尼龍66產(chǎn)業(yè)的歷史與發(fā)展
引言
尼龍66化學(xué)名稱為聚己二酰己二胺,工業(yè)簡稱PA66,是一種半透明或不透明乳白色的樹脂,結(jié)構(gòu)式為 [—NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n,名稱中的66分別表示單元鏈節(jié)中酸和胺的碳原子數(shù)。1935年2月28日由卡羅瑟斯在實(shí)驗(yàn)室中首次合成出尼龍66,1938年10月27日杜邦公司正式宣布世界上第一種合成纖維正式誕生,并命名為尼龍(nylon)。1939年10月24日杜邦公司在總部正式開始銷售其尼龍產(chǎn)品—尼龍絲長襪。從第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)直到1945年,尼龍工業(yè)轉(zhuǎn)向制降落傘、飛機(jī)輪胎簾子布、軍服等軍工產(chǎn)品,目前尼龍66的應(yīng)用已拓寬到汽車零部件、電力和電子器件、機(jī)械工業(yè)、精密儀器等許多領(lǐng)域。
工業(yè)上尼龍66一般采用己二酸與己二胺縮聚法生產(chǎn),典型尼龍66生產(chǎn)工藝流程框圖。
1 世界尼龍66發(fā)展現(xiàn)狀
尼龍66于1939年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,被廣泛應(yīng)用于化纖和工程塑料領(lǐng)域,特別是近10年,世界的尼龍消費(fèi)量以年均7.5%左右的速度遞增,2012年全球尼龍66聚合物產(chǎn)量為216萬噸,由于技術(shù)及投資門檻較高,呈現(xiàn)寡頭壟斷的市場格局,行業(yè)集中度較高。
尼龍66的生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)規(guī)模主要集中在美國、英國、法國、意大利、德國、日本、臺灣等發(fā)達(dá)國家和地區(qū),主要生產(chǎn)商有英威達(dá)、杜邦、首諾、羅地亞、巴斯夫、蘭蒂奇、旭化成等。其中,生產(chǎn)規(guī)模最大的英威達(dá)公司約占全球尼龍66聚合物產(chǎn)能的40%,而產(chǎn)能前5位的公司占據(jù)全球80%以上的市場份額,行業(yè)前三強(qiáng)——英威達(dá)、羅地亞、首諾公司占據(jù)著全球壟斷地位。主要原料之一己二腈的先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)目前被英威達(dá)、羅地亞等公司所控制,尤其是英威達(dá)幾乎壟斷了全球己二腈的貿(mào)易。而在當(dāng)前全球經(jīng)濟(jì)增長最快的亞洲產(chǎn)能卻嚴(yán)重不足,特別是中國成為全球己二腈、己二胺和切片的凈輸入地區(qū)。全球主要的尼龍66產(chǎn)品產(chǎn)能分布情況。
就整個(gè)行業(yè)來看,尼龍66作為一個(gè)成熟產(chǎn)業(yè),其需求增長基本與全球經(jīng)濟(jì)增長相一致,2012-2022年全球尼龍66產(chǎn)品和相關(guān)中間產(chǎn)品的年增長情況統(tǒng)計(jì)和預(yù)測見表2,預(yù)計(jì)至2022年全球尼龍66產(chǎn)能年增長率為3.4%。
2 國內(nèi)尼龍66發(fā)展現(xiàn)狀
我國對PA66的研制開發(fā)始于20世紀(jì)50年代,當(dāng)時(shí)有三四十個(gè)單位進(jìn)行PA66的小型試驗(yàn)和中型試驗(yàn)研究,最后實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的只有上海天原化工廠,建成了以苯酚為原料的千噸級PA66生產(chǎn)裝置。1975年遼陽石油化纖公司引進(jìn)法國Rhone-Poulenc(羅納一普朗柯)公司技術(shù)和裝置,其4.5萬噸/年的PA66鹽裝置于l982年建成投產(chǎn),以后又?jǐn)U建了5萬噸/年P(guān)A66鹽,總產(chǎn)量達(dá)l0萬噸/年,成為國內(nèi)最大的PA66鹽生產(chǎn)廠。1997年中國神馬集團(tuán)引進(jìn)日本旭化成公司技術(shù)建成6.5萬噸/年P(guān)A66鹽生產(chǎn)裝置,是目前世界流程最全的PA66鹽生產(chǎn)廠(見圖1虛線框)。該項(xiàng)目主要原料為己二腈和苯,己二腈通過加氫催化、精制生成己二胺;苯部分加氫轉(zhuǎn)為環(huán)己烯,再經(jīng)水合催化轉(zhuǎn)化成環(huán)己醇,環(huán)己醇經(jīng)硝酸氧化為己二酸,己二胺與己二酸反應(yīng)生成尼龍66鹽。其中作為主要原料的己二腈目前只能從國外幾家大公司采購,他們因而能通過調(diào)節(jié)己二腈的供應(yīng)來控制全球尼龍66的生產(chǎn)。
1998年,國家公布的產(chǎn)業(yè)政策將尼龍66及其制品、工程塑料及塑料合金列入重點(diǎn)發(fā)展目錄,尼龍66的市場呈現(xiàn)出快速發(fā)展的良好勢頭。隨著我國化纖、機(jī)械、電子、儀器、儀表等領(lǐng)域的發(fā)展,尼龍66將被應(yīng)用到更廣闊的領(lǐng)域,尤其是我國工程塑料的迅猛發(fā)展,為尼龍66的發(fā)展提供了很好的空間。目前,國內(nèi)尼龍66及中間體產(chǎn)能分布情況。
3 目前全球尼龍66產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢
經(jīng)過幾十年的發(fā)展,西方發(fā)達(dá)國家尼龍產(chǎn)業(yè)在規(guī)模和技術(shù)上已經(jīng)相對成熟,目前歐美市場以工程塑料、薄膜和地毯長絲等高附加值產(chǎn)品為主。發(fā)達(dá)國家在專注于高附加值產(chǎn)品的同時(shí),將利潤薄弱的紡織長絲和工業(yè)長絲的應(yīng)用生產(chǎn)逐漸剝離,并轉(zhuǎn)向發(fā)展中國家。在工業(yè)長絲方面,由于亞洲的道路系統(tǒng)還不夠發(fā)達(dá),載重輪胎需要尼龍簾子布的支撐,世界大輪胎公司的全球采購策略,致使日本、美國等發(fā)達(dá)國家將輪胎的生產(chǎn)向國外轉(zhuǎn)移。此外,紡織長絲和工業(yè)長絲利潤也相對薄弱,因此一些發(fā)達(dá)國家將紡織長絲和工業(yè)長絲的應(yīng)用生產(chǎn)逐漸轉(zhuǎn)移到中國、印度等發(fā)展中國家。
2008年10月8日,羅地亞官方網(wǎng)站宣布永久關(guān)閉其位于意大利Ceriano的尼龍66聚合裝置,年產(chǎn)能力為4.5萬噸。
2009年3月,英威達(dá)永久關(guān)閉其位于英國威爾頓的己二酸尼龍66裝置,其中尼龍66切片產(chǎn)能18萬噸/年,占全球總產(chǎn)能6.61%;己二酸產(chǎn)能27萬噸/年,占全球總產(chǎn)能8.48%。此外英威達(dá)又關(guān)閉了加拿大梅蘭特工廠、德克薩斯州橙縣的工廠以及新加坡己二酸工廠。 2009年6月1日,韓國SK公司投資伙伴公司順利收購首諾一體化尼龍業(yè)務(wù),該項(xiàng)收購包括43.5萬噸/年的尼龍66聚合產(chǎn)能,占全球總產(chǎn)能的16%;己二酸產(chǎn)能35萬噸/年,占全球總產(chǎn)能11%。
2013年2月1日,英威達(dá)獲得在上海建造大規(guī)模原材料工廠的批準(zhǔn),其表示新項(xiàng)目最終可能會(huì)包括年產(chǎn)20萬噸的己二胺、30萬噸的己二腈、10~15萬噸的尼龍66切片,預(yù)計(jì)己二胺將于2015年投產(chǎn)。
由以上幾家國際PA66生產(chǎn)龍頭企業(yè)近年的動(dòng)作可以看出,目前已經(jīng)形成西方引領(lǐng)高端市場,低端產(chǎn)品生產(chǎn)向東方轉(zhuǎn)移的趨勢,而由于發(fā)展中國家尼龍行業(yè)也取得了長足的發(fā)展,一些世界大公司紛紛在亞洲建廠,尼龍產(chǎn)地正在向亞洲地區(qū)轉(zhuǎn)移。
根據(jù)瑞士的Maack集團(tuán)和意大利的Radici集團(tuán)預(yù)計(jì),全球?qū)埘0返男枨竺磕陮⒃鲩L2.5%,不久即將超過年4百萬噸的需求量。需求量的增長主要來自中國、俄羅斯、印度和巴西四國。尤其是中國,尼龍生產(chǎn)快速增長,需求也在快速增長。從2000年到2003年,中國對尼龍的需求量每年增長15.5%,從2003年至2010年,中國對尼龍的需求從79.4萬噸增長到125萬噸。目前,這四個(gè)國家人均年消費(fèi)聚酰胺不足400克,而美國人年均消費(fèi)聚酰胺已經(jīng)達(dá)到1千克,因此發(fā)展中國家對聚酰胺的需求還有很大的增長空間。
從當(dāng)前全球尼龍66行業(yè)生產(chǎn)能力分布以及各大公司投資方向來看,經(jīng)濟(jì)高速增長的中國以及亞洲正成為尼龍66行業(yè)未來增長的主要地區(qū),中國正成為各大跨國公司尼龍66投資的重點(diǎn)地區(qū)。中國尼龍66行業(yè)在承載國際尼龍巨頭重組或轉(zhuǎn)移事務(wù)謀求新發(fā)展、國內(nèi)行業(yè)亟待完善產(chǎn)業(yè)鏈的同時(shí),也應(yīng)該注意到其中蘊(yùn)含著無限商機(jī)。
4 國內(nèi)尼龍66產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議
國內(nèi)PA66產(chǎn)業(yè)主要原料己二腈的供應(yīng)是限制其擴(kuò)大產(chǎn)能、追求規(guī)模效益的瓶頸。在產(chǎn)品市場方面,上有國外高端產(chǎn)品的擠壓,低端有尼龍6等低成本可替代產(chǎn)品的不斷侵占。PA66產(chǎn)品要沖出這樣一種兩頭堵的境界,必須解決產(chǎn)品創(chuàng)新、擴(kuò)大產(chǎn)能降低成本的問題。
通過對比、分析,筆者對國內(nèi)尼龍66產(chǎn)業(yè)發(fā)展有以下幾點(diǎn)拙見:
?、籴槍鴥?nèi)PA66產(chǎn)業(yè)技術(shù)裝備水平相對較低,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不夠合理,經(jīng)營管理水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率不高,產(chǎn)業(yè)集中度低,區(qū)域發(fā)展不平衡等問題,要在國家宏觀政策指導(dǎo)下,引入民營資本參與市場競爭,進(jìn)行結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品整合,打造產(chǎn)業(yè)航母,實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益,進(jìn)一步降低成本。利用現(xiàn)有的從尼龍改性、助劑、塑機(jī)模具、加工應(yīng)用等完整的產(chǎn)業(yè)鏈及相應(yīng)的基礎(chǔ),在不犧牲價(jià)格的前題下,最大限度的奪回被尼龍6等可替代產(chǎn)品侵占的國內(nèi)市場,并努力在其它發(fā)展中國家占領(lǐng)或擴(kuò)大PA66產(chǎn)品市場。
?、谀壳?,國企仍然是國內(nèi)PA66產(chǎn)業(yè)的龍頭,在高端產(chǎn)品市場和產(chǎn)品創(chuàng)新方面,機(jī)制不夠靈活,研發(fā)投入不足,要有敢于同國外PA66壟斷企業(yè)競爭的魄力。以企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置為基礎(chǔ)平臺,加大科研創(chuàng)新的投入,與國內(nèi)大專院校、科研院所進(jìn)行聯(lián)合開發(fā)和技術(shù)攻關(guān),爭取掌握一部分擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)和高性能產(chǎn)品,打破國外企業(yè)的技術(shù)壟斷,在國際PA66高端產(chǎn)品市場占領(lǐng)一席之地。
③對影響己二胺產(chǎn)能擴(kuò)大和己二酸產(chǎn)能消化的己二腈技術(shù)來源問題,是當(dāng)前國內(nèi)尼龍產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展瓶頸。國外壟斷企業(yè)通過己二腈的供給,幾乎可以輕易地控制我國的整個(gè)尼龍產(chǎn)業(yè)鏈。只有突破這個(gè)原料技術(shù)難題,擺脫對國外原料和技術(shù)的依賴,中國的尼龍產(chǎn)業(yè)才能快速健康地發(fā)展。我國加入WTO已有幾年時(shí)間,隨著我國綜合國力的不斷提升,我們應(yīng)該認(rèn)真研判WTO的貿(mào)易規(guī)則,靈活運(yùn)用,要求發(fā)達(dá)國家逐步地消除技術(shù)壟斷和貿(mào)易壁壘。同時(shí),利用世界尼龍產(chǎn)地向亞洲地區(qū)特別是我國轉(zhuǎn)移的機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)技術(shù)的轉(zhuǎn)移和再創(chuàng)新。爭取自主或合資建設(shè)己二腈生產(chǎn)裝置,打開國內(nèi)PA66產(chǎn)業(yè)的發(fā)展瓶頸。
?、芙鼛啄辏車鴥?nèi)市場供過于求以及下游行業(yè)需求不旺的影響,尼龍66產(chǎn)品價(jià)格下行壓力較大,而能源價(jià)格又處于上漲通道,成本上漲的壓力難以向下游轉(zhuǎn)移。隨著世界經(jīng)濟(jì)的逐步復(fù)蘇,以及中國共產(chǎn)黨十八屆三中全會(huì)新的經(jīng)濟(jì)政策,國內(nèi)中小企業(yè)迎來了新的發(fā)展機(jī)遇,PA66下游行業(yè)也會(huì)蓬勃發(fā)展。筆者認(rèn)為,國內(nèi)PA66相關(guān)產(chǎn)品供應(yīng)的市場冗余量,會(huì)在半年至一年較短的時(shí)間內(nèi)消化掉。然而,尼龍66產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)也應(yīng)該不斷地研發(fā)出新的改性、改良產(chǎn)品,擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域,不斷地開拓和培育新的應(yīng)用市場,使企業(yè)走上健康發(fā)展的道路。
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