双酚A现状分析

​双酚A产业现状及发展趋势分析

原创 2017-12-07 威尔 化工新材料
双酚A（Bisphenol A，BPA），化学名称 2，2-二（4-羟基苯基）丙烷，又名二酚基丙烷，是一种重要的有机化工原料，主要用于生产聚碳酸酯、环氧树脂、聚砜树脂、不饱和聚酯树脂等多种高分子材料，也可用于生产增塑剂、阻燃剂、抗氧剂、热稳定剂、橡胶防老剂、农药、涂料等精细化工产品。
双酚A工业生产一般采用苯酚和丙酮为原料，在酸性介质中催化缩合制取，通常采用硫酸、氯化氢或强酸性阳离子交换树脂为催化剂，主要包括硫酸法、氯化氢法、离子交换树脂法，生产工艺流程见图1。

图1 双酚A工业生产流程图
一、国外产销及发展前景
1、生产现状
近年来，世界双酚A的产能稳步增长。2010年，世界双酚A的总产能为558万t/a，2016年增加到687.4万t/a。近几年，除了东北亚地区的中国大陆之外，世界其他国家或地区双酚A的产能基本没有变化，各地区产能分布见图2。中国是世界上最大的双酚A生产国，约占总量的17.60%，其次是美国，约占15.30%，再次是韩国约占14.26% 。

图2 2016年全球双酚A产能分布情况
目前全球双酚A企业的前三甲为科思创公司(原拜耳公司)、沙特基础工业公司和中国台湾南亚塑胶公司其产能分别占全球总产能的18%、14%和8.4%。中国大陆地区以外主要企业产能情况见表1。
表1  2016年全球双酚A主要企业产能情况
2、消费现状及发展前景
2016年，世界对双酚A的需求量为569万吨，在北美和欧洲地区，双酚A行业已经发展的比较成熟，双酚A市场需求放缓，未来几年，亚洲地区将成为双酚A产业发展的重点区域。预计未来5年，世界双酚A的需求量将以年均约2.4%的速度增长，到2020年总消费量将达到625万吨。各地区消费占比情况见下图3。

图3 全球各地区双酚A消费情况
双酚A主要用于生产聚碳酸酯和环氧树脂，分别占双酚A总消费量的63.50%和34.23%，其它方面(如不饱和聚酯、聚丙烯酸酯等)约占2.27%。未来聚碳酸酯和环氧树脂仍将是双酚A最主要的消费领域，聚碳酸酯消费量的年均增长率约为2.0%，而环氧树脂消费量的年均增长率约为3.0%。
二、国内现状及发展前景
1、生产现状
21世纪前由于国外技术封锁，国内双酚A产量有限且质量差，下游基本靠进口满足需求。直到21世纪初，国内蓝星化工引进波兰Polimex公司离子交换树脂法技术，建成万吨级双酚A生产装置。2005年，蓝星再次从日本引进3.5万吨双酚A装置，但技术瓶颈无法突破，国外低价倾销压制大陆双酚A产业的发展。2006年开始蓝星带头协助国家开始调查并起草双酚A反倾销税率，从2007年开始国内双酚A产能陆续投放。一大批外资企业纷纷在中国投资建厂，截止到2016年12月底，我国双酚A的总产能达到121万t/a，是全球产能最大的国家，占比17.60%。2016 年我国双酚 A 主要生产厂家情况见表2所示。
表2  2016年国内主要双酚A生产企业产能情况

2、进出口情况
根据海关统计，2010年为43.92万t，此后进口量均高达50.0万t以上。2015年的进口量为53.40万t，同比增长约7.6%。2016年进口量下降到40.57万t，同比减少约24.0%。
我国双酚A出口量较少。2010年的出口量为0.69万t，2016年的出口量为0.11万t。2010—2016年国内双酚A净进口数据见图4。

图4 2010-2016年我国双酚A净进口数据
3、消费结构现状及发展前景
2016年我国双酚A的消费结构为，环氧树脂对双酚A的需求量约占总消费量的63.5%，聚碳酸酯的需求量约占32.1%，其他方面的需求量约占4.4%。
(1) 环氧树脂
环氧树脂是我国双酚A最大的消费领域，其下游应用领域主要有涂料、覆铜板以及风电叶片等。
涂料领域方面，由于国内近年来集装箱与船舶建造、以及桥梁等基础设施投资与建设的增长，大大拉动了环氧树脂在涂料中的应用。
自2006年起，我国取代日本成为了全球最大的印刷电路板产出国，并保持着每年平均15%以上的高速增长态势。由此也带动了电子级环氧树脂需求的大幅增长。
风机叶片用的复合材料增强树脂主要是环氧树脂，未来其装机容量的稳步提升也将是拉动双酚A消费增长的一个动力。
近几年来环氧树脂行业供应过剩越来越明显，今后环氧树脂扩产能速度减缓。2016年，我国环氧树脂总产能约为230万吨，较2015年仅仅增长约5.7%。由此导致在未来几年，环氧树脂对双酚A需求增长贡献不大，行业发展趋于平缓，预计2020年在双酚A的消费结构中所占比例将下降到约50.0%。
(2)聚碳酸酯
聚碳酸酯是我国双酚A第二大消费领域。我国聚碳酸酯的工业生产始于20世纪60年代中期，但一直到2005年以后，随着上海科思创聚合物(中国)有限公司、帝人化学、三菱气体化学等跨国公司在国内投资兴建聚碳酸酯项目，才使我国聚碳酸酯的生产步入正轨。
2015年，宁波浙铁大风化工有限公司采用自有非光气法技术新建的10万t/a生产装置建成投产，改写了国内无万吨级以上自主研发聚碳酸酯生产装置的历史。同年，鲁西化工集团股份有限公司采用界面缩聚光气法技术新建的6.5万t/a生产装置建成投产。截止到2016年12月底，我国聚碳酸酯的产能达到87万吨，约占世界聚碳酸酯总产能的17.0%，国内主要PC生产企业产能见表3。
表3 2016年国内主要PC生产企业产能数据
由于我国聚碳酸酯供不应求，目前每年都得大量进口。根据海关统计，2010年我国聚碳酸酯的净进口量为96.9万吨，2016年达到109.58万吨。我国巨大的市场需求和丰厚的利润吸引了国内外企业纷纷计划新建或者扩建聚碳酸酯生产装置（见表4）。如果这些装置均能够按照计划实施，预计到2020年，我国聚碳酸酯的总产能将达到160万t/a。
表4 国内企业在建及新建PC项目情况
今后几年，随着大型公共建筑设施以及高速公路隔音墙的建设，交通工具轻量化，国内高速列车的快速发展以及国产大型飞机项目的逐步推进，为聚碳酸酯在高端领域的应用提供了良好契机。预计计算机和家用电器领域对聚碳酸酯的年均需求增长率为6%～8%，铁路、公路、机场及城市建设对中空阳光板的需求强劲，对聚碳酸酯年均需求增长率为8%～10%。
视频网站的大量涌现，使得光学媒体方面对聚碳酸酯的需求量将进一步压缩。预计2020年聚碳酸酯对双酚A的需求量所占比例将提高到45%左右，是推动我国双酚A发展的主要动力。
加上双酚A在其他方面的应用，预计到2020年我国对双酚A的总需求量将可以达到175~180万吨。
三、发展趋势
1、提高技术水平
离子交换树脂法仍将是双酚A工业生产工艺发展的主流。不断改进生产工艺，提高催化剂的性能，延长使用寿命，进一步降低能耗物耗，提高产品收率和质量，降低生产成本是今后研究开发的方向。
2、亚洲地区成为主流
欧美市场发展放缓，亚洲成为未来发展的重点地区。尤其是我国，随着国民经济的持续高速增长，对双酚A需求也随之增长，导致世界双酚A的需求量仍呈现整体增长的态势，但增长幅度将有所减缓。
3、装置规模化
淘汰高消耗、规模小及高污染等落后装置，开发高效催化剂及产品回收精制等先进工艺，形成稳产，高产，低耗的大型生产装置。   
4、完整的产业链
产业链完整的企业具有抗压优势，形成从异丙苯、苯酚/丙酮、双酚A一直到聚碳酸酯或环氧树脂产业链结构，能降低生产成本，提高产品竞争力。