2013环氧乙烷及其下游 市场调研

基本概念

环氧乙烷——Ethylene Oxide（EO），C2H4O，环醚，是一种简单的环氧化合物，为非特异性烷基化合物。EO已经成为乙烯衍生物中继聚乙烯、聚氯乙烯后的第三大品种。

环氧乙烷(EO)为一种最简单的环醚，属于杂环类化合物，是重要的石化产品。同时也是一种有毒的致癌物质，以前被用来制造杀菌剂。环氧乙烷易燃易爆，不易长途运输，因此有强烈的地域性。环氧乙烷在低温下为无色透明液体，在常温下为无色带有醚刺激性气味的气体，气体的蒸汽压高，30℃时可达141kPa，这种高蒸汽压决定了环氧乙烷熏蒸消毒时穿透力较强。

外观：室温、常压下为无色气体，比空气重，密度为1.52，具芳香醚味；当温度低于10.8℃时，气体液化。无色透明，能与水以任意比例混溶，并能溶于常用有机溶剂和油脂。在室温条件下，很容易挥发成气体，当浓度过高时可引起爆炸。

“商品EO”——EO与乙二醇一般为联产，供其他下游称为商品EO。商品EO主要应用于表面活性剂（表活）、乙醇胺、乙二醇醚、氯化胆碱等，近年多晶硅切割液及聚羧酸减水剂发展迅猛。

理化特性：易燃易爆，有毒，为致癌物，具刺激性，具致敏性。

主要应用领域：

EO主要用于生产MEG，且绝大多数厂家EO、MEG为联产装置，除此之外的商品EO主要用于生产非离子表面活性剂、乙醇胺、多胺类、羟乙基纤维素、氯化胆碱等、水泥添加剂、聚醚多元醇（乙二醇醚）、聚氨酯原料聚醚等精细化工产品。

EO在香料、染料、涂料和特种化纤油剂等方面的开发和应用还处于成长期。

危险性：健康危害、环境危害、燃爆危险。有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。

包装、贮运与运输：用专用钢瓶包装，压力为1MPa；包装上应有明显的“易燃压缩气体”标志；贮存于低温通风的库房内，小心轻放，避免和其他化学物品共混贮运；远离火源、热源，不宜长期贮存；装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。

工艺路线、主要原料、催化剂、单耗

EO原料除传统石油制乙烯外，新兴乙醇制乙烯、MTO制乙烯，另外目前煤制乙二醇也大量兴起。

1、氯醇法（中国早期）——以乙醇为原料

1）氯醇法一：分两步反应：第一步是将乙烯和氯气通入水中，生成2-氯乙醇；第二步是用碱（通常为石灰乳）与2-氯乙醇反应，生成EO。

2）氯醇法二：乙烯经次氯酸化生成氯乙醇，然后与氢氧化钙皂化生成EO粗产品，再经分馏，制得EO。反应式和工艺流程如下。

20世纪70年代中国开始引进以生产聚酯原料乙二醇为目的的产物EO/EG联产装置。

2、氧化法

以空气为氧化剂（空气法），以浓度大于95%（体积）的氧气作为氧化剂（氧气法）。工业生产流程分为反应、EO回收及EO精制三个部分。以银为催化剂的乙烯直接氧化法。

3、乙醇法（酒精法）

购买廉价低浓度乙醇进行脱水制备生物乙烯，再利用乙烯制备EO。

国内有两家企业丰原生化与永安药业通过乙醇法生产环氧乙烷，技术来源于SD公司。生产一吨EO大约需要消耗1.46吨乙醇。

关键设备：

EO反应器是环氧乙烷改造的核心设备

扬子石化：南化公司化工机械厂中标。

核心技术商

世界EO/EG生产技术主要由英荷Shell和美国SD、UCC三家公司垄断，采用三家公司技术的生产能力占EO总生产能力的90%以上，其中Shell公司只提供氧气法技术；SD公司可提供空气法和氧气法两种技术；UCC公司拥有氧气法和空气法技术，但仅供自己生产厂使用。此外，美国Dow化学公司、日本触媒化学工业公司、德国Huels公司和意大利Snam公司也拥有自己的专利技术。

各个公司之间的工艺存在轻微差异。SD的直接氧化催化生产技术，EO选择范围较大，在232摄氏度-255摄氏度之间的反应温度下转换率为81.9～91%。相比之下，同样的反应温度下，其他生产技术仅能获得81～83%的EO选择范围。生产一吨环氧乙烷约消耗乙烯0.83吨。

美国SD：SD300-8型催化剂（三年平均选择性为82.23%，两年为83.15%）、SD-2118S催化剂（两年平均选择性为79.6%）

乙氧基化——指环氧乙烷与含活泼氢化合物发生的开环反应。

产业链特点

1、EO闪点很低，易燃易爆，所以不适宜远距离运输，因此有强烈的地域性。国内内陆河运输被禁止，主要通过槽罐车公路运输和管道运输两种方式：公路运输半径不超过500km；管道运输有局限性，一般在一两公里以内。典型的地域特征决定了我国EO几乎全部是自行供应，EO市场是独立于外界的市场。

2、EO下游工厂围绕EO工厂建厂

3、EO下游对原料需求旺盛，EO新扩建猛增

4、中石化、中石油、兵器工业集团垄断，民企逐渐开始进入EO生产领域（分别的比例）

产品链、下游消耗比、单耗

合成气

环氧乙烷(EO)是仅次于聚乙烯的第二大乙烯衍生物，大约消耗14～15%的乙烯。其中约77%的环氧乙烷(EO)又转化为乙二醇类产品，主要是单乙二醇(MEG)。其余23%的环氧乙烷用于生产纯环氧乙烷(PEO)，该产品为一种反应性化合物，因不能进行船运，只能在国内市场销售。 乙烯消耗占生产成本的80%以上

据统计，全球约60%的环氧乙烷转化成生产聚酯纤维、树脂和防冻剂用的单体乙二醇，约有13%的环氧乙烷用于生产其他多元醇，例如二乙二醇、三乙二醇和多乙二醇。

环氧乙烷下游产品非离子表面活性剂、聚醚/聚乙二醇、乙醇胺、氯化胆碱和医药中间体、聚酯切片、涤纶纤维、维生素B4 企业链

产能产量

我国环氧乙烷可以分为商品环氧乙烷和与乙二醇配套的环氧乙烷。2011

年我国环氧乙烷表观消费量

100200

3002010年

2011年2012年2013年

国内环氧乙烷产能对比图