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苯乙烯品种介绍与上市展望

苯乙烯介绍:

苯乙烯(Styrene,C8H8)是用苯取代乙烯的一个氢原子形成的有机化合物,乙烯基的电子与苯环共轭,不溶于水,溶于乙醇、乙醚中,暴露于空气中逐渐发生聚合及氧化。工业上是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体。

物理性质:

外观:无色透明油状液体

折射率:1.5467

饱和蒸气压:0.7kPa(20℃)

溶解性:不溶于水,溶于乙醇及乙醚

燃烧热:-4376.9kJ/mol  

临界温度:369℃  

临界压力:3.81MPa  

溶解性:0.3 g/L(20℃)

危险性:

健康危害:对眼和上呼吸道粘膜有刺激和麻醉作用。急性中毒:高浓度时,立即引起眼及上呼吸道粘膜的刺激,出现眼痛、流泪、流涕、喷嚏、咽痛、咳嗽等,继之头痛、头晕、恶心、呕吐、全身乏力等;严重者可有眩晕、步态蹒跚。眼部受苯乙烯液体污染时,可致灼伤。慢性影响:常见神经衰弱综合症,有头痛、乏力、恶心、食欲减退、腹胀、忧郁、健忘、指颤等。对呼吸道有刺激作用,长期接触有时引起阻塞性肺部病变。皮肤粗糙、皲裂和增厚。

环境危害: 对环境有严重危害,对水体、土壤和大气可造成污染。

燃爆危险: 本品易燃,为可疑致癌物,具刺激性。

苯乙烯分子结构

苯乙烯实物

一、 苯乙烯产业链2.1产业链简介

苯乙烯最重要的用途是作为合成橡胶和塑料的单体,用来生产丁苯橡胶、聚苯乙烯、泡沫聚苯乙烯;也用于与其他单体共聚制造多种不同用途的工程塑料。如与丙烯腈、丁二烯共聚制得ABS树脂,广泛用于各种家用电器及工业上;与丙烯腈共聚制得的SAN是耐冲击、色泽光亮的树脂;与丁二烯共聚所制得的SBS是一种热塑性橡胶,广泛用作聚氯乙烯、聚丙烯的改性剂等。

苯乙烯主要用于生产苯乙烯系列树脂及丁苯橡胶,也是生产离子交换树脂及医药品的原料之一,此外,苯乙烯还可用于制药、染料、农药以及选矿等行业。

苯乙烯产业链图

苯乙烯生产设备

2.2 苯乙烯使用领域

我国苯乙烯消费地区主要集中在华东地区(江苏、浙江等地),当前我国苯乙烯的消费分布较散,其中制造PS、EPS、ABS是3个相对主要的用途。约占苯乙烯下游的70%左右。

聚苯乙烯(Polystyrene,缩写PS)是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物。因其用量和应用范围较为广泛,被被列为五大通用塑料之一。作为硬质塑料的一种主要原材料,在我国塑料行业发展中起到举足轻重的作用。PS具有高透明度、绝热、绝缘、低吸水性、易成型等特点,被广泛应用于电子电器、日用品、包装容器、玩具等众多领域中。随着国内LED灯的应用越来越广泛,PS在导光板、扩散板领域的使用率越来越高,也促进生产企业提高了这方面的技术研发。

EPS是由苯乙烯悬浮聚合,再加入发泡剂而制得。EPS泡沫塑料有着广泛的用途,其中主要用途是建筑工业用绝热材料和泡沫包装材料,以及其他方面。其生产原料以苯乙烯(SM)和戊烷(发泡剂)为主,其中苯乙烯是主要原料,因此原料价格走势多受到苯乙烯影响。由于产业进入门槛相对较低,加之2008年后需求一度大量释放刺激,逐利热情攀升,EPS产能扩张脚步加快,致使行业产能过剩局面不断加重,但需求却在一定膨胀后开始萎缩。

ABS 塑料是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三种单体的三元共聚物,三种单体相对含量可任意变化,制成各种树脂。ABS 兼有三种组元的共同性能,A使其耐化学腐蚀、耐热,并有一定的表面硬度,B使其具有高弹性和韧性,S使其具有热塑性塑料的加工成型特性并改善电性能。因此ABS 塑料是一种原料易得、综合性能良好、价格便宜、用途广泛的“坚韧、质硬、刚性”材料。ABS塑料在机械、电气、纺织、汽车、飞机、轮船等制造工业及化工中获得了广泛的应用。

我国苯乙烯消费结构

 

 

2.3苯乙烯制作工艺

目前,苯乙烯主要合成路线可以分为三种,一种是乙苯脱氢路线,一种是氧化联产路线,以及C8抽提技术。乙苯脱氢路线:一般通过乙烯与纯苯反应生产乙苯在氧化铁催化下脱氢生成苯乙烯,这是生产苯乙烯的主流路线,全球产量份额80%以上;氧化联产路线路线:一般通过乙苯和丙烯氧化联产环氧丙烷和苯乙烯,此路线全球产量份额在12%左右。C8抽提技术:裂解汽油经过预分离得到C8组分,将C8组分中的其他芳烃通过溶剂抽提分离出苯乙烯。其缺点是产品色度一般较高,含有硫且波动较大,只能用于UPR等要求较低的领域。

苯乙烯乙苯脱氢生产工艺                                             

苯乙烯氧化联产生产工艺                                             

苯乙烯C8抽提生产工艺                                             

2.4 苯乙烯产能分布

全球苯乙烯的生产主要集中在东北亚、西欧和北美地区,2018年三地产能占全球的82%。东北亚苯乙烯产能第一,占全球产能的47%左右。

全球苯乙烯产能分布

我国是全球最大的苯乙烯生产国,产能占全球的27%,产能主要集中在华东以及华北地区,两桶油占39%。中国是世界苯乙烯生产和消费的中心。我国未来几年国内产能将大幅增加,新增产能以民营和合资企业为主。中国既是全球产能最大的苯乙烯生产国,同时又是全球需求最多的国家 ,2018年我国苯乙烯总产能达926万吨,占比全球总产能约27%,然而表观消费量达1059万吨,占比全球总需求量约33%。全球范围内产能与需求量占比的不匹配也造就了中国巨大的供应缺口,每年需要大量进口苯乙烯及其下游衍生物。具体到东北亚区域内,中国为进口国,韩、日、中国台湾则为净出口地。

我国苯乙烯企业产能分布

目前我国苯乙烯装置清单                                        

企业

苯乙烯产能(万吨)

工艺

中海壳牌

70

PO/SM联产

上海赛科

68.8

乙苯脱氢

镇海炼化

65.5

PO/SM联产

天津大沽

50

乙苯脱氢

青岛碱业

50

乙苯脱氢

吉林石化

46

乙苯脱氢

山东玉皇

44

乙苯脱氢

双良集团

42

乙苯脱氢

泰兴新浦

32

乙苯脱氢

独山子石化

32

乙苯脱氢

新阳科技

30

乙苯脱氢

宁波大榭

28

乙苯脱氢

安徽昊源

26

乙苯脱氢

新日化学

25

乙苯脱氢

阿贝尔化学

25

乙苯脱氢

大庆石化

22.5

乙苯脱氢

常州东昊

21

乙苯脱氢

齐鲁石化

20

乙苯脱氢

农博科元

20

乙苯脱氢

辽通化工

17.7

乙苯脱氢15+C8抽提2.7

延长石油

15

乙苯脱氢

扬巴石化

12.5

乙苯脱氢

东方石化

12

乙苯脱氢

巴陵石化

12

乙苯脱氢

燕山石化

10.7

乙苯脱氢

安庆石化

10

乙苯脱氢

茂名石化

10

乙苯脱氢

九江石化

8

乙苯脱氢

青岛炼化

8

乙苯脱氢

广州石化

8

乙苯脱氢

锦州石化

8

乙苯脱氢

海南嘉盛

8

乙苯脱氢

华星石化

8

乙苯脱氢

晟原石化

8

乙苯脱氢

利华益

8

乙苯脱氢

锦西石化

6

乙苯脱氢

兰州石化

6

乙苯脱氢

抚顺石化

6

乙苯脱氢

湛江东兴

6

乙苯脱氢

天利高新

4

C8抽提

中沙天津石化

3.5

C8抽提

新华粤石化

3

C8抽提

大庆三聚

3

C8抽提

兰州汇丰

2.5

C8抽提

 

2.5 我国苯乙烯产业发展

近年来我国苯乙烯行业快速发展,仅2012年至2017年期间,苯乙烯产能增幅就达35.8%。2018年1月,青岛海湾化学50万吨/年苯乙烯装置建成投产,成为山东地区最大的苯乙烯生产企业,而安徽昊源26万吨/年苯乙烯装置、中海壳牌63万吨/年苯乙烯装置也计划于年内投产。

一直以来,中国都是最大的苯乙烯进口国,虽然近几年来我国苯乙烯产能及产量有了明显的提升(2014年产能在688.2万吨,产量在477万吨;2017年产能在897.9万吨,产量在680万吨),同时我国进口依存度逐年递减,但截至2018年我国苯乙烯进口量仍将近300万吨,仍然较为依赖于进口。

利润增长爆棚,最高近5000元/吨。近年来,随着我国苯乙烯产业的快速发展,其价格波动区间逐步扩大,而上游原料涨势不足,施压有限,国内苯乙烯工厂利润增加明显。2018年上半年,国内苯乙烯工厂盈利爆棚,苯乙烯炼厂理论盈利水平不仅始终保持在盈亏线上方,其中,3月下旬盈利水平仅在500元上下,二季度苯乙烯工厂利润持续上升,5月下旬至6月初在华东苯乙烯连番暴涨带动下,盈利水平短暂逼近5000元,较17年最高利润涨2087元,创国内工厂利润历史新高。

国内苯乙烯行业将迎来跨越式发展.近年来,苯乙烯不同工艺路线的产能占比同样在发生变化。当前乙苯脱氢仍然是生产苯乙烯的最主要工艺,然而共氧化法的占有率在迅速提高。往年来看,仅中海壳牌及镇海炼化等少数装置使用共氧化法。而拟在建装置中,万华化学、天津渤化、中化泉州等装置纷纷采用共氧化法,届时共氧化法的占比将显著提升。据悉,共氧化法的投资费用相较于单独的苯乙烯及环氧丙烷装置降低25%,操作费用降低50%,因此在建设大型一体化项目时更具竞争优势。此外,在传统的乙苯脱氢工艺中,更多公司开始使用干气作为原料乙烯的来源,以此实现炼厂干气的高附加值综合利用,进一步提高资源综合利用率。值得关注的是,当前苯乙烯下游发展相对滞缓,其中EPS、PS及ABS/SAN占据其消费结构的74%。2017年,EPS产能增长42万吨/年、PS产能不增反减、ABS年内增加7.5万吨产能,整体对原料苯乙烯的需求增长有限。而2018及2019年三者投产的产能不足100万吨/年,远低于苯乙烯产能增幅预期。综合而言,未来几年苯乙烯行业将迎来跨越式发展。在国内产能大幅扩张及反倾销政策的有力支撑下,国产苯乙烯在市场的话语权有望大幅提高,整体供应格局将会出较大变化,但下游产品跟进不足,将在一定程度上限制苯乙烯进一步扩张步伐。

二、 苯乙烯供需概况3.1 近几年苯乙烯产能产量变化

2018年,受利润大幅提升,新装置投产等因素影响,我国苯乙烯产量继续呈现高速增长趋势,2018年我国苯乙烯总产量在768万吨,同比增幅13.3%。  

近几年国内苯乙烯产量整体呈现稳步增加的态势,尤其是2016-2018年,年度增长率较为稳定。2018年,国内炼厂较高的利润水平使得工厂开工负荷明显提升,加之年内青岛海湾化学50万吨/年,安徽昊源26万吨/年新增产能释放,国内产量较去年继续大幅增加,再创新高。2018年苯乙烯产量768万吨,较2017年增加48万吨,增幅6.6%。

2018年除4-5月,国内工厂检修较为密集,行业负荷维持在74%左右之外,其余时间,因炼厂盈利始终较高,国内苯乙烯工厂全年负荷达到80%以上。

与高开工率相对应的是,我国苯乙烯月均产量大幅提升。特别是2018年下半年,工厂利润长期“爆棚”,加之安徽昊源新装置投产,我国苯乙烯月产量迅速突破60万吨。

综合看来,随着国内工厂的产能、产量迅速提升,国产货源也提升了中国苯乙烯市场的占有率,工厂运行情况对苯乙烯市场的影响将更加明显

全球苯乙烯产能、产量、开工率                           (单位:万吨/年)