中国环氧乙烷及衍生物行业研究-技术、壁垒、经营模式、行业上下游

中国环氧乙烷及衍生物行业研究-技术、壁垒、经营模式、行业上下游

4、行业技术

（1）环氧乙烷主要工艺路线

环氧乙烷的生产主要有氯醇法和乙烯直接氧化法。

1）氯醇法：由于氯醇法制备环氧乙烷污染严重、产品总收率较低且产品中含甲醛较高，在一定程度上限制了其用途，已被逐步淘汰。

2）乙烯直接氧化法：目前企业生产环氧乙烷采用较广泛的方法。分为空气直接氧化法和氧气直接氧化法。1931 年，Lefort 发明空气法，以空气为氧化剂；1958 年，Shell公司发明氧气法，以浓度大于95%（体积）的氧气为氧化剂。此外，也有用富氧空气为氧化剂的。氧化法的工业生产流程分为反应、环氧乙烷回收及环氧乙烷精制三个部分。

（2）环氧乙烷工艺路线对比

世界上EO工业化生产装置几乎全部采用以银为催化剂的乙烯直接氧化法。全球EO 生产技术主要被Shell 公司（英荷合资）、美国SD（科学设计公司）、美国UCC 三家公司垄断。此外拥有EO生产技术的还有日本触媒公司、美国DOW 化学公司、德

国赫斯公司等。中国没有独立的制备环氧乙烷的技术，所有技术均由国外引进。

环氧乙烷生产工艺对比情况

由于钢铁工业和其他工业大量使用氧气，而化学工业、玻璃和食品工业愈来愈多使用氮气，空分装置越来越多，氧气的来源增多同时价格相对低廉。所以近些年建造的环氧乙烷装置绝大多数采用纯氧直接氧化技术，空气氧化工厂也纷纷改用纯氧直接氧化技术。

（3）环氧乙烷衍生物主要工艺路线

国内烷氧基化生产工艺主要有三种：即传统釜式生产工艺、小型化烷氧基化生产工艺、大中型化烷氧基化生产工艺。环氧乙烷衍生物不同生产工艺比较如下表。

环氧乙烷衍生物生产工艺对比情况

三类环氧乙烷衍生物生产工艺在国内都有应用。提高自动化程度、提高产品质量、从本质上提高装置安全性能是行业发展趋势。

5、行业进入壁垒

（1）安全和环保准入壁垒

环氧乙烷为易燃、易爆、有毒物质，对安全环保管理的要求高，企业必须办理危险化学品生产、经营许可证，环氧乙烷及衍生物的生产企业均要求进入规范的化工园区，安全和环保方面有较高的准入门槛。

（2）技术壁垒

环氧乙烷衍生物主要产品包括聚醚单体、聚羧酸减水剂和非离子表面活性剂。目前，成熟、先进、自动化水平较高的环氧乙烷衍生物的生产工艺技术仅掌握在包括公司在内的国内少数几家公司手中。

环氧乙烷衍生物的下游应用行业专业性较强，需要供应商具备较强的研发和应用服务能力。开发和推广产品需要完成理论研究、小试合成、应用性能测试以及终端加工测试，产品的商业化过程复杂，如果顺利，最短需要1-2 个月，最长可能需要2-3 年时间。

客户正常使用后，如遇到问题，还需要帮助客户解决配方或加工工艺等各种问题。随着客户下游应用的新需求出现，或者设备工艺的升级换代，供应商需要为客户开发能够适应各种需求变化的新产品。这需要供应商具备灵活响应客户需求、能够持续为客户

开发新产品的能力。此类特点为从事环氧乙烷衍生物产品的研发、生产和销售建立了较高的研发及应用服务壁垒。

6、行业经营模式及特征

（1）经营模式

采购方面，环氧乙烷的主要原料为乙烯，对于自有乙烯企业来说不需要外采，目前国内需要外采乙烯的环氧乙烷产能占比约19%，自供乙烯产能约81%。环氧乙烷衍生物的主要原料是环氧乙烷和脂肪醇、合成醇等醇类物质，具备配套上游环氧乙烷装置的企业较少，脂肪醇、合成醇多为外购。

销售方面，环氧乙烷基本为直销。环氧乙烷衍生物，以直销为主，少数分销。

（2）周期性

环氧乙烷价格影响因素较复杂，上游受原料乙烯及原油价格的影响，下游应用广泛，与宏观经济有一定的关联度，但主要受供需格局的影响，周期性不明显。

环氧乙烷衍生物上游受环氧乙烷价格的影响，下游应用广泛，与宏观经济有一定的关联度，普通衍生物一定程度上受宏观经济周期性影响，但高端特种衍生物产品主要满足消费升级需求，周期性不明显。

（3）区域性

环氧乙烷属于危险品化学品，易燃易爆，不易长途运输，具有较强的地域性。根据

金联创资讯统计，2018 年，中国环氧乙烷在产企业主要集中在华东、东北、华南地区，其中华东地区产能239 万吨/年，约占全国总产能的50.26%；东北地区产能77万吨/年，占全国总产能的16.19%；华南地区产能71.5万吨/年，占全国总产能的15.03%。销售方面，聚羧酸减水剂、非离子表面活性剂等环氧乙烷衍生物行业一般都集中在

市场较为发达、下游行业客户较为集中的华东、华南地区。

（4）季节性

环氧乙烷生产企业一般在每年进行定期或不定期检修，检修期间内环氧乙烷的生产将受到一定影响。环氧乙烷供应受设备检修影响较为直接，但各生产设备检修时间并无明显季节性特征，因此无明显季节性变化。

环氧乙烷衍生物一般季节性不强。但减水剂聚醚单体有一定的季节性，冬季基建、房地产项目施工较少，下游减水剂用量有所下降。

7、行业上下游及关联性

（1）上游行业与本行业的关联性

环氧乙烷的上游是乙烯。乙烯的价格直接影响环氧乙烷生产企业的利润水平。环氧乙烷价格受乙烯价格的影响较大，也一定程度上受市场供需关系的影响。

环氧乙烷衍生物价格受环氧乙烷价格影响较大，环氧乙烷价格波动会直接造成环氧乙烷衍生物企业的产品成本波动，从而影响企业的盈利水平。

（2）下游行业与本行业的关联性

环氧乙烷及其衍生物的下游应用领域非常广泛，涉及到国民经济的各个领域，主要有减水剂聚醚单体和非离子表面活性剂等。

现阶段，中国处于基础设施建设高峰期，高铁、水利、核电等多个领域投资巨大。随着中国城市化进程的持续，商用混凝土用量仍将保持稳步增长，给聚羧酸减水剂行业提供了较大的市场空间。

非离子表面活性剂涉及日化、纺织、皮革、金属加工、涂料、农药、水处理等众多领域，下游行业的产业升级和消费升级将带动非离子表面活性剂行业持续发展。