中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會近日發(fā)布的《2022年重點石化產(chǎn)品產(chǎn)能預警報告》透露了這樣一個信息：各地大量新建項目引發(fā)部分石化產(chǎn)品的產(chǎn)能過剩已現(xiàn)端倪。其中1,4-丁二醇（BDO）赫然在列。
作為一種化工原科，BDO可用來生產(chǎn)四氫呋喃/聚四氫呋喃彈性體、聚對苯二甲酸丁二醇酯、γ-丁內(nèi)酯、聚氨酯等有機化學品和精細化學品。從去年開始，隨著各地禁塑令的實施，作為新型全生物可降解塑料——聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）原材料的BDO產(chǎn)業(yè)，在沉寂了多年后忽然火了。國內(nèi)目前運行、在建、規(guī)劃且已開展前期工作的BDO項目多達220個，到2029年底預計合計產(chǎn)能超過1750萬噸。若按開工率85%以上推算，屆時國內(nèi)BDO年產(chǎn)量將達1480萬噸，約為2021年我國BDO表觀消費量176萬噸的8.4倍。換句話說，未來幾年，國內(nèi)BDO表觀消費量必須達到年年翻番，才能消化井噴式增長的龐大產(chǎn)能。而在業(yè)內(nèi)人士看來，這幾乎是不可能的。
產(chǎn)能井噴
本來，我國BDO產(chǎn)業(yè)一直平穩(wěn)發(fā)展。“十三五”期間，我國BDO產(chǎn)能由2016年的170.5萬噸緩升至2020年的215.9萬噸。但自2021年開始，禁塑令帶火了可降解塑料市場，BDO也因此受到空前關注和追捧，新項目層出不窮，產(chǎn)能、產(chǎn)量激增。記者大致匯總了僅今年1～5月BDO新項目的進展情況——
5月11日，山東天辰新材料科技有限公司年產(chǎn)5.5萬噸BDO、10萬噸順酐、1萬噸1,6-己二醇項目設計合同正式簽署。
4月29日，安徽華塑股份有限公司擬投資23.74億元建設的年產(chǎn)10萬噸BDO、16萬噸甲醛、12萬噸PBAT/聚丁二酸丁二醇酯項目在定遠縣工信委完成備案。
4月14日，河南能源集團新疆拜城龍宇新材料有限公司焦爐尾氣綜合利用年產(chǎn)20萬噸乙二醇、20萬噸BDO兩大項目的可行性研究報告通過評審。
4月13日，陜西煤業(yè)化工集團新疆有限責任公司3×10.4萬噸/年BDO、2×5萬噸/年天然氣制乙炔、30萬噸/年甲醇及乙炔尾氣制氫、3×24萬噸/年甲醛、2×6萬噸/年PBAT、4×4.6萬噸/年高端聚醚材料、2×5萬噸/年聚丁二酸丁二醇酯、3萬噸/年N-甲基吡咯烷酮一攬子項目環(huán)境影響評價進行第一次信息公示。
4月8日，內(nèi)蒙古君正能源化工集團股份有限公司在內(nèi)蒙古烏海市烏達工業(yè)園區(qū)總投資207億元的2×60萬噸/年BDO、2×100萬噸/年PBAT綠色環(huán)保循環(huán)產(chǎn)業(yè)一期項目正式開工。
4月初，連云港虹科新材料有限公司總投資74.71億元的年產(chǎn)30萬噸BDO、34萬噸順酐、18萬噸PBAT項目完成項目可研編制，開始前期報批。
3月30日，寧夏濱河永泰化學有限公司宣布：將依托公司現(xiàn)有的54萬噸/年電石裝置，在寧夏平羅工業(yè)園區(qū)建設30萬噸/年BDO項目。
3月16日，山東華魯恒升化工股份有限公司位于湖北省江陵市經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的年產(chǎn)20萬噸BDO、3萬噸PBAT、10萬噸N-甲基吡咯烷酮項目環(huán)境影響評價首次公示。
3月1日，新疆曙光綠華生物科技有限公司年產(chǎn)10萬噸BDO聯(lián)產(chǎn)12萬噸PBAT項目正式開工建設。
2月25日，總投資20億元的海南星光化工有限公司年產(chǎn)5.5萬噸BDO、18萬噸順酐項目開工建設。
2月14日，山東睿安生物科技有限公司順酐法制5.5萬噸/年BDO項目啟動會在西安召開。該項目采用英國莊信萬豐工藝技術，計劃于2023年10月建成投產(chǎn)。
2月11日，五恒化學（寧夏）有限公司投資3.52億元新建7萬噸BDO二期項目獲得自治區(qū)政府批準備案。連同此前已經(jīng)成功備案的7萬噸/年BDO項目，2023年6月30日建成投產(chǎn)后，該公司BDO產(chǎn)能將達14萬噸/年。
1月29日，總投資51.16億元的新疆中泰金暉科技有限公司年產(chǎn)30萬噸BDO上下游一體化項目環(huán)境影響評價文件獲得受理并公示。
……
據(jù)記者不完全統(tǒng)計，2021年至今，全國建成、在建、擬建并已經(jīng)開展前期工作的BDO項目就超過145個，合計產(chǎn)能達1535萬噸。如果這些項目全部按期投產(chǎn)，預計2025年國內(nèi)BDO產(chǎn)能將超過1100萬噸/年，2029年將達1750萬噸/年。
需求難升
然而，BDO下游需求是否同步增長呢？并沒有。
山東卓創(chuàng)咨詢股份有限公司統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，我國當前BDO消費結構中，四氫呋喃/聚四氫呋喃彈性體占比52%；其次是聚對苯二甲酸丁二醇酯占比26%；排在其后的依次為γ-丁內(nèi)酯溶劑、聚氨酯和PBAT，占比分別為14%、5%和3%。
據(jù)了解，每生產(chǎn)1噸四氫呋喃/聚四氫呋喃彈性體，約消耗1.28噸BDO。2020年我國四氫呋喃產(chǎn)能為22.1萬噸，產(chǎn)量為17.9萬噸，約90%的產(chǎn)能采用BDO經(jīng)濃硫酸脫水環(huán)化法，實際消耗BDO約21萬噸。四氫呋喃在醫(yī)藥、食品、日化、農(nóng)藥、涂料、紡織、印染、造紙、感光材料和高分子材料等領域應用平穩(wěn)增長，未來5～8年，國內(nèi)上述領域四氫呋喃/聚四氫呋喃需求的年復合增長率約為5.5%，2025年和2029年所需BDO分別達28萬噸和36萬噸。
四氫呋喃/聚四氫呋喃彈性體是生產(chǎn)運動服、瑜伽服、口罩耳帶等的氨綸長絲的重要原料，新冠疫情持續(xù)肆虐和健身運動需求升溫，成為拉動其增長的新引擎。預計未來5～8年，氨綸長絲消費年復合增長率將超過6.5%。預計2025年和2029年我國氨綸產(chǎn)量有望分別達到110萬噸和140萬噸。按生產(chǎn)1噸氨綸消耗1噸BDO計算，2025年和2029年，氨綸產(chǎn)業(yè)對BDO的消費量將分別達到110萬噸和140萬噸。
上述兩項合計，四氫呋喃/聚四氫呋喃產(chǎn)業(yè)2025年和2029年分別約需BDO 138萬噸和176萬噸。
聚對苯二甲酸丁二醇酯是由對苯二甲酸和BDO酯化縮聚成的工程塑料，主要用于電器元件（約占消費量的60%）、汽車（占比24%）、光纖（占比8%）等領域。受汽車輕量化和5G光纖需求增長推動，未來幾年聚對苯二甲酸丁二醇酯需求將較快增長。據(jù)介紹，每生產(chǎn)1噸聚對苯二甲酸丁二醇酯約消耗0.5噸BDO。2020年，我國聚對苯二甲酸丁二醇酯產(chǎn)能為140萬噸/年，產(chǎn)量為125萬噸。隨著浙江桐昆控股集團有限公司8萬噸/年、江陰和時利新材料股份有限公司6萬噸/年、河南開祥化工有限公司10萬噸/年等項目建成投產(chǎn)，預計2023年我國聚對苯二甲酸丁二醇酯產(chǎn)量將攀升至144萬噸/年。2025年和2029年，我國聚對苯二甲酸丁二醇酯產(chǎn)量將分別達到166萬噸/年和205萬噸/年。對應的BDO需求量分別達到83萬噸/年和103萬噸/年。
N-甲基吡啶烷酮是生產(chǎn)鋰電池正極及芯片的溶劑。生產(chǎn)1吉瓦鋰電池正極材料需0.25噸N-甲基吡啶烷酮，對應0.25噸BDO。預計2025年和2030年，我國新能源汽車領域N-甲基吡啶烷酮消費量將分別達到190萬噸和305萬噸，對應BDO消費量分別達190萬噸和305萬噸。
聚氨酯生產(chǎn)過程加入BDO作為增鏈劑，可生產(chǎn)出聚氨酯彈性體和軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料，擴展聚氨酯的應用領域，但目前該領域消耗的BDO僅9萬噸/年左右。按“十四五”聚氨酯產(chǎn)銷量年均復合增長率5.3%推算，2025年和2030年，該領域BDO消費量僅分別為11萬噸和14萬噸。
普遍看好的新型全生物可降解塑料原料PBAT對BDO消費的拉動又如何呢？根據(jù)亞化咨詢和天天化工網(wǎng)的統(tǒng)計，2021年底，我國PBAT產(chǎn)能僅為30萬噸。隨著湖北宜化化工股份公司、恒力能源（榆林）新材料有限公司、金發(fā)科技股份有限公司等在建、規(guī)劃項目的陸續(xù)投產(chǎn)，預計2025年和2030年，國內(nèi)PBAT產(chǎn)能將分別到800萬噸/年和1608萬噸/年。按平均開工率80%、生產(chǎn)1噸PBAT消耗0.43噸BDO計算，2025年和2030年，我國PBAT產(chǎn)業(yè)BDO消費量將分別達到275萬噸和553萬噸。
綜上所述，算來算去，滿打滿算，2025年和2030年，我國BDO總消費量也就分別達到697萬噸和1151萬噸，只為同期規(guī)劃產(chǎn)能的63.36%和65.77%。
原料受限
退一步講，即便有政策眷顧，BDO消費市場被徹底打開，但該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還會遭遇節(jié)能減碳和原料供應緊張的制約。因為BDO的兩個重要原料——電石、煤制甲醇在國家環(huán)保部發(fā)布的《環(huán)境保護綜合名錄（2021年版）》中，均被定義為“兩高”產(chǎn)品，發(fā)展受限。
即使能解決“兩高”問題，原料供應也會受限。
現(xiàn)有BDO技術工藝中，電石制乙炔的炔醛法是最經(jīng)濟高效的，也是目前我國BDO的主要工藝路線，新建及規(guī)劃的BDO項目也幾乎全部采用炔醛法，預計未來炔醛法產(chǎn)能占比將超過96%。炔醛法工藝的主要原料為電石、甲醛、氫氣。每生產(chǎn)1噸BDO約需1.16噸電石、2.1噸37%甲醛或0.9噸甲醇、49千克氫氣，以及490千瓦時電力。
我國自“十二五”起就開始整治電石產(chǎn)業(yè)，持續(xù)提升準入門檻，加快淘汰落后產(chǎn)能，電石產(chǎn)能從2015年的4500萬噸/年降至2020年的4097萬噸/年，2021年進一步縮至3800萬噸/年。根據(jù)《電石行業(yè)“十四五”高質(zhì)量發(fā)展指南》，2025年電石產(chǎn)能將嚴格控制在4000萬噸/年以內(nèi)。
更何況，我國電石產(chǎn)品更多是要用于聚氯乙烯產(chǎn)業(yè)。2021年我國電石法聚氯乙烯產(chǎn)能為2060萬噸/年，2022年將增至2200萬噸/年。2025年，僅聚氯乙烯產(chǎn)業(yè)消耗的電石就超過2775萬噸。有人計算過，屆時可供BDO產(chǎn)業(yè)的電石只有165萬噸/年，僅能支撐142萬噸/年BDO的生產(chǎn)需求。
再來看甲醇。相比甲醇制烯烴、甲醇制二甲醚、甲醇汽油等甲醇主要消費領域，甲醇-甲醛制BDO單套裝置規(guī)模普遍偏小、產(chǎn)業(yè)集中度低，大型甲醇裝置的布局與之匹配度差。在國家加大淘汰落后小規(guī)模甲醇產(chǎn)能的背景下，BDO生產(chǎn)所需甲醇同樣面臨批量小、運距遠、供應不穩(wěn)定和成本高企等囧境。
新能源汽車和全生物可降解塑料PBAT也許會為BDO快速崛起打開兩扇大門，但原料供應緊張、節(jié)能減碳又會成為拖累。
總之，無論是石化聯(lián)合會的預警、各地項目上馬趨勢，還是理性的數(shù)據(jù)分析，都指向BDO產(chǎn)業(yè)投資過熱。幾年后，一旦產(chǎn)品生產(chǎn)出來卻賣著費勁兒，后悔晚矣。
因此，建議企業(yè)規(guī)劃項目時務必綜合分析利弊得失，切勿盲目樂觀。穩(wěn)妥的辦法，就是在資源、政策、環(huán)境允許的條件下，在甲醇/甲醛富集地，建設電石-BDO-PBAT一體化裝置，或建設PBAT/聚對苯二甲酸丁二醇酯/聚丁二酸丁二醇酯柔性生產(chǎn)線，以便根據(jù)市場需求及時靈活調(diào)整產(chǎn)品結構和產(chǎn)量，增強項目抗風險能力和盈利彈性。