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關于環(huán)氧丙烷的PEST分析
卓創(chuàng)資訊 2024-07-23 11:04:23

【導語】作為第三大丙烯類衍生物,近年環(huán)氧丙烷在我國產(chǎn)能逐步擴張,上下游產(chǎn)業(yè)鏈推動下,環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)受到了諸多關注。本文采用PEST分析方法,從政治、經(jīng)濟、技術、社會四個方面,對當前環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)發(fā)展的宏觀環(huán)境進行了論述,以討論未來環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展基礎和方向。

環(huán)氧丙烷,又名氧化丙烯、甲基環(huán)氧乙烷,簡稱PO。作為僅次于聚丙烯、丙烯腈的第三大丙烯類衍生物,是非常重要的基礎化工原料。環(huán)氧丙烷為無色醚味液體,沸點低、易燃、化學性質(zhì)活潑,為有毒物質(zhì)。其上游原料為丙烯、石腦油和丙烷,下游最主要的直接產(chǎn)品是聚醚多元醇,此外為丙二醇、碳酸二甲酯、丙二醇醚等。

1.政治政策環(huán)境

化工行業(yè)作為我國工業(yè)生產(chǎn)的重要領域,其發(fā)展極受政策支持。當前,隨著經(jīng)濟邁入高質(zhì)量發(fā)展階段,“十四五”規(guī)劃中期初我國要推動制造業(yè)高端化智能化綠色化發(fā)展,改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),提出“三品”行動,而與之相應的《關于“十四五”推動石化化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展與指導意見》中也對石化化工行業(yè)做出了推動創(chuàng)新、數(shù)字化和綠色化的要求。由此,在我國環(huán)氧丙烷的政策環(huán)境中,創(chuàng)新發(fā)展、綠色發(fā)展、智能發(fā)展成為環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要政策支撐點。

2023年底我國提出促進新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展,作為精細化工產(chǎn)品基礎化工原料的環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)也要加強創(chuàng)新發(fā)展,從生產(chǎn)源頭技術、生產(chǎn)鏈條多方位多層次合理優(yōu)化布局產(chǎn)業(yè)發(fā)展;而關于綠色發(fā)展,在我國“雙碳”目標背景下,對于石化產(chǎn)業(yè)綠色環(huán)保的要求推進了關于傳統(tǒng)高耗能工藝的淘汰和更新,《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導目錄(2024年本)》中明確將氯醇法環(huán)氧丙烷裝置歸為限制類,氯醇法環(huán)氧丙烷工藝歸為淘汰類,這是由政策推動我國環(huán)氧丙烷生產(chǎn)方式的更新和綠色化發(fā)展;在大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能興起的當下,我國也對智能制造提出了新要求,推動智能制造標準在石化行業(yè)廣泛應用,將智能制造應用于生產(chǎn)管控、安全管理、設備管理等多個方面。

此外,國家政策積極支持化工行業(yè)發(fā)展,通過完善財政政策,綜合運用多種金融工具也對推動石化產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了保障。從大規(guī)模設備更新政策到工業(yè)領域設備更新政策,最后落實到設備更新貸款財政貼息政策,有力促進了傳統(tǒng)工藝淘汰后生產(chǎn)裝置的更新、擴大有效投資,支撐工業(yè)經(jīng)濟增長。

2.經(jīng)濟人口環(huán)境

從宏觀經(jīng)濟環(huán)境來看,我國國內(nèi)經(jīng)濟增長仍將支持PO產(chǎn)業(yè)需求新格局。當前我國經(jīng)濟增速進入新常態(tài)后維持相對穩(wěn)定階段,從2024年上半年經(jīng)濟增速情況來看,全年5%的增長目標基本可以實現(xiàn),體現(xiàn)了我國高質(zhì)量發(fā)展已經(jīng)成為了經(jīng)濟社會發(fā)展的主旋律,從宏觀經(jīng)濟上推動環(huán)氧丙烷終端需求穩(wěn)定提升。從固投角度來看,2024年前5個月我國固定資產(chǎn)投資同比增長4%,固定資產(chǎn)投資增速內(nèi)部顯現(xiàn)分化趨勢,其中制造業(yè)投資同比增長9.6%,顯示出強勁帶動作用,基建投資平穩(wěn)增長,高技術產(chǎn)業(yè)投資增速加快,與之相反,房地產(chǎn)投資仍舊延續(xù)下行趨勢。房地產(chǎn)業(yè)的發(fā)展疲軟體現(xiàn)了我國正處于結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的陣痛期,經(jīng)濟支撐力逐漸由房地產(chǎn)業(yè)向制造業(yè)發(fā)展,以推動新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。此外,作為人口大國,我國市場需求潛力仍存,盡管當前國內(nèi)人口增速趨于放緩,但人口基數(shù)高,相對市場體量較大,依舊體現(xiàn)出我國環(huán)氧丙烷廣闊的需求前景。

另一方面,從行業(yè)自身下游需求來看,環(huán)氧丙烷下游化工產(chǎn)品的終端應用相對集中,主要應用于家電、家居和汽車行業(yè)。其中,環(huán)氧丙烷占比最大的下游產(chǎn)品是聚醚多元醇,多用于家居、海綿、床墊等終端產(chǎn)品的生產(chǎn),其產(chǎn)品需求與經(jīng)濟需求增速相符合,在我國經(jīng)濟進入新常態(tài)的背景下,宏觀經(jīng)濟需求增速支撐了聚醚多元醇下游產(chǎn)品需求。此外,環(huán)氧丙烷下游也生產(chǎn)碳酸二甲酯,是鋰電池電解液的重要組成成分,當前我國新能源電動汽車發(fā)展前景廣闊,截至2024年上半年,新能源汽車保有量增加至2472萬輛,滲透率接近50%,表明碳酸二甲酯已經(jīng)成為了環(huán)氧丙烷下游新的發(fā)展關鍵點。

3.自然技術環(huán)境

環(huán)氧丙烷作為丙烯的衍生物,其上游主要原料為丙烯,以及制得丙烯所需的原油和丙烷等。其主要制備工藝分為以氯醇法、共氧化法和過氧化氫氧化法(HPPO法)三種,據(jù)卓創(chuàng)資訊數(shù)據(jù)顯示,2024年我國氯醇法工藝產(chǎn)能占比21.8%,共氧化法各工藝產(chǎn)能占比達45.6%,HPPO法制環(huán)丙產(chǎn)能占比32.6%。

首先,氯醇法是以丙烯和氯氣作為原料,經(jīng)過氯醇化反應后生成氯丙醇,再經(jīng)皂化反應生成環(huán)氧丙烷,從優(yōu)勢來講,國內(nèi)氯醇法工藝成熟、對丙烯原料的純度要求較低,并且投資成本低。但是同時會產(chǎn)生大量的廢水和廢渣,不符合我國石化產(chǎn)業(yè)綠色環(huán)保發(fā)展理念,已經(jīng)在產(chǎn)業(yè)調(diào)整目錄中被列入裝置生產(chǎn)限制和工藝淘汰條目。當前國內(nèi)各氯醇法生產(chǎn)企業(yè)也在積極做出整改,以期在達到標準后繼續(xù)生產(chǎn)。

第二種制備方法是共氧化法,其根據(jù)原料不同可分為甲基叔丁基醚(PO/MTBE)和乙苯共氧化法(PO/SM),兩者的主要工藝大體一致,通過異丁烷或乙苯過氧化反應,生成叔丁基過氧化物和叔丁醇的混合溶液或者乙苯過氧化物混合物,再與丙烯在鉬基催化劑的作用下進行環(huán)氧化反應,生成環(huán)氧丙烷和叔丁醇產(chǎn)品或苯乙烯產(chǎn)品。與氯醇法相比,共氧化法大大減少了“三廢”的排放,但其生產(chǎn)過程中所涉及的工藝流程較為復雜,所需要的投資成本較大,并且共氧化法生產(chǎn)的聯(lián)產(chǎn)物體量較大,所以其生產(chǎn)需求也受到了聯(lián)產(chǎn)物下游需求的限制影響,相較于叔丁醇產(chǎn)品,苯乙烯產(chǎn)品市場表現(xiàn)更加。但除此以外,異丙苯氧化法(CHP法)制得環(huán)氧丙烷工藝由日本住友公司研發(fā),可以看作是共氧化法的改進工藝,是利用過氧化氫異丙苯(CHP)作為氧化劑,采用鈦基催化劑對丙烯環(huán)氧化制得環(huán)氧丙烷,相較于以上兩項共氧化法,PO/CHP法并不產(chǎn)生聯(lián)產(chǎn)物并且投資費用相對較低。

第三種工藝則為過氧化氫直接氧化法,是通過丙烯和過氧化氫在甲醇或水的混合液中,使用特殊的鈦硅催化劑在固定床反應器中直接發(fā)生直接氧化反應的工藝,與前兩項工藝相比,直接氧化法具有較強的工藝優(yōu)勢,環(huán)保性強,“三廢”排放量少,并且工藝流程短、投資成本小,此外直接氧化法過程中并不生產(chǎn)聯(lián)產(chǎn)品,不受聯(lián)產(chǎn)品市場限制。HPPO法是符合綠色和安全環(huán)保轉(zhuǎn)型發(fā)展方向的環(huán)氧丙烷制備方法,被視為環(huán)氧丙烷綠色生產(chǎn)新工藝。

在氯醇法生產(chǎn)逐漸受限后,國內(nèi)也在積極尋求改善氯醇法廢水廢氣排放的生產(chǎn)方式,如使用燒堿皂化法、石灰皂化法制環(huán)氧丙烷生產(chǎn)廢水,以磁性固體堿作為環(huán)氧丙烷吸收催化劑或發(fā)明新型尾氣處理裝置。但目前來看,國內(nèi)企業(yè)大都圍繞共氧化法和過氧化氫法工藝進行生產(chǎn)裝置的投產(chǎn),當前共氧化法已經(jīng)成為了我國環(huán)氧丙烷生產(chǎn)的主要生產(chǎn)方式,HPPO法也是我國環(huán)氧丙烷生產(chǎn)企業(yè)在積極拓展的工藝領域。國內(nèi)企業(yè)對于環(huán)氧丙烷的技術圍繞突破國外技術限制、實現(xiàn)國產(chǎn)化展開,當前也由進一步的關于催化劑更新和綠色化轉(zhuǎn)型的技術,如電催化氧化和光催化氧化等清潔能源技術發(fā)展工藝也都在研究探索之中。

4.社會文化環(huán)境

隨著我國提出“雙碳”政策和“美麗中國”建設目標,從綠水青山到碳達峰碳中和,從傳統(tǒng)能源到光伏能源、風能潮汐能等,身邊綠色材質(zhì)的生產(chǎn)生活資料、綠色低碳的生活方式,綠色環(huán)保理念已然深入人心。由此,社會綠色可持續(xù)發(fā)展理念也要求環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)鏈條要向著綠色化、低碳化方向發(fā)展,環(huán)丙生產(chǎn)企業(yè)承擔綠色可持續(xù)發(fā)展社會責任,通過應用綠色環(huán)保技術促成有益、安全生產(chǎn)。

在我國進入新常態(tài)經(jīng)濟發(fā)展階段下,不僅是經(jīng)濟進入了由高速增長向高質(zhì)量增長方向轉(zhuǎn)變。十九大報告指出,當前我國社會主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分之間的矛盾,人民的需求也由“量”轉(zhuǎn)“質(zhì)”,對于生活質(zhì)量提出了更高的要求,環(huán)氧丙烷作為精細化工產(chǎn)品的重要原料,其下游生產(chǎn)領域中無論是家居家電還是汽車領域均與人民生活需求息息相關,由此也對環(huán)丙未來的發(fā)展、產(chǎn)品質(zhì)量與衍生品創(chuàng)新提出了更高要求。

此外,在互聯(lián)網(wǎng)盛行的如今,又隨著大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等信息技術興起,“互聯(lián)網(wǎng)+工業(yè)”體系也為環(huán)氧丙烷產(chǎn)業(yè)提供了相應借鑒,數(shù)字化從環(huán)氧丙烷企業(yè)內(nèi)外聯(lián)通中構(gòu)建信息網(wǎng),貫通上下游產(chǎn)業(yè)鏈,在自身生產(chǎn)、分配、流通和消費中均能夠運用大數(shù)據(jù)和人工智能,實現(xiàn)智能生產(chǎn)、實時檢測、網(wǎng)絡銷售等功能,真正做到智能制造。