XDI!又一个全国首创!聚氨酯产业进入2.0时代
8月23日晚间,联泓新材料科技股份有限公司公告投资设立控股子公司联泓瑞升(山东)特种材料有限公司(“联泓瑞升”),注册资本10000万元人民币,公司出资金额9350万元人民币,持股比例为93.5%。
联泓瑞升基于公司在国内首创的特种异氰酸酯(XDI)绿色制备技术,规划建设4000吨/年XDI项目,生产XDI系列高端产品。
特种异氰酸酯(XDI)
XDI是一种特殊的异氰酸酯,具有较高的强度、黏附力、柔韧性和耐久性,目前最大应用领域是光学树脂,主要用于高端光学镜片的生产;因其出色的抗黄变性和快速固化特性,XDI也是TPU基膜、涂层和胶粘剂的关键材料,广泛用于生产隐身车衣、高端涂料及油墨、软包装用聚氨酯胶粘剂和OCA光学胶等。XDI市场空间广阔,预计至2030年,全球及中国市场需求量将超过14000吨、8000吨,年均复合增长率超过10%。因生产难度大,技术门槛高,目前全部依赖进口,长期被国外少数企业垄断。
据公告显示:联泓新科拥有的XDI绿色制备技术,为国内首创非光气法XDI生产技术,目前相关项目课题已被国家科学技术部列入国家重点研发计划,技术经过小试和中试验证,多批次产品已经过下游客户的试用和评测并得到认可。该XDI绿色制备技术安全和环保优势明显,反应条件温和,原料来源广泛,生产成本低,可推广到其他特种异氰酸酯系列产品,有较好的拓展空间和发展前景。联泓瑞升拟建设4000吨/年XDI项目位于公司滕州生产基地,拥有良好的产业基础和完备的公用工程配套,有利于充分发挥协同效应,提升综合竞争优势。
此外,在8月18日,由陕西煤业化工技术开发中心有限责任公司(以下简称陕煤技术中心)自主开发的世界首套非光气法TDI绿色合成工艺技术中试装置,在陕西渭南市华州区通过陕西省石油和化学工业联合会组织的72小时考核标定。
甲苯二异氰酸酯(TDI)
甲苯二异氰酸酯(TDI)是一种重要的有机中间体,用于制造聚氨酯泡沫塑料,具有耐燃、耐低温、耐磨和高绝缘性等优点,被广泛用于航空、车船、冷藏和涂料、黏合剂、密封剂等领域。
工艺对比
TDI生产工艺分为光气法和非光气法。
光气法工艺,即以一氧化碳和氯气为原料生产光气,再与甲苯二胺反应生产TDI。尽管生产技术成熟,但光气和氯气都属于剧毒气体,尤其光气危险性更大,存在环境污染、设备腐蚀、残余氯影响产品质量等问题。
光气法又分为气相光气法和液相光气法两种,国内外工业生产大多采用液相光气法。
非光气法工艺有三种,分别是:
(1)伯胺和二氧化碳或碳酸二甲酯制造异氰酸酯;
(2)伯胺和一氧化碳进行氧化羰基化制造异氰酸酯、硝基苯;
(3)一氧化碳还原羰基化制造异氰酸酯。
其中,伯胺和碳酸二甲酯在催化剂的作用下生成氨基甲酸酯,氨基甲酸酯再热分解生成TD,其副产品甲醇可再利用生产碳酸二甲酯,由于碳酸二甲酯是一种无毒低污染的基础化学品,它可以取代光气,对环保、安全有利,又因它在反应过程中不含氯根,腐蚀性小,对设备材质要求低,因而是一种绿色、清洁的生产过程。
陕煤技术中心的非光气法TDI绿色合成工艺包括合成、分离、水洗、热解4个工段。即以绿色化学品碳酸二甲酯替代剧毒的光气,与甲苯二胺在自主研发的专用催化剂作用下生成中间产物甲苯二氨基甲酸甲酯(TDC),经分离、水洗后,在专用催化剂作用下热解制备甲苯二异氰酸酯(TDI)。
该方法可替代传统的光气法路线,既实现低碳绿色又降低了安全风险,符合国家“双碳”目标及化工行业转型升级产业政策。
TDI产能情况
根据最新数据,全球TDI产能约为300万吨左右,需求量为200万吨左右,欧洲产能约为55万吨,日韩地区为36万吨,我国产能达到141万吨/年。
值得一提的是,今年4月万华化学先后发布万华化学福建TDI装置进行技能改造,其中TDI一期技改扩能36万吨/年,二期技改扩能36万吨/年,未来万华全球的TDI产能将达到142万吨/年,使用的方法都为光气法。
TDI今年价格承压
TDI今年市场一直由于需求低迷,5月时TDI平均利润转负,创近2年以来新低,PUdaily估算,7月份TDI净利润跌至-500/元左右,多数TDI生产企业净利润已经开始亏损。
截至8月6日,上海巴斯夫7月TDI结算价为13400元/吨,环比下调1100元/吨,其8月挂牌价18000元/吨,环比持稳。而结算价较年初下降约3000元/吨,较上半年高点下降约4000元/吨,这一价格变动反映了TDI市场近期内的价格趋势。
如果现阶段采用绿色化学品碳酸二甲酯替代剧毒的光气,那理论成本会有所变化,利润会提高吗?
截至8月20日,碳酸二甲酯山东市场参考价为3850-3950元/吨,现金价低50-100元/吨,较上期环比上涨0.65%。
而光气的价格也在4000元/吨左右,当然由于工艺方法变化,使用量相应也会发生变化,从原料价格来看,相差并不大。
但是这毕竟是世界首套中试成功的非光气法工艺装置,再加上是一种绿色替代工艺,未来有望实现大批量生产。但价格到底会如何?还是交给市场来定。