一、二乙醇胺
二乙醇胺用于制药工业中缓冲剂的原料;生产高回弹聚氨脂泡沫时作为交连剂;与三乙醇胺混合作为飞机引擎活塞的去洁剂;与脂肪酸反应生成烷基醇酰胺;也用于有机合成原料、表面活性剂的原料和酸性气体吸收剂,在洗发剂和轻质去垢剂内用作增稠剂和泡沫改性剂,在有机合成工业中作中间剂,医药工业中用作溶剂,在洗涤行业、化妆品行业、农业、建筑业及金属行业中均有较大用途。
目前二乙醇胺生产方法是环氧乙烷氨解法,主要原料就是环氧乙烷,而环氧乙烷又极易受到石油价格的影响。因为我国二乙醇胺产能不足,严重依赖进口;另外政府还对进口二乙醇胺加征倾销税,导致进口二乙醇胺成本较高。
二、烧碱 未来几年,我国烧碱市场需求将保持继续增长的态势,到2010年年均增长率预计在5.5%左右,需求量将达到1500万吨以上,市场供应将略大于需求。
三、亚磷酸
亚磷酸是一种重要的化工原料,主要用于食品添加剂、生产阻燃剂、水处理剂、表面活性剂等,目前世界上只有英国、法国等少数几个国家能生产高品质片状产品。
我国的亚磷酸生产主要集中在江苏、浙江、山东、湖北等草甘膦生产企业作为原料配套生产。
四、甲醛
长期来说,甲醛市场供应将大于需求。
2.3 新安股份的草甘膦结构
孟山都公司已经开始复产部分停产的草甘膦装置,并且该公司计划在18个月内,投资1.96亿美元扩充其在路易斯安那州的草甘膦产能。项目一旦实施,该地区的草甘膦产能可能提高近20%,而全球草甘膦供应量将增加10%以上。该项目已经得到路易斯安那州环境质量部的批准。孟山都一旦扩产,将直接影响国际市场草甘膦的供求关系,加上国内草甘膦产能的迅速扩张,未来草甘膦供不应求的局面将重新恢复到供求平衡的局面,草甘膦价格也将逐渐恢复到正常水平。今明两年我国草甘膦扩建新建产能比较多,众多产能短期内集中上马,肯定会在不久的将来改变当前这种供需失衡的状态,并对草甘膦的价格带来冲击,市场竞争也会非常激烈。所以,我们认为加大对草甘膦副产品氯甲烷的综合利用和深加工是草甘膦工业发展的必由之路。
浙江新安化工集团股份有限公司主要产品是草甘膦和有机硅,这两种产品占据公司总收入的93%。在草甘膦发展方面,该公司已经排名亚洲第一、世界第二。新安化工公司利用草甘膦生产的副产品氯甲烷来生产有机硅单体。
新安股份公司的氯资源循环不断产生新的成果。利用有机硅副产物盐酸生产三氯氢硅的工艺开发成熟。三氯氢硅生产线的开通使得新安氯资源循环的通道更为宽阔,有机硅下游产品更加丰富。
新安股份最大的特点和竞争优势就是资源的循环利用,而资源循环利用的核心是氯资源的循环利用。这也是新安股份草甘膦和有机硅双主业并举的内在原因。通过氯资源的循环,一方面大幅降低了生产成本,另一方面从源头削减了污染物的产生,具有天然的环保优势。
图2-9,新安股份公司氯资源循环利用图
新安化工公司未来的发展战略是上游领域,依托固有的核心竞争力,继续做深做精资源循环利用,以尽可能低的成本发挥最大的效益;下游领域,草甘膦原药向剂型产品转型,有机硅向下游中高端产品拓展,通过向下延伸产业链获取更为丰厚的利润。
表2-3,新安化工公司战略发展规划统计表
目前新安股份公司草甘膦生产能力已经达到8万吨,此外公司还有2万吨IDA法草甘膦装置的建设计划,全部建成以后公司的草甘膦产能将达到10万吨,将继续从草甘膦市场需求旺盛中获益。但是,作为全球第二大草甘膦生产企业,判断新安化工股份公司草甘膦项目未来的投资收益,我们应该注意其竞争对手——美国孟山都公司的发展形势,以及草甘膦未来的价格走势。
2008年4月2日,孟山都发布了扩产计划,孟山都计划在18个月内投资1.96亿美元,使其位于路易斯安那luling市的工厂扩产,项目达产后,其草甘膦产量将增加20%,同时将使得全球的草甘膦供应量增加10%。我们认为,孟山都的扩产反映了全球草甘膦作为当前最有效、应用最广泛的除草剂供不应求的市场状况,也反映了孟山都对于草甘膦的龙头企业对于行业的乐观预期。而且,孟山都luling项目至2009年底或2010年出方可投产,对近期市场供应没有影响。
2.4 结语
目前,中国出口的草甘膦基本都是原药,作为最终产品的制剂只出口东南亚一带。在美国、南美等草甘膦主要应用地区,中国都没有制剂出口。当地的经销商购买中国的草甘膦原药后再加工成制剂销售到当地市场。要知道,草甘膦原药在草甘膦价值链中所占附加值只有一部分,更大的附加值在草甘膦制剂上。
我国草甘膦先后遭遇了9次来自欧盟、巴西、澳大利亚、阿根廷等国家和地区提出的反倾销、反吸收、反规避调查,其结果是我国失去了欧盟及巴西市场。如不及时规范行业发展模式和速度,合理调控新增产能,我国草甘膦行业必将面临更加严峻的市场形势。
草甘膦的价格自08年3月份开始大幅下跌,最低下跌了近80%至2.1万元/吨,近期价格逐渐企稳,并出现小幅回升,目前价格已经回升至2.85-3万元/吨,由于经济危机以及国内产能盲目扩张,价格难以大幅回升,我们预计今年行业平均利润率将维持在10%左右,
价格也将维持较低水平,新安股份草甘膦的收入不可避免的大幅下滑,但独特的氯循环使得公司依然保持大幅超越行业平均的盈利能力,另外,在建的2.5万吨/年的IDA法草甘膦项目,不仅增加了产能,也使得公司掌握了两种生产技术,进一步巩固行业龙头地位。
2.4.1 个人判断
不可讳言,新安股份的循环生产方式给其提供了一定的优势,但这种优势能够保持多久是有疑问的。整体市场的超级过剩情况几乎没有缓解的可能性,随着江山股份、扬农化工与国外公司签订长期协议,逐步转变为国外公司的加工厂,新安股份的赢利能力受到极大的挤压。这是与中国公司一直以来的窝里斗一脉相承担的。
因为已经建设的产能以及新建的产能在相当长的时间里都没有退出的可能性,可以基本判断草甘膦项目只能获得与其它公司差不多的加工利润。
第三章 有机硅
有机硅油、硅橡胶、硅树脂及硅烷偶联剂等有机硅产品的性能十分优异、功能非常独特、用途极为广泛,是高新技术、国民经济、人民生活和军工生产所不可缺少的重要材料,在中国的需求十分旺盛。它在国内外都受到政府、企业、科技界和人们的高度重视。
3.1 概述
有机硅也称硅酮(silicone),是一类分子链以硅原子与氧原子相结合的键能很高、不易断裂的聚硅氧烷(polysiloxane)。聚硅氧烷的硅原子上的有机基团可以是甲基,也可以是其他烷基、芳基、卤代烃或不饱和基等,故有机硅产品品种繁多,跨国公司都号称有数千个品种(规格)。我国没有确切的统计数据。
有机硅产品可以是各种分子量不高、能流动的液态物(单体、油、乳剂);或是各种高分子量的弹性体(胶);也可是支化结构的各种树脂,以及油、胶、树脂的二次制品或改性物,因此有机硅产品是大量的、包含有各种各样基团的硅油、硅橡胶、硅树脂和硅烷偶联剂等。
有机硅产品中产量最大的是室温硫化硅橡胶(RTV)和高温硫化硅橡胶(HTV)。 用途广泛的硅橡胶是从甲基氯硅烷出发制取的。甲基氯硅烷是以硅粉为原料,于少量铜催化剂存在下,在流化床中与氯甲烷反应生成的。甲基氯硅烷中的主馏分二甲基二氯硅烷经过精馏、水解、缩聚生成的中间体——“初级形式环硅氧烷”是有机硅材料最基础的原料。所以规模化生产的甲基氯硅烷是有机硅工业的基础。
3.1.1 有机硅产品的用途
有机硅产品都有很好的耐高、低温性能,一般都能在180℃高温下长期工作。硅橡胶在250℃下还可较长时间工作,瞬时能耐1000多摄氏度高温。有机硅材料耐低温性能良好,一般在-55℃下仍能工作。有的硅橡胶在-110℃下仍有弹性。
有机硅材料有很好的电绝缘性能,介电性不随温度变化而剧烈变化;介电常数不随频率
升高而增加数值;并且耐电弧、耐电晕、耐漏电;耐臭氧、耐辐射、耐候、难燃,故用途极为广泛。以下按有机硅产品的几个大类,分别简要介绍其一部分主要的用途:
1、 硅烷偶联剂
硅烷偶联剂是一类低分子化合物,与硅原子一端相连的是能水解的氯或各种烷氧基,水解后能与无机物相连;另一端有各种能与有机物相作用的官能团,如氨基、乙烯基、巯基等,故硅烷偶联剂能将有机物和无机物桥联起来。常用的硅烷偶联剂有近百种。如玻璃钢用的玻璃纤维要就要用含乙烯基的偶联剂处理以提高湿强度。当前风行的“绿色” 轮胎就大量使用含巯基的硅烷偶联剂;用乙烯基三烷氧基硅烷交联的聚乙烯,其工作温度能比普通聚乙烯和聚氯乙烯高,适宜制热水管、电缆护套等。
按官能团分类,硅烷偶联剂主要有乙烯基硅烷、氨基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷等。
2、硅油
硅油是含有单一或不同有机基团的低分子聚硅氧烷,可以制成各种不同的粘度。硅油的表面张力低,与水的接触角大,是优质斥水材料。硅油的粘温系数变化小,低温下不会凝固,是既耐高温又耐低温的航空航天器的陀螺仪油、防冻和耐热润滑油、液压油、仪表油等的基油,还有蒸气压极低的高真空扩散泵油等。
有机硅油或其改性制剂在化妆品中的应用近年来增长很快。硅油搽在皮肤上不油不腻,感觉滑爽、舒适,可制成各种护肤霜等。
硅油可分为甲基硅油、乙基硅油、甲基苯基硅油、氨基硅油、甲基含氢硅油、氯代苯基硅油、氟硅油、腈硅油、长链烷烃硅油、扩散泵油和改性硅油等。
有一类用量很大的属于硅油的加工制品,即硅油乳剂,如织物处理剂即为一例。
3、 硅橡胶
根据硫化机理,硅橡胶可分成高温硫化硅橡胶(HTV);室温硫化硅橡胶(RTV)和加成型液体硅橡胶(LSR),具有耐热、耐寒、耐臭氧、耐紫外线、耐原子氧、耐宇宙射线的特性及防水、防震等综合性能。LSR液体硅橡胶(也称硅凝胶)是半导体芯片和电子器件优良的灌封和保护材料;透光率高达91% 的有机硅凝胶是要求耐高温、耐潮湿、不发黄的飞机三合风档玻璃的中间粘合层。LSR硅橡胶模具胶用于发动机部件的精密铸造。
HTV和RTV的产量在有机硅产品中占很大的份额(一般占40%~50%),HTV的用途比RTV广。
(1)RTV室温熟化硅橡胶
RTV一般是用羟基封端的低分子聚硅氧烷(107胶)、配以催化剂、填料等制成双组分或单组分,使用方便且能在室温下固化的硅橡胶,对玻璃、陶瓷、金属、混凝土等各种材料粘结性良好,被大量应用于全视野玻璃幕墙、铝合金门窗等结构部位的粘结密封,以及家庭的浴室、洗手间等堵漏和嵌缝。
RTV硅橡胶为基础的耐烧蚀隔热涂层的热导率小、施工方便,用于火箭的尾喷管及返回式航天运载器免受烧蚀的绝热材料,也是制作宇宙飞行器部件的重要材料。
RTV硅橡胶还是各种艺术性的雕花装饰建材的柔性模具。
按包装形式有双组分和单组分之分。双组分分为甲基、苯基、腈硅、氟硅、苯撑之分;单组分中分为脱酸型、脱醇型,脱肟型,脱胺型,脱酰胺型,脱酮型等。
(2)HTV高温硫化硅橡胶
HTV是高分子量(40万~80万)的聚有机硅氧烷,加入补强填料和其它各种添加剂,硫化,成型交联成橡皮。
HTV硅橡胶制的高压输变电用复合绝缘子,不仅重量只有瓷质绝缘子的1/5 ~1/10,方便使用,而且耐污闪性能好,能安全运行于高压输变电电网中。
以炭黑等作导电介质的HTV硅橡胶用作按键垫片,大量用于手机和计算机等的键盘上;硅橡胶大量用以制作轴封、垫圈、油封、工业胶辊、减震橡胶、绝缘制品、医用制品等。
硅橡胶绝缘的难燃电线、电缆用于军舰、飞机等要求高可靠的场合。
硅橡胶具有生理惰性、不凝血、消毒简便等特性,可制作能植入人体的硅橡胶制件和各种能长时间使用的硅橡胶导管、插管,脑积水引流管,腹膜透析管,以及人工心肺机输血泵管等。
此外硅橡胶有透气性,对不同气体的透过性不同。氧气透过率在合成聚合物中是最高的,可做富氧膜、气体分离膜。
最常用的有甲基乙烯基硅橡胶,耐寒的苯基硅橡胶,耐油、耐溶剂的氟硅橡胶和腈硅橡胶,耐辐照的苯撑硅橡胶等。为方便使用常配制成混炼胶提供给用户。
4、硅树脂
硅树脂制成的绝缘材料因耐热性和绝缘性能好而属于H级,用它制作的电动机体积小、重量轻、可靠性高,在短时过热、过负荷情况下不会烧坏。
硅树脂能配制耐500℃高温涂料;有机硅改性的丙烯酸树脂涂料耐侯性好,且憎水、抗污,是高级外墙涂料。
硅树脂制的硅塑料可作飞机发动机用的耐高电压、强电流、耐电弧的微动开关。
硅树脂按组成分可分为甲基硅树脂、甲基苯基硅树脂等;按形态分有溶剂型的、无溶剂的。硅树脂也有做成涂料、模塑粉和改性的。
总之有机硅材料的用途十分广泛,效果十分显著。
3.1.2 中国有机硅产品市场情况
中国有机硅产品中,硅橡胶产量最大,2006年硅橡胶产量约32万吨,占全部有机硅深加工产品的84.2%;其次是硅油,其产量为2.5万吨,占7.8%;硅树脂,产量0.9万吨,占2.4%;硅烷偶联剂,产量2.6万吨,约7.6%。近5年有机硅产品(硅橡胶、硅油、硅树脂、硅烷偶联剂)的产量情况表3-1,
表3-1 近5年来中国有机硅产品产量情况(单位:万t)
产品类别 硅橡胶 硅油(折纯) 硅树脂 硅烷偶联剂 合计 2002 2003 2004 2005 2006 16 1.6 0.5 1.3 19.4 21 1.85 0.55 1.6 25 24 2 0.6 1.8 28.4 26 2 0.7 2.2 30.9 32 2.5 0.9 2.6 38 硅橡胶是中国有机硅产品中最大的消费产品,2002年硅橡胶占全部有机硅产品的68%,此后逐年上升,到2006年达到了75%;而硅油虽然逐年比例在下降,但考虑到逐年中国有机硅消费量在增加的情况,硅油的消费量每年仍在增长,只是在增长速度上要少于其他产品。
到 “十一五”末的产能,比较落实的有:星火化工厂总产能20万吨;新安江20万吨(含新安与迈图的装置);吉化未有扩产的报道。民营企业江苏宏达新材料股份有限公司和江苏梅兰集团都称有俄罗斯技术的3万吨/年的项目;浙江合盛6万吨。此外,山东、天津、浙江、河北、重庆、四川、山西等地都有建厂的信息。还有,蓝星收购罗地亚有机硅业务后
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