)率系數(shù)為發(fā)達(dá)國(guó)家的3~4倍,外墻單位建筑面積耗能要高出4~5倍,因此我國(guó)建筑節(jié)能的發(fā)展空間較大。國(guó)內(nèi)外建筑節(jié)能的經(jīng)驗(yàn)顯示,采取建筑保溫材料是防止建筑物能耗損失的有效技術(shù)。由MDI制造的聚氨酯材料是目前國(guó)內(nèi)外普遍認(rèn)可的,可滿足安全、環(huán)保與節(jié)能要求的建筑保溫材料。在所有保溫材料中,發(fā)泡聚苯乙烯(EPS)板和擠塑聚苯乙烯(XPS)板是防火性能最差的材料。而阻燃達(dá)到B1和B2級(jí)的PU保溫材料,尤其是PU/無(wú)機(jī)復(fù)合材料,其安全性能明顯優(yōu)于EPS和XPS材料。短期看,雖然EPS和XPS比PU便宜,但從全生命周期內(nèi)的綜合成本考量,PU保溫材料比EPS和XPS材料更有優(yōu)勢(shì)。2012年公安部消防局對(duì)65號(hào)文件關(guān)于建筑外墻保溫材料使用限制的取消,使得聚氨酯材料在建筑外墻保溫領(lǐng)域有望得到更大的發(fā)展。此外,氨綸和熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)領(lǐng)域增長(zhǎng)速度較快。管道、膠黏劑領(lǐng)域未來(lái)也具有較大的發(fā)展?jié)摿ΑnA(yù)計(jì)到2018年,我國(guó)對(duì)MDI的需求量將達(dá)到約240.0萬(wàn)t。而總生產(chǎn)能力將超過(guò)375.0萬(wàn)t/a,產(chǎn)能過(guò)剩,未來(lái)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將會(huì)十分激烈。
未來(lái),全球MDI的生產(chǎn)和消費(fèi)仍將穩(wěn)步增加,但生產(chǎn)集中度將越來(lái)越明顯,亞太,尤其是中國(guó)大陸的發(fā)展將是推動(dòng)世界MDI發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。
我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速度的發(fā)展,尤其是建筑業(yè)和汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,使我國(guó)對(duì)MDI的需求仍將穩(wěn)步提升。但應(yīng)該注意到,未來(lái)聚氨酯下游行業(yè)如建筑保溫、汽車、白色家電、合成革、鞋材、紡織等將進(jìn)入平穩(wěn)發(fā)展期,需求增長(zhǎng)明顯放緩。隨著全球經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化,以及國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)增速放緩,預(yù)計(jì)未來(lái)幾年我國(guó)聚氨酯工業(yè)會(huì)進(jìn)入一個(gè)平穩(wěn)發(fā)展時(shí)期,市場(chǎng)需求不可能出現(xiàn)爆炸性增長(zhǎng),因而對(duì)MDI的需求也將放緩。加上國(guó)內(nèi)現(xiàn)有MDI生產(chǎn)企業(yè)為穩(wěn)固市場(chǎng)地位,都采取了新建或者擴(kuò)建的措施,產(chǎn)能的增長(zhǎng)率大于消費(fèi)量的增長(zhǎng)率,致使MDI產(chǎn)品價(jià)格已經(jīng)大幅下跌,企業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈。此外,MDI行業(yè)本身技術(shù)壁壘和資金壁壘很高,因此建議新建或者擴(kuò)建裝置應(yīng)該慎重。國(guó)家有關(guān)部分應(yīng)該慎重審批新建MDI項(xiàng)目,以避免資源的浪費(fèi)及進(jìn)一步加劇供應(yīng)過(guò)剩,使MDI行業(yè)健康有序發(fā)展。
光氣法生產(chǎn)MDI技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)合理,在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)仍將是主流生產(chǎn)方法。但隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),MDI非光氣合成取代光氣法合成是必然趨勢(shì)。在MDI非光氣法合成工藝中,DMC法引起各國(guó)的重視,未來(lái)將成為一個(gè)重要得研究方法。國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)與高校和科研院所合作,加快研發(fā)高效能催化劑體系和綠色MDI生產(chǎn)工藝的開(kāi)發(fā),以實(shí)現(xiàn)MDI的綠色生產(chǎn)。
隨著MDI市場(chǎng)需求的迅速增長(zhǎng),我國(guó)MDI企業(yè)的產(chǎn)品規(guī)模、品種以及質(zhì)量將與國(guó)外公司進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。因而在擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的同時(shí),更應(yīng)該注重產(chǎn)品質(zhì)量的提高;建議借鑒國(guó)外MDI廠商發(fā)展策略將苯-硝基苯-苯胺-MDI煉成一體化形成完整產(chǎn)業(yè)鏈,以降低生產(chǎn)成本;在穩(wěn)定原有消費(fèi)市場(chǎng)的基礎(chǔ)上,積極開(kāi)拓新產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的差異化。如以MDI為原料的隔熱材料和利用MDI制造黏合劑生產(chǎn)無(wú)甲醛板材等。此外,還應(yīng)該積極擴(kuò)大出口,以緩解國(guó)內(nèi)供需矛盾,從而使我國(guó)MDI行業(yè)在國(guó)內(nèi)外激烈競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗之地。
(本欄目編輯:黃云燕)