国内外丙酮的生产消费及市场分析

丙酮是一种重要的基本有机原料之一,主要用作制造醋酸纤维素胶片薄膜、塑料和涂料的溶剂。丙酮与氢氰酸反应所得的丙酮氰醇(ACH)是制备甲基丙烯酸甲酯树脂(有机玻璃)的原料。丙酮也是制备环氧树脂、聚碳酸酯中间体双酚A的原料。在医药、农药方面、除作为维生素C的原料外,还可用作各种微生物与激素的萃取剂,石油炼制的脱蜡溶剂以及用作制造其他各种合成材料的原料。

崔小明

(北京燕山石化公司研究院 102550)


  丙酮是一种重要的基本有机原料之一,主要用作制造醋酸纤维素胶片薄膜、塑料和涂料的溶剂。丙酮与氢氰酸反应所得的丙酮氰醇(ACH)是制备甲基丙烯酸甲酯树脂(有机玻璃)的原料。丙酮也是制备环氧树脂、聚碳酸酯中间体双酚A的原料。在医药、农药方面、除作为维生素C的原料外,还可用作各种微生物与激素的萃取剂,石油炼制的脱蜡溶剂以及用作制造其他各种合成材料的原料。
  丙酮的生产方法主要有异丙醇法、异丙苯法、发酵法、乙炔水合法和丙烯直接氧化法。目前世界上丙酮的工业生产以异丙苯法为主。在我国的丙酮生产中,粮食发酵法仍占一定比重。


1.国外丙酮的生产及消费
  目前,世界上丙酮的生产能力约为450万吨/年,其中72%以上的生产装置采用异丙苯法,10%左右的装置采用异丙醇法。目前全世界丙酮平均开工率在75%以下,其中异丙醇法工艺装置开工率低(<30%),异丙苯法装置开率均>80%。美国是世界上最大的丙酮生产国,其产量约占世界丙酮总产量的42%左右。
  国外丙酮主要用作溶剂,其次是用于生产丙酮氰醇(ACH),此外用于双酚A。美国、西欧和日本丙酮的消费结构详见表1。


表1  国外丙酮的消费情况  (%)
需求领域 美国 西欧 日本
溶剂 17 37.1 49.3
丙酮氰醇 44.5 30.9 31.9
双酚A 18.0 11.1 18.8
醇醛缩合物 12.5 4.6 ---
其他 8.0 16.3 ---

                   
  近期内美国对丙酮的需求年均增长率约为2%,其中ACH需求量增长率约为3.3%,双酚A为5%,甲基异丁基酮约1%,甲基异丁基醇约2%,溶剂约1%,其他用途约0.5%;西欧对丙酮的需求量年均增长率约3%,其中ACH需求增长率约5%,双酚A约4%。日本对丙酮的需求量的年均增长率约3%,其中双酚A为12%,甲基异丁基酮和溶剂均为约1%,ACH约3.4%。近年来世界各地区丙酮需求现状和预测见表2所示。


         表2 世界各地区丙酮需求现状及预测  (单位:万吨)
地区 1995年 1997年 2000年 2005年 2010年 1995-2000年均增长率,%
美国 1181 122.5 129.5 140.0 152.0 1.6
西欧 1018 105.7 111.7 124.9 139.7 2.1
日本 389 40.5 42.0 47.2 51.9 2.0
其他 393 45.3 56.0 77.7 102.3 6.6
nt-family: 宋体; mso-ascii-font-family: Times New Roman; mso-hansi-font-family: Times New Roman">合计


2981 314.0 340.1 389.7 445.9 2.7


2.我国丙酮的生产消费及市场分析
  我国从1956年开始生产丙酮,当时采用的发酵法,即以农副产品如玉米为原料,经过生物发酵得乙醇、丙酮和丁醇的混合液,再通过精制分离得到丙酮、乙醇和丁醇。国内生产丙酮的另一种方法是异丙苯法,该法在生产苯酚的同时联产丙酮,每生产1吨苯酚可以生产0.6吨丙酮。目前,我国丙酮的生产厂家有50多家,其中采用异丙苯联产法的有6家,生产能力约占65%以上,产量约占85%以上,其余大多数企业采用粮食发酵法。生产能力在万吨以上装置只有5套,占总数的9.43%,而其余小装置的生产能力却占了总生产能力的70.86%。1990~1998年间丙酮产量的年均增长率为9.7l%。目前我国丙酮的生产厂家及产量分别见表3和表4所示。


 表3我国丙酮的生产厂家及生产能力(单位:吨/年)
生产企业 生产能力 生产企业 生产能力
通辽市第三化工厂 2500 高桥石化公司 10000
太原溶剂厂 2000 金湖溶剂厂 500
石家压栾城医药化工厂 1000 无锡溶剂总厂 500
华北制药厂 2500 无锡市第三橡胶厂 400
京酿酒总厂 500 靖江县溶剂厂 500
燕山石化化工二厂 35000 淮阴市造漆厂 500
抚顺市化工五厂 2500 安微灵壁县塑料溶剂厂 500
锦西化工总厂 1000 砀山县化工总厂 1000
科右前旗溶剂厂 400 芜湖市日新化工厂 1500
哈尔滨酒精一厂 400 芜湖木材厂 400
青岗溶剂 1500 淄博有机化工厂 500
黑龙江友谊糖厂 400 潍坊溶剂厂 500
上海中联化工厂 500 泗水县溶剂厂 1000
上海溶剂厂 6000 单县有机化工厂 500
天津酿酒厂 400 重庆东方试剂厂 400
余杭县溶剂厂 500 四川内江制药厂 300
永康县溶剂厂 500 云南溶剂厂 1500
义乌溶剂厂 500 九八九八工厂 1500
南昌溶剂厂 1000 惠安化工厂 500
湖南洞庭化工厂 500 兰州化工公司合成橡胶厂 1000
衡阳市溶剂厂 500 新疆伊犁溶剂厂 500
沙市市溶剂厂 500 汝州市溶剂厂 500
沙市市合成树脂总厂 500 伊宁县溶剂厂 800
河南西华县化肥厂 3000 吉林化工公司 30000
佛山市溶剂厂 500 哈尔滨华宇化工公司 1000
南宁制糖造纸厂 400 无锡有机原料厂 3000
四川广元溶剂厂 1200 合计 162300
表4  国内丙酮产量统计
年份 1994 1995 1996 1997 1998 1999
产量,吨 446581 87340 55324 85037 111450 114164
年增长率 -13.70 87.50 -36.66 53.71 31.06 2.44

  
  我国丙酮主要用于生产丙烯酸甲酯类和医药行业,两者消费量分别占丙酮生产总量的35和 12。甲基丙烯酸甲酯主要用于生产有机玻璃,后者主要用于建材行业和仪器仪表等领域,在“九五”期间需用量是很大的。医药行业作为“八五”期间工业部门中发展最快的行业,其发展势头在“九五”期间将继续保持。从发展趋势看,未来几年双酚A对丙酮的需求量也将迅速增加,因此,可以预见未来几年国内对丙酮需求量仍很大。国内丙酮消费构成(预计)见表5。

  表5  国内丙酮消费结构构成(预计)(单位:%)
用途 2000年 2005年 2010年
甲基丙烯酸甲酯 19.4 18.5 18.0
双酚A 10.4 15.0 19.2
防老剂 5.5 6.2 7.1
农药 0.9 0.7 0.4
油化 7.9 6.3 4.9
医药 12.2 11.8 9.4
其他 43.7 41.5 41.0
合计 100 100 100

  随着我国化学工业的发展,我国丙酮的消费量不断增长。1980年我国丙酮消费量为3.08万吨,1990年上升6.12万吨,1998年增长到17.83万吨。其中,“八五”计划期间年均增长率为19.8%;“九五”计划前3年为2.54%,详见表6。

表6 国内丙酮表观消费统计
年份 1994 1995 1996 1997 1998 1999
表观消费量,万吨 9.2672 15.1144 15.5742 13.2112 17.8289 18.7688
年表观消增长率,% 5.45 63.10 3.04 -15.17 34.95 5.27
国内自给率,% 50.26 57.79 35.52 64.37 62.51 60.83


  我国目前丙酮的生产能力虽然达16万吨/年,但年产量仅在9万吨左右,而需求量在12万吨/年以上,供不应求,因而每年都有一定数量的进口。近年来我国丙酮的进出口量见表7。

表7 我国近年来丙酮进出口情况
年份 1994 1995 1996 1997 1998 1999
进口量,万吨 4.6237 6.4598<style type="text/css">body{font-size:9pt}TH{FONT-SIZE: 9pt}TD{
font-size: 9pt }--></style
10.1420 4.7946 6.7149 7.3745
出口量,吨 146 794 1002 889 310 221


  随着我国化学工业的不断发展,丙酮的需求量将不断增加,预计近期内环氧树脂对丙酮的需求将以年均5.2%的速度增长,2000年将达0.9万吨左右;橡胶加工助剂对丙酮的需求量将以5.8%的年均增长率上升,预计2000年对丙酮的需求量将达到10.8万吨左右;ACH对丙酮的需求以年6.5%的速度增长,2000年需求量将达1.52万吨:涂料工业对丙酮的需求将以年均6.25%的速度增长,2000年对丙酮的需求量将达到0.7万吨,再加上其他化工产品的需求,即到2000年仅化学工业就需丙酮为14万吨,再加上在医药、轻工、石油等方面的需求,预计2000年我国对丙酮的总需求量将达到18.5万吨,2002年将达22万吨以上。


3. 市场价格
  我国丙酮的市场价格受到国际市场行情和进口量影响很大,1996年元月最高价格为10300元/;6月份下跌到8000元/吨,年末降为6100元/吨。1997年上半年由于上年库存结转超储,迫使市场价继续下跌,元月最高价为5800元/吨,6月份跌到5000元/吨,下半年由于进口大幅下降,可供量减少,价格又有回升,8月份反弹到6000元/吨,12月上升到6500元/吨。1998年1月份价格为6800元/吨,6月份跌到了5000元/吨,12月份有跌至4500元/吨,1999年初价格继续下跌,仅为3800元/吨左右,6月份价格为3500元/吨左右,7月份价格开始反弹,9月份价格达5500元/吨,10月份价格继续保持上涨之势,下旬价格达7900元/吨,12月份由于丙酮进口量的增加以及下游产品需求不旺,使得其价格下降到6500-6700元/吨。今年3月开始,由于国际原油价格上涨,加上国内丙酮下游油漆、涂料等行业生产发展较快,国内丙酮生产成本较高,进口量有限,使得丙酮价格持续上升到7100-7200元/吨左右,有些地区高达8000元/吨。预计下半年由于国际市场上丙酮生产能力的增加,丙酮将形成产量进入市场,届时的丙酮价格将会有所下降。但就短期来看,丙酮价格还不会出现大幅度的下跌,估计近期价格将保持在6600-7000元/吨的水平内波动。


4. 国内丙酮近期发展趋势
  鉴于国内双酚A、ACN等丙酮衍生物在下世纪将有较大发展,故各地都在筹建、扩建、拟建丙酮装置:
  上海漕泾化工区拟建年产20万吨苯酚/丙酮装置、为下游产品双酚A等配套。
  新疆有机化工厂正筹建年产8万吨苯酚/丙酮装置。
  山东东明石油化工厂正筹建年产3万吨丙烯氧化法丙酮装置。
  无锡有机原料厂年产8万吨苯酚/丙酮装置已于1998年投产。
  荆门石汕化工总厂拟建年产3万吨丙烯氧化法丙酮装置。
  Dow化学天津乙烯项目中拟建年产10万吨丙烯氧化法丙酮装置。
  由此可见,到2002我国丙酮的生产能力将达到20万吨/年以上,原粮食酵法小装置大部分将停产,丙酮开工率将达80%以上,产量在16万-17万吨,自给率将达85%,缺口仍需进口弥补。