靳國忠
(中國化工經(jīng)濟技術(shù)發(fā)展中心 咨詢評價處,北京 100723)
乙酸甲酯是一種重要的有機化工原料和化工產(chǎn)品,具有諸多優(yōu)良的品質(zhì),如低沸點、強溶解力,且通過了國際SGS環(huán)保認證,符合歐美ROHS指令,作為一種綠色環(huán)保有機溶劑用于替代丙酮、丁酮、乙酸乙酯、環(huán)戊烷等,主要應用在樹脂、涂料、油墨、油漆、膠粘劑、皮革生產(chǎn)過程所需的溶劑,聚氨酯泡沫發(fā)泡劑,天那水等,已經(jīng)逐步發(fā)展成為一種重要的基礎有機化工原料。
乙酸甲酯在工業(yè)上多以副產(chǎn)物和中間產(chǎn)物的形式出現(xiàn),目前乙酸甲酯共有四種生產(chǎn)工藝,分別為聚乙烯醇副產(chǎn)、酯交換法生產(chǎn)異丙醇等副產(chǎn)、煤制乙醇副產(chǎn)(中間產(chǎn)品)、醋酸與甲醇酯化合成副產(chǎn)。
表1 2018年全球乙酸甲酯主要生產(chǎn)商產(chǎn)能
目前國外的乙酸甲酯主要是生產(chǎn)聚乙烯醇時的副產(chǎn)品,聚乙烯醇副產(chǎn)的乙酸甲酯均以回收水解利用為主,即采用催化水解工藝,生產(chǎn)醋酸和甲醇,醋酸和甲醇再回用生產(chǎn)聚乙烯醇。
乙酸甲酯不作為商品外售的原因主要有兩點:一是國外聚乙烯醇裝置都相對較小,若外售副產(chǎn)乙酸甲酯還需要建立外銷渠道,銷售成本較高,缺乏競爭優(yōu)勢;二是乙酸甲酯回收利用與外銷相比,乙酸甲酯回收利用經(jīng)濟效益高于乙酸甲酯的外售。故在國外基本不考慮乙酸甲酯作為商品進行銷售。
目前國際上的乙酸甲酯產(chǎn)能主要集中在日本,總產(chǎn)能為56.25萬t,占總產(chǎn)能的50.18%,其次為中國臺灣,乙酸甲酯產(chǎn)能為10.00萬t,產(chǎn)能占比為16.06%。2018年全球乙酸甲酯主要生產(chǎn)商產(chǎn)能見表1。
國內(nèi)乙酸甲酯的生產(chǎn)主要有聚乙烯醇副產(chǎn)品、酯交換法副產(chǎn)品和煤制乙醇的中間產(chǎn)品三種形式,其中以聚乙烯醇副產(chǎn)品為主。
國內(nèi)乙酸甲酯的銷售、提純與回收利用操作極為靈活,生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)市場對乙酸甲酯的需求來調(diào)整乙酸甲酯的銷售,成本過高以及需求疲軟等因素會影響生產(chǎn)企業(yè)增加對乙酸甲酯的水解回收再利用。
2018年中國乙酸甲酯產(chǎn)能總計為214.65萬t,分區(qū)域來看,中國乙酸甲酯生產(chǎn)企業(yè)主要分布在華北、華東、西北地區(qū),產(chǎn)能占比分別為30.05%、28.49%和20.73%;從生產(chǎn)路線來看,當前中國乙酸甲酯市場供應主要來自聚乙烯醇副產(chǎn),占比高達79.32%;其次為酯化合成路線,占比為10.90%,但基本上處于長期停車狀態(tài);2018年中國大陸區(qū)域乙酸甲酯主要生產(chǎn)商產(chǎn)能統(tǒng)計見表2。
表2 2018年中國大陸區(qū)域乙酸甲酯主要生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能統(tǒng)計
目前國際上所應用的乙酸甲酯基本來自于中國,國際上乙酸甲酯主要作為丙酮等的替代溶劑使用,應用于天那水等皮革清洗劑方面,消費占比高達60.00%;其次應用在汽油調(diào)和領域,如印尼、泰國等東南亞國家進口乙酸甲酯應用在汽油調(diào)和領域,消費占比為22.00%;此外16.00%應用在油墨、油漆領域。
整體來看,未來幾年乙酸甲酯在國際上的應用領域占比無明顯變化,主要還是在天那水等皮革清洗劑應用及汽油調(diào)和領域,預計2023年消費占比分別為59.00%、21.00%左右。全球乙酸甲酯消費構(gòu)成及需求預測見表3。
表3 全球乙酸甲酯消費構(gòu)成及需求預測
因聚乙烯醇行業(yè)整體處于供大于求的態(tài)勢,未來幾年暫無聚乙烯醇新裝置的投產(chǎn),相對乙酸甲酯產(chǎn)能保持穩(wěn)定為主,作為副產(chǎn)物乙酸甲酯,仍然回收利用為主,乙酸甲酯商品量為零。
需求方面,因乙酸甲酯在環(huán)保性方面的替代優(yōu)勢,需求呈逐漸上升態(tài)勢,預計2028年國家上乙酸甲酯需求量將上升至6.60萬t的水平。全球乙酸甲酯供需平衡及預測見表4。
表4 全球乙酸甲酯供需平衡及預測
國內(nèi)的乙酸甲酯主要來源為聚乙烯醇的副產(chǎn)品,產(chǎn)量受主產(chǎn)品聚乙烯醇供需關(guān)系影響較大,生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)市場價格、成本以及需求等因素,來靈活調(diào)整生產(chǎn)銷售比例。中國乙酸甲酯消費構(gòu)成及需求預測見表5。
表5 中國乙酸甲酯市場消費構(gòu)成及需求預測
需求方面,目前中國乙酸甲酯主要作為丙酮、乙酸乙酯等的替代產(chǎn)品應用于皮革清洗、油墨、油漆的溶劑領域,2018年作為有機溶劑消費占比高達94.88%;未來乙酸甲酯仍是主要作為有機溶劑應用,預計2023年消費占比仍高達70%以上;此外,未來作為煤制乙醇(經(jīng)二甲醚-乙酸甲酯制乙醇路線)的中間產(chǎn)物消費占比將會有明顯提升,預計2023年消費占比高達22.06%左右。中國乙酸甲酯供需平衡及預測見表6。
表6 中國乙酸甲酯供需平衡及預測
國內(nèi)乙酸甲酯作為溶劑替代丙酮、丁酮,主要是應用在皮革清洗方面,所用乙酸甲酯多為聚乙烯醇副產(chǎn)粗乙酸甲酯(甲酯含量75%~80%,水含量20%~25%)。乙酸甲酯相對于丙酮、丁酮在應用的環(huán)保性方面優(yōu)勢較為明顯。隨著國內(nèi)環(huán)保政策的愈加嚴格,未來乙酸甲酯替代丙酮、丁酮方面將有較大的市場空間。
若乙酸甲酯有明顯的價格優(yōu)勢,全部代替丙酮和丁酮在溶劑領域的應用,2018年乙酸甲酯會有51萬t/a的替代量,預計到2023年約有76萬t/a的替代量。
乙酸甲酯替代乙酸乙酯的應用,主要是應用在油墨、油漆領域,所用乙酸甲酯以精乙酸甲酯為主。因其與乙酸乙酯成分相近,替代量的多少更多取決于兩者價格的高低。
若乙酸甲酯全部替代乙酸乙酯在油墨、油漆領域的應用,2018年會有88萬t/a的替代量,因乙酸乙酯未來需求量不會有明顯增長,基本以穩(wěn)定為主,預計到2023年約有90萬t/a的替代量。
(1)當前乙酸甲酯市場仍處于起步階段,作為環(huán)保型溶劑在替代丙酮、丁酮、乙酸乙酯方面的市場應用前景被廣泛看好,但目前其應用領域以及供應質(zhì)量尚缺乏規(guī)范性,且乙酸甲酯主要作為溶劑類的替代品,其價格的高低是競爭力的核心因素,作為溶劑市場的新進入者,如何控制成本以提升市場競爭力是關(guān)鍵所在。
(2)國內(nèi)乙酸甲酯大部分來自于聚乙烯醇副產(chǎn),精乙酸甲酯生產(chǎn)成本在3450~3500元/t;酯化合成法的生產(chǎn)成本在4000~4100元/t,相對其他工藝生產(chǎn)成本較高,競爭力不足;酯交換法生產(chǎn)成本也相對較高,為4000元/t;煤制乙醇(經(jīng)二甲醚-乙酸甲酯制乙醇路線)工藝副產(chǎn)精乙酸甲酯的生產(chǎn)成本為3000~3200元/t,相對于其他工藝具有較好的成本優(yōu)勢。未來隨著國內(nèi)對燃料乙醇市場的不斷推廣,煤制乙醇的項目的持續(xù)增加,乙醇副產(chǎn)乙酸甲酯路線,將更具有市場的影響力和競爭力,從而進一步加速乙酸甲酯在溶劑替代市場的發(fā)展。