个股分析-新安股份-精细化工(3)

氨和氯乙酸等。甲醇和液氨在我国市场供应比较充足，但是氯乙酸的供应和处理比较困难。

从国际农药产业发展规律看，行业利润正在由制造原药向成品制剂和销售渠道转移。同样一吨草甘膦除草剂，国内企业以原药形式出口仅能获得3～4万元的销售收入和几千元的毛利；而国际上一些公司则通过销售各种浓度的制剂、稀释助剂和施药器材来获得几倍甚至十倍的销售收入和毛利。未来只有向上下游延伸的企业，才能获得竞争优势。

孟山都公司从1996年以来一直从事改进其草甘膦生产过程，其工艺是二乙醇胺进行铜一催化脱氢作用而形成亚氨二醋酸，此后形成亚氨二醋酸二钠盐，这样产生的二钠盐不需提纯或废水处理，直接进入下一步生产过程，使生产成本下降。在剂型改进方面。目前主要使用的是异丙胺盐，为提高其生物活性，一些企业研究了许多新型表面活性剂及其他助剂。有机硅表面活性剂在新西兰用于草甘膦。美国EPA接受了Hampshire化学公司生产的N-酰基肌氨酸(甲替甲氨酸)及N-酰基肌氨酸钠盐表面活性剂作为草甘膦剂型加工中的助剂，它们优于现有绝大多数表面活性剂。最后在混合剂的开发上。为克服草甘膦无残留活性及对某些杂草防治效果较差的缺点，特别是针对转基因作物的使用，研究以草甘膦为主的混合制剂是必要的。Extreme是咪草烟与草甘膦的混剂，可达到大豆苗后一次处理即可解决所有杂草问题，而单用草甘膦则需喷药2～3次，Backdraft则是第一个草甘膦与残留性除草剂的混剂。其他混合制剂有：草甘膦+麦草畏、灭草喹+草甘膦、咪草烟+草甘膦、2,4-D+草甘膦、乙草胺+莠去津+草甘膦、莠去津+草甘膦等。

从开始推广抗除草剂作物以来，转基因抗草甘膦作物的种植一直居优势地位。至今为止，已创制出一系列抗草甘膦作物，它们是大豆、棉花、玉米、油菜、甜菜、水稻、烟草、花生、小麦、向日葵、马铃薯、番茄、百脉根和杨树等，其中以大豆、玉米、油菜与棉花发展最为迅速。如抗草甘膦大豆于1996年开始在美国种植，1998年占大豆播种总面积的40%，2002年则占74%；玉米与棉花也表现出同样的趋势。总之，随着抗草甘膦作物的迅速推广，从1996年起其他除草剂使用下降，特别是咪草烟下降严重，从1995年使用面积占大豆总面积的44%下降到1998年的17%，播前用除草剂如氟乐灵与二甲戊乐灵也下降，因为传统除草剂品种在价格、杀草谱、选择性等方面均难以与草甘膦竞争。

草甘膦属于农药产品，在产业链上介于天然气等能源和农业生产之间。草甘膦在生产过程中会有一定的废水、废气排放，特别是甘氨酸法生产过程中产生的副产物氯甲烷，中小型企业都不具备循环利用工艺，通常是予以直接排放，这不仅造成对环境的污染，而且造成资源的浪费。环保压力大再加上技术进步空间小，甘氨酸法尤其是氯乙酸甘氨酸法正逐渐被以天然气-HCN路线所代替。目前，国内天然气-HCN-草甘膦路线正在国内异军突起，特别是重庆紫光的天然气—HCN—亚氨基二乙腈—草甘膦生产路线更具竞争优势。可以判断，未来我国草甘膦生产将更多以天然气为原料；但是，又带来的一个问题是天然气由于受到国家产业政策调控，而且随着国家天然气政策的出台，未来我国草甘膦生产将会明显受制于天然气工业的发展。

2.2.3 草甘膦主要生产工艺及其投资比较

草甘膦的生产有两种主要的工艺路线：天然气IDA（亚氨基二乙酸）法和氯乙酸-甘氨酸法。

一、甘氨酸法工艺路线分析

在前面我们已经知道甘氨酸化学合成工艺主要有氯乙酸氨解法、施特雷克法(Strecker)、海因法(Hydantion)及其改进工艺。国内甘氨酸生产企业还普遍采用国外完全淘汰的氯乙酸法工艺，产品质量差、生产成本高。见下面图2-3，甘氨酸法草甘膦生产工艺路线图。

图2-3 甘氨酸法工艺路线图

甘氨酸法是以甘氨酸为起始原料，与多聚甲醛、亚磷酸二烷基酯经加成、缩合、水解制备95%的草甘膦。根据亚磷酸二烷基酯的不同，又可分为多条路线。其中目前我国主要的草甘膦生产企业都采用亚磷酸二甲酯法路线，如浙江新安化工股份有限公司、南通江山农药化工股份有限公司等均采用该路线生产，采取该路线生产的草甘膦占全国草甘膦年生产能力的70%左右。

三峡英力国内首先应用Hydantion法甘氨酸生产技术，先进性显而易见，但成熟度尚需完善，生产成本还难以准确估计。三峡英力的产业链路线是“天然气——氢氰酸——羟基乙腈——甘氨酸”（如图2-4），前面“天然气——氢氰酸——羟基乙腈”部分技术已经相对成熟。后半段利用羟基乙腈生产甘氨酸（Hydantion工艺）是技术难点和项目关键。

图2-4 氢氰酸衍生物产业链示意图

二、亚氨基二乙酸（IDA）工艺路线分析 IDA路线又可分为氢氰酸和二乙醇胺路线，亚氨基二乙酸的合成可以从二乙醇胺或者亚氨基二乙腈获得，前者的源头是石油，后者的源头是天然气。

图2-5，IDA工艺路线

IDA法生产工艺主要有：氯乙酸法、氮川三乙酸法、氨代氯乙酸法、氢氰酸法、一乙醇

胺法和二乙醇胺法等。氯乙酸法曾是我国最早采用的合成路线，但是由于总收率低、产生酸性废水等原因，未能在大装置上实现生产；氮川三乙酸法、氨代氯乙酸法、一乙醇胺法均由于原料价格和收率的原因，未能实现工业化生产。二乙醇胺法是孟山都和先正达先后开发的

合成技术，通过将二乙醇胺在催化剂存在下进行脱氢反应制备IDA。目前国内采取IDA路线的基本都采用二乙醇胺工艺。

三、甘氨酸法与IDA法投资成本估算

国外目前草甘膦主要生产工艺是IDA法，原料为二乙醇胺，这种生产工艺因为二乙醇胺价格随着石油价格高位运行而走高，显著增加了草甘膦生产成本。目前我国的草甘膦生产方法仍以甘氨酸法为主。

图2-6 国内外草甘膦生产方法比较

甘氨酸主要来源于国产，多聚甲醛部分进口，亚磷酸二甲酯大部分企业由配套厂自产。该工艺尽管技术落后，但是相对比较成熟，成本又稳定，在价格上具有一定的竞争力。

表2-1，甘氨酸法草甘膦生产成本测算

甘氨酸法中甘氨酸占据总成本近一半，其次是亚磷酸二甲酯也占较大的比重。多聚甲醛价格与亚磷酸二甲酯差不多，但用量要少一半。而液碱和其它成本整体上与多聚甲醛的差不多。

表2-2，二乙醇胺法草甘膦生产成本测算比较

二乙醇胺在二乙醇胺生产草甘膦工艺中占60%以上的比重，尤其是原油价格一直处于高位，带动了二乙醇胺价格不断上涨，进一步增加了在各种原料中的比重。

这条路线国内研究最多，但由于我国受亚氨基二乙酸产量少的限制，IDA生产路线发展缓慢。最近几年由于二乙醇胺国内有批量生产，也带动了该路线的发展，实验室水平和生产水平均取得了较大突破，单步收率全部超过90%，生产成本有所下降。该路线的技术关键是脱氢催化剂的选择，如何筛选出反应转化率高、套用批次多、使用成本低的催化剂是技术的关键。

目前已有催化剂的套用批次达到100批左右，单批反应收率达到92%以上，取得了一些进步。但制约该路线发展的还是二乙醇胺的价格，虽然售价大幅下降，但与二甲酯法比较

起来，生产成本还是偏高。

四、国内草甘膦工艺路线选择分析

总结来讲，草甘膦的生产有两种主要的工艺路线：天然气IDA（亚氨基二乙酸）法和氯乙酸-甘氨酸法。其中亚氨基二乙酸的合成可以从二乙醇胺或者亚氨基二乙腈获得，前者的源头是石油，后者的源头是天然气。国外的生产路线是以石油和天然气为原料的IDA法为主。而在我国，最主要的工艺路线是甘氨酸-亚磷酸二甲酯-草甘膦路线，占全国产能的70%；其次为二乙醇胺-IDA-草甘膦路线，占30%。前者的代表是新安股份公司（草甘膦在氯和有机硅循环过程中得到），后者的代表是安徽华星化工公司。新安股份公司利用副产氯甲烷建成了10万吨/年的二甲基二氯硅烷生产装置，实现了物料的循环利用，有效地降低了生产成本，并降低了对于环境的污染，这项技术并于2004年荣获国家科技进步二等奖。

因为草甘膦生产专利技术众多，使用不同工艺都可以实现生产。但是，不同工艺之间以及不同工艺关键环节指标的差异，对于产品最后的质量和回收率均有很大的影响，如果不进行长期的技术积累，想要短时间内掌握较高水平的工艺不是可能的。所以可以预计，新进入者的工艺成本将被限定在一个较高的价格之上。

五、国内草甘膦在建项目及采用工艺路线调查分析 自2007年以来，草甘膦价格一路飞涨，众多的数据印证了国内草甘膦扩张速度非常快。2006年，我国草甘膦产量接近20万吨。而目前我国草甘膦生产能力已经超过30万吨/年，2008年国内草甘膦产能很快将再增加10万吨左右。国内生产草甘膦的主要公司新安股份公司，江山股份公司、华星化工公司、乐山福华和安徽广信等公司。新安股份的镇江江南5万吨/年草甘膦二期建设项目已全部完成，公司草甘膦生产规模已升至8万吨；华星化工现有产能1.5万吨，其与阿根廷阿丹诺公司合资建设4万吨的双甘膦项目，将于2008-2009年投产；江山股份现有的产能规模为2.7万吨，2008年9月份将扩大到4.5万吨。

图2-8，国内主要草甘膦企业项目建设与生产工艺统计表。

2.2.4 我国甘氨酸法生产草甘膦主要的原料

一、甘氨酸

甘氨酸是结构最简单的氨基酸，它的主要用途有四个方面，因此也就有了四种不同的等级标准：一是食品级主要用作营养增补剂和食品添加剂。1、保持和提高食品风味，去除糖精苦味。2、饮料和酒类酸味的缓冲剂和矫正剂。腌制菜，酱油，果汁的添加剂。3、奶油，人造黄油，面条，面粉等的稳定剂。二是医药级甘氨酸主要用于氨基酸的营养输液，止酸剂，Vc稳定剂。三是饲料级饲料的营养添加剂。最后一点是工业级主要用于有机合成，金属络合。目前国内的甘氨酸最主要用途是用来合成草甘膦，国内70%的产能用在这个方面。

自从2007年以来，全球草甘膦市场迅猛增长，价格一路飙升，刺激了草甘膦生产的主要原料——甘氨酸的需求增长与价格大涨。2007年我国的甘氨酸产能达到13.9万吨/年，产量大约为10万吨左右。鉴于2006～2007年甘氨酸市场需求快速增长，近年来国内许多地区

都计划建设甘氨酸生产装置，还有多家企业正在或者计划建设甘氨酸项目，尤其是众多的氯乙酸生产企业。预计2008年建设完成之后，全国甘氨酸实际产能将达到20万吨以上，到2009年上半年，国内甘氨酸的年生产能力将达到32万～36万吨。

从甘氨酸生产角度来讲，目前我国甘氨酸有两类甘氨酸生产企业。一类是甘氨酸法草甘膦企业，如新安股份，其甘氨酸作为一种中间产品，商品形式较少，并不是严格意义上的甘氨酸生产企业。另一类独立的甘氨酸生产企业氯乙酸氨解法生产成本高、产品质量差，产品多为纯度95%左右的工业级甘氨酸，无法直接达到食品、医药等行业生产要求。

二、多聚甲醛

多聚甲醛是甲醛水溶液经脱水缩聚形成的产物，主要分为低聚合度多聚甲醛和固体甲醛两种类型。所谓低聚合度多聚甲醛，是一种聚合度比较低的多聚甲醛，通常采用喷雾干燥法生产；固体甲醛则聚合度较高，一般采用耙式或刮片式干燥法生产，这是国内的传统生产方法，国内产品尚以固体甲醛为主。固体甲醛较低聚合度多聚甲醛解聚难度大，作合成原料反应效果差。国外进口产品大都是低聚合度类型。低聚合度产品具有纯度高、水溶性好、解聚完全、产品疏松、颗粒均匀等特点。它解决了工业甲醛包装要求高、贮存稳定性差、运输不便等弊病，是工业甲醛极好的替代品，被誉为理想的纯甲醛源。

到2008年我国的多聚甲醛生产能力将达到12.0万吨/年，基本满足国内市场需求。预计到2010年将新增产能约3万吨/年，到时国内多聚甲醛总产能将达到15万吨/年。

而在市场需求方面，我国多聚甲醛消费领域十分集中，约60%的多聚甲醛用于生产草甘膦，而80%以上的草甘瞵用于出口。另外，多聚甲醛在替代工业甲醛方面也显示出巨大潜力，许多制药、涂料和树脂企业已经成功地采用低聚合度多聚甲醛替代工业甲醛，并已取得良好效果。今后随着工业、农业及医药工业的发展，尤其是在合成树脂、涂料及医药等行业中对工业甲醛替代趋势的显现，我国对多聚甲醛的需求量还将日益增加。到2010年，这些方面需求多聚甲醛约2.5万吨。预计到2010年，我国对多聚甲醛的需求将达13.5万吨左右，由于届时国内产能约15万吨/年，因此有望实现自给自足，并可能出现供过于求的态势。

三、亚磷酸二甲酯

亚磷酸二甲酯的制备方法是由甲醇与三氯化磷反应而得，在我国亚磷酸二甲酯的主要用于合成敌百虫、敌敌畏、稻瘟净、氧化乐果、固体草甘膦等农用化学品，也用于有机磷缓蚀剂、塑料助剂、染料添加剂、以及阻燃剂的生产中。

我国亚磷酸二甲酯大部分企业由配套厂自产。 四、盐酸、烧碱

近两年国内烧碱主要下游行业中，除氧化铝产量增幅较大外，其余行业均接近或小于烧碱产量增速；从消费趋势分析，胶粘纤维、化工、冶金、水处理、石油等行业对烧碱需求稳步增长，而造纸、氧化铝、轻工、染料等行业对烧碱需求或平或抑，考虑到2007-2008年仍有一部分新建氯碱企业投产，预计市场供大于求的格局将很难打破。

2.2.5 我国二乙醇胺法生产草甘膦主要的原料

乙醇胺的生产主要有甲醛氰醇催化加氢、氯乙醇氨解、硝基乙醇还原和环氧乙烷氨解等四种方法，由于前三种方法在能耗和产品质量等方面存在不足，已基本淘汰，因此目前采用的主要是环氧乙烷氨解法。这种方法是在水作为催化剂的条件下，环氧乙烷与过量的氨水在管式反应器中发生反应，生成一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)和三乙醇胺(TEA)混合物，三者都是重要的精细有机化工原料，其中最重要的是一乙醇胺，约占总产量的50%，二乙醇胺约占30%-35%，三乙醇胺约占15%-20%。反应物经氨气提塔闪蒸脱氨，浓缩塔浓缩，脱水塔真空脱水及精镏塔分离得到一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺。

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