氯化聚乙烯專用料基料生產(chǎn)可行性分析

唐紅杰

摘要：氯化聚乙烯（CPE）以其優(yōu)異的綜合物理性能與極佳的應(yīng)用價(jià)值，成為科技和工業(yè)界關(guān)注的重點(diǎn)之一。本文簡(jiǎn)要介紹了氯化聚乙烯這種高分子彈性體、塑料改性樹(shù)脂在各領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用情況，通過(guò)對(duì)氯化聚乙烯國(guó)內(nèi)市場(chǎng)與產(chǎn)業(yè)前景、17萬(wàn)噸/年高密度裝置生產(chǎn)氯化聚乙烯等問(wèn)題的分析，確定開(kāi)發(fā)氯化聚乙烯產(chǎn)品的可行性。

關(guān)鍵詞：氯化聚乙烯;市場(chǎng)前景;可行性分析;應(yīng)用

一、前言

中國(guó)氯化聚乙烯（CPE）產(chǎn)品自上世紀(jì)50年代開(kāi)始，發(fā)展歷史久遠(yuǎn)，規(guī)模逐步擴(kuò)大，據(jù)美國(guó)《化學(xué)周刊》介紹陶氏化學(xué)從2016年起退出氯化聚乙烯業(yè)務(wù)之后，目前中國(guó)公司是全球最主要的氯化聚乙烯生產(chǎn)國(guó)。氯化聚乙烯以其獨(dú)有耐化學(xué)品腐蝕，抗老化、高韌性、阻燃性等，這些優(yōu)良的產(chǎn)品屬性，使其廣泛應(yīng)用于人們?nèi)粘Ｉ钆c生產(chǎn)的各領(lǐng)域，如：橡膠加工、電線電纜、硬質(zhì)塑料建材、高分子阻燃改性、防水和防腐涂料，粘合劑等。

二、工藝技術(shù)方面的實(shí)際應(yīng)用

氯化聚乙烯可作為PVC、ABS等聚烯烴的改性劑，提高PVC的韌性，提高乙烯的印刷性能和阻燃性，可制成不燃、耐化學(xué)腐蝕的地板材料、人造革、板材等。可用于提高膠粘劑的韌性和阻燃性。它還可用于制造泡沫塑料、薄膜、層壓板材、電纜和電線涂料。在熱塑性樹(shù)脂工業(yè)中，CPE可獨(dú)立使用或混合使用，主要與聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、ABS等樹(shù)脂或聚氨酯（PUR）混用。在橡膠工業(yè)中，CM可作為一種高性能、高品質(zhì)的特種橡膠使用。還可與乙丙橡膠（EPR）、丁基橡膠（IIR）、丁腈橡膠（NBR）、氯磺化聚乙烯（CSM）等混合使用，制備出適用于汽車，建材，醫(yī)療，電力，農(nóng)業(yè)等行業(yè)的一系列產(chǎn)品。

以大慶石化和揚(yáng)子石化為代表的兩家高密度聚乙烯裝置，采用日本三井油化淤漿法技術(shù)。再如，遼陽(yáng)石化股份有限公司是利用特種氯化聚乙烯的主要特點(diǎn)，以乙氧基鎂及齊格勒—納塔高效催化劑為載體，采用漿料生產(chǎn)工藝的高密度聚乙烯裝置。設(shè)備擁有多個(gè)進(jìn)口品牌，被廣泛使用，包括12個(gè)注塑、吹塑、擠塑品牌。氯化聚乙烯專用材料L0555P和L2053P是其拳頭產(chǎn)品。衍生品被各行業(yè)用于生產(chǎn)制造與加工，應(yīng)用范圍十分廣泛。

三、市場(chǎng)與產(chǎn)業(yè)前景分析

1 生產(chǎn)及市場(chǎng)情況

我國(guó)為CPE最主要生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)家，目前產(chǎn)能穩(wěn)定在100萬(wàn)噸以上，年產(chǎn)量超60萬(wàn)噸。CPE專用料年需求量在40萬(wàn)噸以上，主要集中在山東、江浙地區(qū)。西北區(qū)域目前年需求量在6萬(wàn)噸以上，2021年底預(yù)計(jì)需求量在8萬(wàn)噸以上。

CPE的性能與專用料HDPE的粒徑大小、粒度分布、堆積密度及相對(duì)分子質(zhì)量、相對(duì)分子質(zhì)量分布等性能息息相關(guān)，因此高品質(zhì)的專用料是CPE生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2 國(guó)內(nèi)CPE專用料供給情況

CPE高密度聚乙烯樹(shù)脂專用料分塑改型和橡膠型，塑改型樹(shù)脂有較高的相對(duì)分子質(zhì)量、較小的熔流比（S值）、較大的力學(xué)強(qiáng)度和熔點(diǎn)，主要用于生產(chǎn)A和C型CPE;而橡膠型樹(shù)脂具有相對(duì)適中的相對(duì)分子質(zhì)量、力學(xué)強(qiáng)度和韌性、較大的S值，主要用于生產(chǎn)B型CPE。

國(guó)產(chǎn)CPE專用樹(shù)脂主要由中國(guó)石油和中國(guó)石化等大型化工企業(yè)生產(chǎn)，產(chǎn)品牌號(hào)較多、產(chǎn)量較大，已經(jīng)占據(jù)國(guó)內(nèi)50%市場(chǎng)份額。

（1）遼陽(yáng)石化生產(chǎn)情況

遼陽(yáng)石化公司是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)發(fā)CPE專用樹(shù)脂的企業(yè)，其采用Basell公司Hoechst工藝的8萬(wàn)t/a釜式淤漿工藝裝置進(jìn)行CPE樹(shù)脂生產(chǎn)，主打牌號(hào)為A型CPE專用樹(shù)脂0555P。該公司一直致力于CPE樹(shù)脂新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，并處于國(guó)內(nèi)前沿。系列化地開(kāi)發(fā)出A型CPE專用樹(shù)脂0860P等，B型CPE專用樹(shù)脂2053P及C型CPE專用樹(shù)脂5060P等產(chǎn)品。年產(chǎn)量10萬(wàn)噸。

（2）大慶石化生產(chǎn)情況

大慶石化公司通過(guò)與中國(guó)石油天燃?xì)夤煞萦邢薰臼突ぱ芯吭汉献鳎?011年在三井油化CX工藝聚乙烯生產(chǎn)裝置上開(kāi)發(fā)出A型CPE專用樹(shù)脂QL505P，產(chǎn)品顆粒分布均勻、粒子形態(tài)好、堆密度大，載氯過(guò)程穩(wěn)定。年產(chǎn)量5萬(wàn)噸。

（3）撫順石化生產(chǎn)情況

撫順石化公司于2013年，在35萬(wàn)t/a Hostalen工藝淤漿裝置開(kāi)發(fā)出A型CPE專用樹(shù)脂6050，專用樹(shù)脂具有氯化反應(yīng)壓力低、反應(yīng)時(shí)間快的優(yōu)勢(shì)。

（4）揚(yáng)子石化生產(chǎn)情況

揚(yáng)子石化采用三井CX淤漿聚乙烯生產(chǎn)工藝，成功開(kāi)發(fā)出A型CPE專用樹(shù)脂5505T和5008T;在此基礎(chǔ)上成功開(kāi)發(fā)B型CPE專用樹(shù)脂5515T;2015年，該公司根據(jù)下游企業(yè)氯化工藝特點(diǎn)，先后開(kāi)發(fā)5515TL等B型CPE樹(shù)脂產(chǎn)品，解決了普遍存在于下游企業(yè)生產(chǎn)中的氯化時(shí)間長(zhǎng)、收率低等問(wèn)題。年產(chǎn)量6萬(wàn)噸。

（5）燕化生產(chǎn)情況

燕山石化公司于2011年，采用三井CX工藝聚乙烯裝置生產(chǎn)出A型CPE專用樹(shù)脂6800CP。在此基礎(chǔ)上又開(kāi)發(fā)出B型CPE專用樹(shù)脂6600CP，可用于生產(chǎn)電線、電纜和膠管等。年產(chǎn)量5萬(wàn)噸。

3 進(jìn)口CPE專用樹(shù)脂供給情況

進(jìn)口的CPE專用樹(shù)脂主要來(lái)自于韓國(guó)，LG化學(xué)、湖南（Honam）化學(xué)和三星化學(xué)是韓國(guó)CPE專用樹(shù)脂的三大生產(chǎn)廠家。韓國(guó)企業(yè)涉足CPE專用樹(shù)脂領(lǐng)域稍晚于國(guó)內(nèi)企業(yè)，但其專用樹(shù)脂具有氯化操作壓力低、時(shí)間短、產(chǎn)品性能穩(wěn)定好等諸多優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)通過(guò)與濰坊亞星、杭州科利等大型CPE生產(chǎn)企業(yè)定制生產(chǎn)、戰(zhàn)略合作、協(xié)議銷售等方式，迅速超越國(guó)產(chǎn)樹(shù)脂占據(jù)了國(guó)內(nèi)CPE專用樹(shù)脂近50%的市場(chǎng)份額。

韓國(guó)CPE專用樹(shù)脂生產(chǎn)企業(yè)中LG化學(xué)的產(chǎn)量最大，牌號(hào)最多，每年向中國(guó)市場(chǎng)出口CPE專用樹(shù)脂超過(guò)14萬(wàn)噸，占到國(guó)內(nèi)全部進(jìn)口量的近50%。其樹(shù)脂牌號(hào)囊括A，B，C三大類，該公司產(chǎn)品的粒徑較小、粒度分布均勻、顆粒形態(tài)好、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，因此國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)其評(píng)價(jià)較高。韓國(guó)Honam化學(xué)出口到中國(guó)的Honam樹(shù)脂約9萬(wàn)噸/年。三星化學(xué)是進(jìn)口CPE專用樹(shù)脂的第三大供應(yīng)商，每年向中國(guó)出口近2萬(wàn)噸。

4 區(qū)域市場(chǎng)及產(chǎn)品價(jià)格情況

西北公司對(duì)區(qū)域CPE市場(chǎng)進(jìn)行了初步調(diào)查，西北區(qū)域金川恒信高分子年需求CPE高密度聚乙烯樹(shù)脂一萬(wàn)噸，全部為揚(yáng)子石化及進(jìn)口原料，近期西北公司準(zhǔn)備外調(diào)大慶石化產(chǎn)品試用。新疆伊犁泰旭新材料年需求CPE高密度聚乙烯樹(shù)脂一萬(wàn)噸。甘肅國(guó)投節(jié)能投資公司年需求0.3萬(wàn)噸，新疆奎屯化工廠年需求0.1萬(wàn)噸，西北區(qū)域總需求3萬(wàn)噸。

氯化聚乙烯專用料是一個(gè)特殊的聚乙烯品種， 和通用料不一樣。不隨一般的聚乙烯價(jià)格而上下浮動(dòng)。通用料價(jià)格浮動(dòng)的頻率比較頻繁而氯化聚乙烯專用料的價(jià)格總保持在高價(jià)位，價(jià)格的變化主要是看市場(chǎng)的需求的情況。從2019年板塊制定的大慶石化華北地區(qū)買斷價(jià)來(lái)看，氯化聚乙烯產(chǎn)品價(jià)格高于5000S產(chǎn)品1230元/噸。

2020年受疫情影響，下游開(kāi)工率受限，氯化聚乙烯價(jià)格與5000S拉近，甚至低于5000S，1-9月份氯化聚乙烯產(chǎn)品均價(jià)高于5000S產(chǎn)品296元/噸。

考慮到近兩年國(guó)內(nèi)聚烯烴產(chǎn)能快速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)后期高密度產(chǎn)品價(jià)格不會(huì)有太大的上升空間空間，氯化聚乙烯產(chǎn)品應(yīng)該還有一定的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

四、蘭州石化開(kāi)發(fā)氯化聚乙烯專用料基料可行性分析

1 裝置可行性分析

蘭州石化公司17萬(wàn)噸/年高密度聚乙烯裝置目前主要產(chǎn)品為5000S、L7100M、L5050，雖然近兩年管材料產(chǎn)品質(zhì)量有了明顯提升，但從客戶反饋來(lái)看產(chǎn)品價(jià)格性能與市場(chǎng)主流牌號(hào)還是有差距。表現(xiàn)在加工溫度高，制品表面粗糙，?？谖龀鑫锒?。據(jù)了解燕山同類產(chǎn)品也有這個(gè)問(wèn)題，應(yīng)該是此類裝置工藝的問(wèn)題，后期產(chǎn)品性能改變的可能性不大。同時(shí)榆林高密度聚乙烯裝置PE100管材料的投產(chǎn)勢(shì)必對(duì)L7100M造成影響，生產(chǎn)氯化聚乙烯專用料基料可提高裝置產(chǎn)品差異化程度，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。根據(jù)蘭州石化公司現(xiàn)有產(chǎn)品特點(diǎn)分析，L5050生產(chǎn)時(shí)需要三釜串聯(lián)，剩余一個(gè)聚合釜可安排氯化聚乙烯專用料基料生產(chǎn)，由于氯化聚乙烯專用料基料產(chǎn)量可達(dá)6噸/小時(shí)，可減輕L5050排產(chǎn)對(duì)乙烯平衡造成的不利影響。

根據(jù)國(guó)內(nèi)同類裝置揚(yáng)子石化、燕山石化成功經(jīng)驗(yàn)表明，蘭州石化公司17萬(wàn)噸/年高密度聚乙烯裝置具備生產(chǎn)氯化聚乙烯基礎(chǔ)料的能力，現(xiàn)有裝置無(wú)需改造即可生產(chǎn)氯化聚乙烯基礎(chǔ)料，在增加粉料包裝線建設(shè)后能夠在不停車轉(zhuǎn)產(chǎn)的情況下生產(chǎn)氯化聚乙烯專用HDPE，提升現(xiàn)有裝置盈利能力。

2 產(chǎn)品附加值分析

西北區(qū)域金川恒信、南崗化工等企業(yè)CPE生產(chǎn)銷售順暢，CPE專用料主要使用揚(yáng)子石化和大慶石化產(chǎn)品，由于運(yùn)距較遠(yuǎn)存在供應(yīng)問(wèn)題，蘭州石化公司對(duì)CPE專用料開(kāi)發(fā)具有良好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

氯化聚乙烯專用料基料生產(chǎn)不需要添加助劑、不需要造粒，生產(chǎn)成本比5000S低約300元/噸，且產(chǎn)品可在西北區(qū)域銷售，運(yùn)輸距離有優(yōu)勢(shì)，相比華北華東區(qū)域運(yùn)距成本節(jié)約300元/噸，可以實(shí)現(xiàn)效益最大化。2018年氯化聚乙烯專用料僅比5000S高74元/噸，結(jié)合成本優(yōu)勢(shì)，每噸增效374元。2019年受西北大開(kāi)發(fā)市場(chǎng)影響，下游需求旺盛，氯化聚乙烯專用料價(jià)格比5000S高1000元/噸，每噸增效374元。2020年受新冠疫情影響，房地產(chǎn)市場(chǎng)低迷，下游消費(fèi)量下降，全年氯化聚乙烯價(jià)格相比5000S僅高120元/噸，11-12月下跌至比5000S少400元/噸，每噸增效420元。2021年考慮到隨著全球新冠疫情的管控，經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇，預(yù)計(jì)氯化聚乙烯行情也就逐步恢復(fù)，迎來(lái)新一輪的需求增長(zhǎng)，效益有望相比2020年進(jìn)一步增長(zhǎng)。

六、結(jié)論

從生產(chǎn)可行性及市場(chǎng)分析，蘭州石化公司17萬(wàn)噸/年高密度裝置具備生產(chǎn)氯化聚乙烯的能力，開(kāi)發(fā)氯化聚乙烯專用料基料具有較好的地域優(yōu)勢(shì)，下游用戶需求明顯，產(chǎn)品附加值高，氯化聚乙烯產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)可在增加產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí)提升現(xiàn)有裝置盈利能力。

從效益上分析，氯化聚乙烯基礎(chǔ)料生產(chǎn)不需添加助劑、不需造粒，生產(chǎn)成本比5000S低200-300元/噸，且周邊有2-3萬(wàn)噸需求，運(yùn)輸距離有優(yōu)勢(shì)，可以實(shí)現(xiàn)效益最大化。按照年生產(chǎn)1萬(wàn)噸氯化聚乙烯基礎(chǔ)料來(lái)計(jì)算，生產(chǎn)成本（200）+價(jià)格優(yōu)勢(shì)（1000）+運(yùn)距優(yōu)勢(shì)（300），預(yù)計(jì)每噸產(chǎn)品增效1500元以上，可為公司增加1500萬(wàn)效益。

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