中国聚四氢呋喃生产制造企业集中度现在及应用情况分析

        导读：中国聚四氢呋喃生产制造企业集中度现在及应用情况分析.根据原料不同，四氢呋喃的工艺生产技术有：丁二醇脱水环化法；正丁烷／顺酐法；丁二烯／醋酸法；丁二烯环氧化法和糠醛脱羰基法。其中，四氢呋喃（THF）生产主要来自于Reppe法，环氧丙烷／烯丙醇法合成的1,4-丁二醇（BDO）脱水环化路线，迄今该路线仍占国内THF总产能的63%以上。
        参考：《中国聚四氢呋喃产业深度调研及未来五年未来趋势研究报告》

        聚四氢呋喃，英文名：PolyTetramethyleneEtherGlycol（PTMEG），又名聚四亚甲基醚二醇，分子式：HO-［-CH2CH2CH2CH2O-］n-H，是由单体四氢呋喃经阳离子开环聚合或由丁烷直接转化而得的一类具有不同分子质量的直链聚醚二元醇，常温下为白色蜡状固体，熔化后为无色透明液体。PTMEG产品规格大约近10种，常用规格是MW1000、1800、2000。

        作为生产新型纺织材料氨纶和高档聚氨酯弹性体的主要原料，由MW1000的聚四氢呋喃制得的嵌段聚氨酯橡胶，可用作轮胎、传动带、垫圈等；也可用于涂料、人造革、薄膜等。MW1800的聚四氢呋喃为氨纶的最佳原料，MW2000的聚四氢呋喃，用于制聚氨酯弹性纤维。

        1合成工艺

        根据原料不同，四氢呋喃的工艺生产技术有：丁二醇脱水环化法；正丁烷／顺酐法；丁二烯／醋酸法；丁二烯环氧化法和糠醛脱羰基法。其中，四氢呋喃（THF）生产主要来自于Reppe法，环氧丙烷／烯丙醇法合成的1,4-丁二醇（BDO）脱水环化路线，迄今该路线仍占国内THF总产能的63%以上。

        1.1糠醛法生产THF技术概况

        世界上最早的工业化四氢呋喃生产技术是糠醛制THF技术，其第一套工业生产装置于1922年建成投产。美国PENN公司拥有世界上最大的糠醛制THF生产装置，其两条生产线的总生产能力为3.4万t/a。

        PENN公司糠醛制THF工艺技术简述为：原料糠醛在脱除高沸物和低沸物后，在催化剂的作用下进行脱羰基反应，得到呋喃中间产品，然后呋喃加氢得到粗THF四氢呋喃，再经精制得到四氢呋喃产品。

        1.2BDO法生产THF技术概况

        以乙炔和甲醛为原料生产BDO，再经BDO脱水得到THF，技术可靠，产品质量高，DuPont、BASF、GAF等公司都曾经或正在使用该技术，若直接外购原料BDO生产THF，其生产成本较高。

        1.3聚四氢呋喃生产工艺

        世界上PTMEG的生产均由THF开环聚合而成，只是由于催化剂的不同形成了各种不同的生产工艺，目前正在使用的工艺技术有高氯酸法、氟磺酸法、杂多酸法和固体催化剂法。

        2国内PTMEG发展概况及供需情况

        我国对PTMEG的研究开发起步较晚，近10年来，随着氨纶行业快速发展，对PTMEG需求也迅猛上升。2007年，我国PTMEG产能和产量分别为19万吨/年和5.5万t/a，2012年分别增至28万t/a和13.8万t/a，2007-2012年产能和产量年均增长率分别为8%和20.2%。2012年我国主要有10家PTMEG生产企业，其中巴斯夫（上海）、大连化工（江苏）、山西三维集团、晓星集团（嘉兴）等公司是主要的生产商。2012年我国PTMEG主要生产企业产能情况见表2

        从产能分布区域来看，我国PTMEG产能主要分布在浙江省、上海市、江苏省及辽宁省，各PTMEG产能分别占全国PTMEG总产能的26.8%、21.4%、17.9%和14.3%随着上游1,4-丁二醇及THF装置大规模建成投产，将有批量PTMEG新建项目建成投产，2013-2017年我国在建和拟建的PTMEG项目总产能达到56.2万t/a，详见表3。

        预计到2017年，我国PTMEG产能将达84.2万t/a，产量可达35.9万t。2012-2017年产能和产量年均增长率分别为24.6%和21.1%。

        2007年，我国PTMEG消费量为15.8万t，2012年PTMEG消费量增至24.8万t，2007-2012年年均增长率为9.4%。2012年我国PTMEG主要下游应用领域为氨纶，占总消费量的86.3%；此外消费领域还有TPU及其他领域，分别占总消费量的5.1%和8.6%。2013年，国内PTMEG仍供大于求，PTMEG装置开工率仅有50%，目前国内一部分PTMEG进口主要是由于企业间长期信誉合作形成的。2014年还要有大约10万t以上PTMEG项目要开工，对市场冲击很大。预计到2017年PTMEG年消费量达到37.9万t，2012-2017年消费量年均增长率为8.9%。

        预计2017年我国PTMEG产能仍将过剩，但由于受新装置运行不平稳等因素影响，装置开工率较低，仅为42.6%，产量和需求量基本平衡。

        3应用领域

        3.1合成氨纶

        氨纶按其原料构成可分为聚醚型和聚酯型两种，是由聚四氢呋喃与过量二异氰酸酯反应制得的聚合物，用二胺在溶剂中使链延伸纺成的具有线形链状结构的高分子化合物弹性纤维纤维，含聚氨基甲酸酯大于85％，具有比重轻、耐腐蚀、抗老化、断裂强度高、弹性回复性好等其他纤维无法比拟的优点，从使用性能方面来看，一般认为聚醚型优于聚酯型氨纶。

        氨纶纤维在各种领域都得到了广泛的应用，可以裸丝或合捻、包芯、保复丝等不同的纱线形式，用于经编、纺织、针织等加工方式。在许多传统的纺织品中只需加入少量的氨纶，即可使织物的档次大为提高，体现出柔软、舒适、美观、高雅的风格，因此深受广大消费者特别是妇女的青睐。近五年来，我国氨纶产业高速发展，产能建设逐年增加。

        3.2合成纤维

        聚四氢呋喃的第二大应用领域是制取聚氨酯弹性体，聚氨酯弹性体的综合性能出众，任何其他橡胶和塑料都无与伦比。而且聚氨酯弹性体可根据加工成型的要求进行加工，几乎能用高分子材料的任何一种常规工艺加工，如混炼模压、液体浇注、熔融注射、挤出、压延、吹塑、胶液涂覆、纺丝和机械加工等。

        聚氨酯弹性体的用途十分广泛，产品几乎遍及多用领域。聚氨酯弹性体综合性能出众，主要表现在弹性体兼备了从橡胶到塑料的许多宝贵特性4市场前景

        4.1国内PTMEG价格

        近几年，国内PTMEG产品价格变化较大。2013年下半年以来，氨纶行业随着化工行业好转有所回暖，开工率趋于饱和，市场需求回升转旺，氨纶价格突涨，也带动了PTMEG生产线的多线投入，实际产量有所上升，但PTMEG产能过剩仍然是目前造成PTMEG价格不能快速提升的主要因素。

        5发展建议

        由于原材料市场的不确定性、产品市场的不确定性，聚四氢呋喃企业应跟踪分析市场行情，建议在本地区成立糠醛协会组织，形成一种联营互利机制。在生产工艺允许的情况下，建议尽可能使用国产催化剂和化学品，同时提供相应的技术支持及服务，企业应找准产品走向，不能仅仅局限于氨纶行业市场，要有选择地进驻聚氨酯高端领域。由于制造成本偏高和聚四氢呋喃产品市场现价偏低，按目前市场价格估算，盈利空间较小，抗市场风险能力还是显得较弱。需通过加强管理，降低能耗和加工成本等措施来提升产品价格的优势。