己內酰胺技術進展與市場分析（上）

◆錢伯章◆

化工市場

己內酰胺技術進展與市場分析（上）

◆錢伯章◆

己內酰胺（簡稱CPL）是重要的有機化工原料之一，主要用于生產尼龍6工程塑料（占90%）和合成纖維（錦綸）。尼龍6樹脂用作汽車、船舶、電子電器、工業機械和日用消費品的構件和組件等；尼龍6纖維可制成紡織品、工業絲和地毯用絲等；尼龍6薄膜可用于食品包裝等。

1 世界市場分析

1.1 產能

近年來，世界己內酰胺產能穩步增長。2011年世界己內酰胺總產能達到491.0萬t，其中北美地區產能103.0萬t，占世界己內酰胺總產能的20.98%；西歐地區122.0萬t，占24.85%；中東歐地區76.0萬t，占15.48%；亞洲地區187.0萬t，占38.08%；中南美地區3.0萬t，占0.61%。由于中國擴能，2012年世界己內酰胺總產能達到543.2萬t。表1列出2011年世界各地區己內酰胺產能。

表1 2011年世界各地區己內酰胺產能萬t/a

續表

續表

續表

在生產能力不斷增長的同時，世界己內酰胺的產量也不斷增加。2005年產量為389.4萬t，2012年已達到411.3萬t。

世界己內酰胺生產企業相對集中，巴斯夫、中石化、帝斯曼、霍尼韋爾、宇部工業、中國臺灣石油發展等是己內酰胺的主要生產企業，2012年這6家公司的產能合計達到326.5萬t，約占世界總生產能力的60.1%。其中，巴斯夫公司是世界上最大的己內酰胺生產廠家，生產能力達到72.5萬t/a，約占世界己內酰胺總生產能力的13.4%，在美國、比利時及德國建有生產廠家；隨著與恒逸公司合資在浙江新建的20萬t/a以及湖南巴陵石化10萬t/a擴能裝置建成投產，中國石油化工集團公司超過帝斯曼公司成為世界第二大己內酰胺生產企業，生產能力達到66.5萬t/a，約占世界總生產能力的12.2%；位于第三的是帝斯曼公司，生產能力為65.5萬t/a，約占世界總生產能力的12.1%，在中國大陸、荷蘭及美國建有生產裝置。2012年世界主要的己內酰胺生產廠家情況見表2。

目前，世界己內酰胺生產主要采用以環己烷為原料的工藝路線，約占總裝置能力的80%；霍尼韋爾、巴斯夫及德國道默等少數生產商則采用以苯酚為起始原料的工藝路線，采用該工藝的產能約占總能力的19%；以甲苯為原料的裝置在國外已經停產。

己內酰胺裝置主要集中在巴斯夫、帝斯曼、霍尼韋爾、宇部工業、中國臺灣石油發展、中國石油化工集團以及韓國Capro等7大公司，2011年該7大公司的產能合計達到319.2萬t/a，占世界總產能的65.01%。

預計到2015年，全世界己內酰胺的總產能將超過700萬t/a，其中亞洲地區擴能是拉動全球能力增長的主要因素，新增產能將超過200萬t/a，今后世界己內酰胺的發展將轉向以亞洲為中心。俄羅斯、韓國、泰國、印度等國家和地區己內酰胺的產能不斷增加，促使原來出口到這些地區的己內酰胺轉向中國和其他亞洲市場，使得亞洲己內酰胺市場的競爭更加激烈，而北美和西歐地區因受下游需求增長遲緩的影響，裝置產能大規模新建或擴建較少。

表2 2012年世界主要的己內酰胺生產廠家情況 萬t/ a

1.2 需求

2011年世界己內酰胺的總消費量約為406萬t，主要集中在北美、西歐和亞洲地區，其中北美地區的消費量為67.5 t，占總消費量的16.62%；西歐地區55.0萬t，占13.55%；亞洲地區256.5萬t，占63.2%。

數據顯示，2012～2013年有超過200萬t/a的己內酰胺項目投產，其中80%集中在中國大陸及中國臺灣地區。同時，歐洲地區一些老裝置將陸續關停。一增一減之間，亞洲地區己內酰胺的進口依存度有望大大下降，歐洲等傳統出口地區將受到較大影響，全球己內酰胺貿易格局即將大改變。

據統計，2012年世界己內酰胺消費主要集中在亞洲、北美和西歐地區，其中亞洲地區消費量約占總消費量的63.2%。亞洲是世界最大的己內酰胺消費地和最大的己內酰胺凈進口地區。中國大陸和中國臺灣地區的己內酰胺進口量分列全球第一和第二。截至2011年年底，中國己內酰胺總產能達到58.5萬t/a，自給率上升至40%以上，但供應缺口依然較大，己內酰胺進口量接近65萬t，2012年進口量約為80萬t。

英國泰克榮全球化學有限公司稱，進入2012年后，己內酰胺擴產速度明顯加快。其中，2012年全球己內酰胺新增產能近80%都集中在中國。

2012年以來，中國大陸已有一大批己內酰胺裝置密集投產或擴產。如山東海力化工有限公司一期產能10萬t/a的己內酰胺裝置建成投產；浙江巨化集團公司完成擴能，己內酰胺總產能翻倍至5萬t/a；中石化巴陵石化與浙江恒逸集團在蕭山合資建設的年產20萬t/a己內酰胺項目裝置A線與B線分別開車成功。到目前為止，中國己內酰胺總產能已達到91.5萬t/a。而且這種勢頭還在延續，2012年中國大陸新增己內酰胺產能62.5萬t/a，2013年又增加新產能90萬t/a。2012～2013年中國大陸及中國臺灣地區新增162.5萬t/a己內酰胺產能。

臺灣中國石化開發公司（CPDC）是中國臺灣地區唯一的己內酰胺生產商，現有生產能力40萬t/a，2012年三季度還在苗栗縣投產一套10萬t/a的新產能。據統計，2012年中國臺灣地區進口己內酰胺近134萬t。

在亞洲緊鑼密鼓擴產的同時，東歐等傳統出口地區的裝置卻紛紛關停。俄羅斯天然氣寡頭Gazprom旗下的石化子公司西布爾石化公司于2012年7月17日宣布，計劃2013年4月關閉一個含氯的己內酰胺原料工廠；烏克蘭NFTrading公司2012年5月閑置了一個位于烏克蘭的6萬t/a己內酰胺工廠，因該工廠盈利能力不佳。

中國大陸是歐洲己內酰胺貨物的主要買家，隨著2012～2013年約150萬t/a的新產能投產，未來中國大陸的現貨進口量將大幅減少。中國臺灣地區由于CPDC擴能使得本地供應量增加，也將減少對進口貨的依賴。

而且，亞洲地區未來市場供應可能將以合同供應為主。如為滿足合同供貨需求，CPDC公司表示近期將提高己內酰胺裝置的總體開工率。隨著本地新產能的投產，預計下游其他尼龍生產商也會向CPDC增加合同供貨購買量。

另外，對遠洋進口貨加征反傾銷稅也會影響己內酰胺的進口。從2012年10月22日開始，中國大陸對從美國和歐洲進口的己內酰胺貨物加征5年的反傾銷稅。事實上，2011年1月25日以來，中國大陸對原產美國和歐洲的己內酰胺貨物一直在征收4.3%～25.5%的臨時反傾銷稅。

2 中國市場分析

2.1 產能、進口和需求

2.1.1 產能變遷

石家莊化纖公司原年產5萬t己內酰胺裝置采用意大利SNIA公司甲苯法生產技術，后與石科院合作開發并應用非晶態鎳作助劑引入苯甲酸加氫反應系統部分取代Pd/C催化劑，以及己內酰胺水溶液加氫取代高錳酸鉀工藝技術。進一步進行六氫苯甲酸-環己酮肟聯產己內酰胺組合工藝的技術開發，該裝置于2008年9月擴增至16萬t/a。

巨化集團公司己內酰胺生產裝置為國產設備，年產能1萬t。

中國石化巴陵分公司用較小的投入將引進的5萬t/a己內酰胺裝置擴建至7萬t/a。而后公司又聯合有關科研院所進行具有自主知識產權的“己內酰胺生產成套新技術”開發，將7萬t/a己內酰胺裝置改造至14萬t/a（即“七改十四”）。“七改十四”完成后，巴陵分公司的己內酰胺裝置成為技術領先的己內酰胺單套生產裝置。

2010年3月底，南京化學工業有限公司和荷蘭帝斯曼纖維中間體公司合資成立的南京帝斯曼東方化工有限公司己內酰胺裝置通過20萬t/a產能測試，產能又上了一個新臺階。南京帝斯曼東方化工有限公司己內酰胺裝置原設計能力為6萬t/a。合資公司成立后，不斷對裝置進行技術改造，2009年己內酰胺產量達到14.1萬t，2010年又使現有己內酰胺裝置擴產到20萬t/a。測試結果表明，該裝置生產穩定、能源利用率創新高。

近兩年，我國己內酰胺的產能增加較大。2011年隨著浙江巨化集團公司產能擴建到2.5萬t，我國己內酰胺總產能達到59.5萬t。2012年3月，山東海力化工一期10.0萬t裝置建成投產；4月浙江巨化集團公司完成擴能，總產能達到5.0萬t。截至2012年5月，我國己內酰胺生產廠家有5家，總產能達到72.0萬t，除了中石化石家莊化纖原有一套6.5萬t裝置產能采用甲苯法外，其余裝置均采用苯法。表3為2013年我國己內酰胺的主要生產廠家情況。

隨著產能的擴張，我國己內酰胺的產量也不斷增加。2011年產量為53.73萬t，同比增長8.79%。

2013～2017年期間，我國先后將有多套己內酰胺新建或者擴建裝置建成投產。首先是一些老生產廠家紛紛擴增生產能力。其中中石化巴陵石化公司計劃利用第二代綠色生產新技術建設一套10.0萬t/a的工業示范裝置，使公司己內酰胺的總產能達到40.0萬t/a；中石化石家莊煉化公司計劃將裝置現有生產能力擴建到20.0萬t/a；南京帝斯曼東方化工有限公司（帝斯曼公司與中國石化合資）采用帝斯曼公司最新技術，新建一套20.0萬t/a己內酰胺生產裝置，裝置已于2013年10月建成投產，公司己內酰胺的總生產能力達到40.0萬t/a。此外，由于當地發展空間的局限，這些公司還計劃實施異地裝置建設計劃。中國石化巴陵石化公司除了2012年與浙江恒逸石化公司合資新建20.0萬t/a裝置之外，還與福建煉化公司合作新建20.0萬t/a生產裝置，與茂名石化合作新建20.0萬t/a生產裝置。到2015年，巴陵石化公司己內酰胺的總生產能力將達到100.0萬t/a，成為世界最大的己內酰胺生產企業。浙江巨化己內酰胺石化新材料二期異地新建年產10.0萬t/a己內酰胺裝置于2012年7月開工，計劃在2014年一季度建成。山東博匯海力化工股份有限公司在江蘇大豐新建20.0萬t/a生產裝置，裝置在2013年年底建成投產。此外，山東方明化工股份有限公司正在新建另外一套10.0萬t/a生產裝置，裝置計劃于2014年建成投產。

表3 2013年我國己內酰胺的主要生產廠家情況 萬t/a

在這些生產企業中：

總投資4.97億元的中國石化巴陵石化20萬t/a己內酰胺裝置挖潛改造項目于2010年10月底開建，2010年年底建成投產。該項目采用中國石化自主知識產權的第二代己內酰胺綠色環保新技術，將現有14萬t/a己內酰胺裝置擴大至年產20萬t/a，成為國內最大的同類裝置。年產20萬t/a己內酰胺改擴建工程項目包括新建8萬t/a環己酮單元、7萬t/a環己酮肟單元、10萬t/a雙氧水單元，并對整個流程進行填平補齊。項目全部建成投產后，巴陵石化己內酰胺月產量突破2萬t，生產成本進一步降低。

作為國內最大的己內酰胺生產供應商，巴陵石化積極研發己內酰胺生產新技術，在以苯為主要原料的生產工藝路線上，開發出一系列具有自主知識產權的己內酰胺生產新技術。2008年10月，被列為中國石化“十條龍”攻關項目之一的14萬t/a己內酰胺成套新技術開發項目通過中國石化組織的技術鑒定。該項目共申請中國發明專利23件，已獲授權20件，整體技術達到國際領先水平。該成套技術的子項目——磁穩定床己內酰胺加氫精制工程技術獲2005年國家惟一的技術發明一等獎。目前該成套工藝技術已開始實施對外轉讓。

2011年9月2日，中國石化批復巴陵石化上報的中國石化恒逸蕭山年產20萬t己內酰胺項目可行性研究報告及中國石化恒逸蕭山己內酰胺合資項目合資經營合同和合資公司章程，同意巴陵石化代表中國石化與浙江恒逸石化有限公司組建合資公司，雙方按50∶50對等持股，注冊資本12億元，巴陵石化以現金6億元出資。此后的9月15日，中國石化批復巴陵石化上報的年產30萬t己內酰胺改造項目可行性研究報告，項目報批總投資近3億元。中石化總部批復巴陵石化與恒逸石化合資建設的己內酰胺項目總投資35.528億元，包括新建1套3萬m3/h制氫裝置、2套年產10萬t環己酮裝置、2套年產10萬t環己酮肟裝置（采用中國石化自主開發的氨肟化工藝）、2套年產10萬t己內酰胺裝置（采用中國石化自主開發的多級重排和磁穩定床加氫精制工藝）、2套年產16萬t硫銨裝置（采用中國石化自主開發的中和結晶工藝）、2套年產13萬t雙氧水裝置以及配套的公用工程及輔助設施。項目布置在浙江杭州蕭山臨江工業園東南部一類工業片區內。中國石化總部批復的年產30萬t己內酰胺改造項目內容是：采用自主開發的環己酮肟重排、己內酰胺萃取等己內酰胺精制新技術，建設一條年產10萬t己內酰胺精制生產線，將己內酰胺年生產能力擴大到30萬t。

2011年12月上旬，中石化集團公司表示，己內酰胺作為中國石化主營的特色產品之一，“十二五”期間將得到長足的發展。據悉，中國石化正加快己內酰胺國內發展布局，到“十二五”末，預計中國石化及合作方的己內酰胺總產能將達到130萬t/a以上，基本滿足市場需求。按照中國石化的國內布局規劃，“十二五”期間，巴陵石化己內酰胺產能將擴大到40萬t/a，石家莊煉廠己內酰胺產能將擴大到20萬t/a，江蘇南化公司與帝斯曼的合資企業己內酰胺產能將擴大到40萬t/a，此外還將在福建、廣東分別新建20萬t/a的己內酰胺裝置。據介紹，己內酰胺是重要的化工化纖原料，中國石化歷經20年自主創新研發，取得重大的突破和進展，己內酰胺生產技術處于世界領先水平，在建設投資、運營成本和安全環保上擁有非常突出的競爭力。由于己內酰胺的工藝復雜、操作要求高，中國石化決定由具有豐富攻關和操作經驗的巴陵石化與浙江恒逸集團公司共同投資建設20萬t/a己內酰胺裝置。

中國石化與帝斯曼合資建設的20萬t/a己內酰胺項目節能減排將達世界先進水平。2012年6月20日，南京帝斯曼東方化工有限公司項目主裝置已全面開工建設。公用工程區域將進一步整合資源、提升功能。按照歐美最新安全標準新建的中央控制室，將新、老兩條生產線共40萬t/a己內酰胺控制系統融于一體，并于2012年8月份完成老系統搬遷。新建110 kV總降壓站于2013年年初建成，同步停用原35 kV總降壓站，提高用能設備能效。此外，區域內還將新建循環水系統，完成消防水系統搬遷，為維修和檢驗中心員工提供更好的工作環境。主裝置區20萬t/a己內酰胺和28萬t/a硫銨裝置已分別進行土建施工。新建20萬t/a己內酰胺生產裝置的節能減排將達到世界先進水平。新項目采用了大量節能工藝和設備，將比現有生產線已十分先進的節能水平還要節約30%的噸產品能耗；投資數千萬元整合現有廢水處理裝置并新建中水回用系統，將在產能增加一倍的情況下實現排污總量低于現有水平。同時，帝斯曼采用最先進的安全理念，將實現開停車自動化操作，減少現場作業風險，最大程度保護員工的人身安全。

2012年年初，巴陵石化己內酰胺事業部生產的己內酰胺產品被國內兩家大客戶大批量用于高速紡民用絲生產，替代了國外進口品牌同類產品，成為國內聚合廠家的首選產品。這標志著鷹王牌己內酰胺產品進入國內高端民用絲市場。2011年，巴陵石化的己內酰胺產銷率、貨款回籠率和銷售利潤率均創歷史新高，全年優級品率達93.37%，超出中石化總部考核值3.37個百分點，較2010年提高了14%。最近4年，己內酰胺的優級品率提高27.1%。

巴陵石化建設百萬噸級己內酰胺產能的“三步走”發展戰略是：

第一步，在2011年利用現有技術和裝置，將公司本部（湖南岳陽）的己內酰胺產能由目前的20萬t/a提至30萬t/a。2012年利用第二代綠色生產新技術的環己酮肟貝克曼氣相重排新技術，在公司本部建設一套10萬t/a的工業示范裝置，使本部己內酰胺年總產能達40萬t。第二步，在2011年與浙江恒逸集團合資，在華東興建并完成一套年產20萬t/a己內酰胺裝置。預計2012年二季度建成試車。第三步，2013年利用現有技術在廣東和福建各新建一套20萬t/a的己內酰胺裝置。

另外，巴陵石化還將根據市場情況，在“十二五”期間采用自主研發的第一、二、三代己內酰胺核心技術，新建單線生產能力20萬t/a的己內酰胺裝置；利用苯部分加氫制環己酮新技術、環己酮氨肟化技術、環己酮肟氣相貝克曼重排新技術，在靠近市場地區布點建設40萬t/a己內酰胺生產基地，并適時將華東、華南的生產基地改造到年產30萬t至40萬t。通過以上發展戰略規劃，到“十二五”末期，巴陵石化將己內酰胺產能達到100萬t/a以上，到2020年，將己內酰胺產能達到200萬t/a左右。巴陵石化建設百萬噸級己內酰胺企業有了切實行動。

己內酰胺是錦綸紡絲和工程塑料的重要原料。雖然國內產能保持快速發展，但仍不能滿足經濟發展需求，而且遠遠落后于下游錦綸紡絲和工程塑料等加工行業的發展速度。由于己內酰胺技術含量高、安全生產難度大、工程建設復雜以及投資額較大，民營企業投資該領域一直未有突破。浙江民營企業恒逸石化表示，與中石化合作旨在充分利用其資源，以加快推進項目工程建設和加強生產經營的穩定性。中石化介入后，為項目帶來了強大的技術支持與完善的管理輸入，企業資本結構得以優化，工程建設進程明顯加快，為項目2012年投產提供了保障。

截至2012年10月9日，浙江巴陵恒逸己內酰胺公司20萬t/a己內酰胺項目環己酮單元裝置A線已連續穩定運行10天。至此，中國石化與浙江恒逸集團共同投資36億元合作建設的世界單線產能最大己內酰胺項目兩條生產線打通全流程并一次開車成功。打通全流程后的己內酰胺裝置日產己內酰胺580 t左右，優級品率穩定在90%以上。該項目采用中國石化自主知識產權的第二代己內酰胺綠色環保技術，與磷酸羥胺（HPO）法己內酰胺生產技術相比，該工藝流程短、操作簡便、裝置投資少、生產成本低、單位產品“三廢”排放減少。該項目是目前世界單線產能最大的己內酰胺項目，也是中國石化與杭州市戰略合作重點工程之一，主要產品有己內酰胺、環己烷、環己酮、環己醇、硫酸銨、雙氧水等化工原料。據悉，巴陵石化此前曾應用該成套技術建設14萬t/a己內酰胺裝置。2011年12月6日，巴陵石化與恒逸石化按50∶50的比例合資建設的大型化工企業——浙江巴陵恒逸己內酰胺有限公司在杭州成立，這是中國石化與地方企業在己內酰胺領域加強合作成立的首個合資公司。己內酰胺是重要的化工化纖原料，中國石化歷經20年研發攻關，其自有己內酰胺生產技術處于世界領先水平。到“十二五”末，預計中國石化及其合作方的己內酰胺總產能將達130萬t/a以上。

2012年10月18日，中石化巴陵石化公司年產30萬t己內酰胺改擴建裝置實現中間交接，進入調試與準備開車階段。該項目總投資約3億元。項目在現有年產20萬t己內酰胺裝置基礎上，采用自主開發的環己酮肟重排、己內酰胺萃取等己內酰胺精制新技術，將年生產能力擴至30萬t，包括年產10萬t己內酰胺精制生產線、年產16萬t硫酸銨中和結晶反應系統等，同時將副產物硫酸銨裝置擴能至年產48萬t，雙氧水裝置處理能力提升至年產11萬t。巴陵石化提出努力建設百萬噸級規模的己內酰胺裝置，打造世界一流的己內酰胺企業。近期公司還將利用先進技術再建一套年產10萬t的工業示范裝置。

法液空公司于2013年6月初與福建神源新材料有限公司簽署了一項長期工業氣體供應合同，將提供給其位于福建省連江可門經濟開發區的己內酰胺生產項目。法液空公司根據合同的條款，將投資8個單元的工業氣體聯合裝置，包括2000 t/d氧氣的空分裝置（ASU）、氣化裝置、合成氣提純裝置（低溫甲醇洗）以及供應氫、氮和氨的合成氨裝置。該聯合裝置8個單元中的6個裝置采用法液空公司的專有技術。它們將凈化合成氣，并避免與酸雨形成有關的硫排放。此外，法液空公司在中國擁有強有力的運營和工程集成能力以及在能效方面擁有煤氣化的專業經驗，使該集團可運作從煤和氧氣到純氫的完整供應鏈。這些裝置將于2016年開始投產，生產7.5萬m3/h的氫氣和25萬t/a的氨。純氧用于將煤轉變為合成氣，以生產氫氣。氫氣和氨為生產紡織行業尼龍的中間體己內酰胺所需。

然而，曾經非常耀眼的明星產品——己內酰胺，2012年卻變得暗淡無光，與純苯衍生品價格相繼反彈的大行情背道而馳。2011年全年均價高達26500元（噸價，下同）的己內酰胺，2012年行情一蹶不振，價格從24 000元一路下跌至18 400元左右，下半年企穩后也只能在18000元左右徘徊。雖然上游成本大增，但受制于終端行業的不景氣以及國內新增產能的大量釋放，己內酰胺再也無力拉漲，利潤空間不斷被壓縮，曾經的暴利時代一去不復返。2013年己內酰胺市場也無突破。我國是全球第一大己內酰胺消費國，2012我國己內酰胺表觀消費量約130萬t，超過全球的1/4，其中凈進口量為70萬t，進口依存度在53%左右。（待續）

（本欄目編輯：黃云燕）