李炳炎
一、发展现状
1.对炭黑原料油的需求迅速增长
随着中国汽车和轮胎工业的快速发展,炭黑的需求量和产量也快速增长,炭黑工业对原料油的需求量不断增加。2007年中国的炭黑产量为230万吨,原料油的估算消费量为414万吨,和2006年比,分别增长24.2%和22.8%,二者增长率不同是由于原料油单位消耗的降低。2000～2007年我国炭黑产量和原料油消费量见表1,2007～2010年我国炭黑和原料油需求量预测见表2。
由于900℃高温空气预热器和其他节能降耗技术的迅速推广,炭黑的单位油耗将进一步降低,原料油需求增长率也将低于炭黑产量的增长率。到2010年,中国的橡胶、炭黑和炭黑原料油的需求量将分别达到683万吨、280万吨和510万吨。
但从汽车和轮胎工业发展的趋势和2007年炭黑消费量增长21.9%的情况看,炭黑和原料油的需求量都将突破表2中的预测。考虑到橡胶资源的限制和轮胎出口的市场变化,如果今后三年炭黑需求量的年均增长率保持12%,2010年炭黑需求量将达到317万吨,原料油消费量将达555万吨。
2.煤焦油是我国炭黑原料油的主要品种
根据中国橡胶工业协会炭黑分会对会员企业的统计,2000～2007年我国炭黑原料油的消费比例见表3。从表3可以看出,中国炭黑原料油的消费以煤焦油及其蒸馏产品蒽油为主。随着煤焦油加工能力的增长,蒽油的消费比例逐年提高,乙烯焦油的消费比例逐年下降。
按照上述比例测算,全国炭黑行业2007年的蒽油、乙烯焦油和煤焦油消费量分别为135万吨、62万吨和217万吨。
3.煤焦油产量继续增长
煤焦油是炼焦过程的副产品,其产量主要取决于焦炭的产量。
近年来,随着中国钢铁工业的高速发展,炼焦工业也随之快速发展。根据中国炼焦行业协会的统计,2006年,中国焦炭产量为2.98亿吨,比2005年增长19.5%,占世界焦炭产量的57%。2000～2007年中国和世界焦炭产量见表4。2007年产量达到3.36亿吨,同比增长12.8%,增幅明显下降。
根据中国炼焦工业协会的统计,2004～2007年中国煤焦油产量从530万吨增加到860万吨,年平均增长19%。2004～2007年我国焦炭、机焦和煤焦油产量见表5。
关于中国煤焦油的产量存在着两种不同的数字。一种是表5中的中国炼焦工业协会的实际统计数字,另一种是有关专家根据焦炭产量测算出的数字,见表6。表6中的“煤焦油产量/机焦产量”在3.3%～3.7%之间,平均约为3.5%。
根据2006年中国炼焦工业协会对110家大中型焦化企业的统计,煤焦油和机焦产量的比例为3.39%。但从全国煤焦油产量的实际统计数字来看,平均只有2.9%。这是因为有一些小机焦的煤焦油回收率较低,而且还有一部分新的或者小的焦化企业没有上报他们的煤焦油产量。因此表6中的煤焦油产量数字可能偏低,而表7中的数字可能偏高。但是随着大型现代化焦炉的增加和小、土焦炉的淘汰,煤焦油和机焦产量的比例将逐步提高。
根据中国炼焦工业协会的报道,2007年新增机焦生产能力2273万吨,2008～2009年在建和拟建机焦生产能力达5096万吨。
根据国民经济、钢铁和焦炭产量发展的趋势,预测2008～2010年,每年将增加机焦产量约2000万吨,煤焦油产量约70万吨,也就是三年中的煤焦油产量将增加约210万吨。
据有关专家预测,几年以后,国内钢铁需求量在房地产业和机械制造业达到一定水平后,钢铁产量增长率将趋于降低,焦炭需求量的增长率将随之降低,甚至开始负增长;煤焦油产量亦将随上述趋势变化。4.今后炭黑原料油将以蒽油、调质油为主根据中国炼焦行业协会的统计,2004～2007年煤焦油使用情况见表7。
近几年,中国的煤焦油加工能力快速增加,但由于沥青等下游产品需求不旺,以及炭黑原料油供应紧张等原因,煤焦油加工设备开工率较低。从表7的数字可以推算出蒽油的产量,根据表4的比例可以计算出蒽油和未加工煤焦油用于炭黑原料油的数量,见表8。从表8可以看出当前蒽油几乎全部用于炭黑原料油,而未加工煤焦油除每年出口约20万吨外,三分之二左右用于炭黑原料油。我国煤焦油加工量及蒽油推算产量见表8。
以中国炼焦工业协会统计的2007年煤焦油产量为基准,预测2010年煤焦油产量为1070万吨,如加工率为70%,加工量将为749万吨,未加工粗煤焦油量为321万吨。加工产出的蒽油为187万吨,蒽油和粗煤焦油的总量为508万吨。如果煤焦油加工率再提高,蒽油和粗煤焦油的总量将更少。
蒽油是炭黑的优质原料,但是煤焦油加工产出的沥青供过于求,因此加工企业趋于将蒽油及其他馏出物和沥青调配为“燃料油”(或称调质油)出售,炭黑工厂将不得不使用这种沥青含量较高的调质油。
粗煤焦油、蒽油和调质油,既能做炭黑的原料,也能做电站、玻璃或者陶瓷工业的燃料。这些油品和燃料油一道,其资源配置,也就是加工量、产量和销售量将取决于它们的价格。
5.煤焦油的价格波动较大
煤焦油的价格取决于焦炭生产、煤焦油加工及其下游产品的市场状况,市场对炭黑原料油和燃料油的需求,以及燃料油的价格。2005～2007年油价格走势见图1。
图1中下方的为2005年1月至2007年12月全国煤焦油平均价格的走势,为了对比,图中还列出了纽约交易所轻质原油期货和黄浦180st燃料油的价格。
2007年2月世界油价开始回升,并一路走高,到12月曾创100美元一桶的历史新高。在此期间,由于焦炭和煤焦油产量增加,而煤焦油加工量受下游产品、特别是沥青市场需求的限制,增加不多。因此,每吨煤焦油的出厂价格,虽由年初的1520元提高到年末的2300元,全年的涨幅为51%,但和同期原油的涨幅相近。和燃料油比,价格相对较低。
2008年上半年,世界油价继续上涨,最高时每桶超过140美元。与此同时,国内煤、电等基础原料价格上涨,焦化企业环保投入加大,导致焦炭企业生产成本逐渐攀升,其副产品煤焦油价格随之攀升。另一方面,煤焦油加工量也在增加。因此每吨煤焦油的出厂价格由年初的2300元/吨,上升到6月份的3500元,上半年的涨幅为52%,而且供应紧张,给炭黑生产企业带来很大困难。
今后几年,由于燃料油和炭黑原料油的需求以及煤焦油加工将继续较快增长,而煤焦油产量的增长已放慢,因此,中国的煤焦油供应将日益紧张,价格将日益上涨。
6.乙烯焦油产量继续增长,但商品量增长很少乙烯焦油是乙烯裂解装置副产的C10以上的塔底油,亦称乙烯裂解燃料油。
2000～2007年我国乙烯产量见表9。由于国内市场对塑料的巨大需求,在建的项目很多,到2010年我国的乙烯生产能力将达到1780万吨。乙烯焦油的产量没有见到正式的统计,据有关专家估算,2006年乙烯焦油的产量约180万吨,其中大部分用作乙烯工厂的厂内燃料,提供市场的商品量只有70万吨。炭黑行业用量约为56万吨。预测2010年的乙烯焦油产量为320万吨,其中商品量约100万吨。
7.催化裂化澄清油价格高、用量少
2007年我国的炼油量为3.27亿吨,澄清油估算产量为730万吨,主要用途是和渣油掺混为燃料油。中国的澄清油芳烃含量较低,价格相当于燃料油、高于煤焦油、蒽油和乙烯焦油,炭黑厂没有采用。随着我国炼油加工深度的提高,回炼油糠醛抽提等新工艺的采用,澄清油的芳烃含量将提高,今后有可能成为炭黑原料油的一个重要来源。而国外的澄清油由于价格较高,仅有个别炭黑企业少量进口和应用。
二、展望
中国有比较丰富的煤焦油资源和较大的乙烯生产规模,因此炭黑生产仍将以国产的煤焦油、蒽油和乙烯焦油为主要原料。
今后几年,中国的炭黑产量仍将快速增长,对炭黑原料油的需求也将快速增加。
预测到2010年中国炭黑原料油的总需求量至少将达到555万吨,而可利用的资源预测有蒽油187万吨、乙烯焦油100万吨、煤焦油321万吨,合计608万吨,但是其中一部分乙烯焦油和煤焦油还要用作玻璃和陶瓷等工厂的燃料和出口(2007年合计116万吨)。因此,今后三年中国的炭黑原料油供应将比目前更为紧张,价格随着原油和燃料油价格的提高将不断上涨,这是炭黑生产商必须面对的挑战。
为了应对上述情况,中国的炭黑生产商只有积极采用节能降耗的新工艺和新技术,加强管理,以降低原料油单位消耗;积极研究开发沥青含量较高的调质油和国产芳烃含量较低的催化裂化澄清油的应用技术;适当进口催化裂化澄清油;才能使中国的炭黑生产继续较快发展。
