多元醇可以和二苯基甲烷二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯之类的异氰酸酯结合生产聚氨酯泡沫。人们可以使用聚氨酯制作家具、座垫、汽车座椅或硬质泡沫等,硬质泡沫主要用作绝热材料。非泡沫形式的聚氨酯同样在涂料、粘结剂领域有着较快的发展,同时其也替代了一些汽车保险杠、电器应用中的热塑性塑料。
用柔软聚氨酯泡沫垫制成的现代家具也在抢占传统家具的市场,这也是新兴市场的驱动力。据ICIS的数据,在非洲、南亚和东南亚,多元醇的用量在2010~2016年期间年均增长率已经超过了8%。
然而,在发达市场,其增长同样不错。这主要是家用绝热材料和白料以及其他新应用的驱动。
聚氨酯绝热材料有着极好的绝热性能。多元醇相对来说也容易被生产,其生产呈现出本地化和碎片化的特征。建造聚醚多元醇生产单元相对来说比较容易,花费也较低。然而,原材料环氧丙烷的供应有着较大的问题。
ICIS估计2017年环氧丙烷的全球生厂商开工率达87%,相比而言,聚醚多元醇只有70%。鉴于环氧丙烷的快速预期发展,我们需要建立更多的环氧丙烷生产单位以满足需求。但是由于强烈的技术限制,计划建设的工厂非常少。
环氧丙烷的生产技术经历了如下三代的发展:丙烯氯醇化、使用有机过氧化物氧化丙烯和氢过氧化枯烯氧化技术。
第一代技术中的环境问题和和经济问题不算小。大部分使用这种技术的工厂建于六七十年代,只有一些新的工厂从90年代起建于中国。近些年这种工艺的发展已经慢了下来,每年中国至少会关闭17.5万吨的产能。
第二代技术除了生产环氧丙烷之外,还能生产苯乙烯单体和甲基叔丁基醚副产品。这种最初由Lyondell和壳牌公司发展起的环氧丙烷/苯乙烯单体(POSM)技术广泛的被日本、西班牙、俄罗斯和中国的生产者应用,并有着进一步的发展。POSM技术最大的问题是苯乙烯单体的需求量并没有环氧丙烷那么高,其在2010~2016年间仅有1.7%的增速。
在像中国和印度这些地区,苯乙烯的短缺使其需求仍然有较大的增速,建设POSM工厂是说得通的。在美国,苯乙烯已经得到了满足,新建POSM工厂毫无必要。
第三代技术被Lyondellbasell公司牢牢掌控。Lyondellbasell从ARCO 化学和Huntsman收购来了该项技术。全球仅有5座使用该技术的工厂:美国两家、欧洲两家、中国一家。第六座位于南京年产能24万吨的工厂也将启动。该工厂为Huntsman和中石化共同所有。据Lyondellbasell称,美国也有一家新建工厂正在考虑。
工业上认为这种工序比较复杂且较为昂贵,其已经被更新更有效的HPPO工艺掩盖住了光芒。HPPO工艺是一种相对简单、副产品极少的工艺,同时也是最为现代化、最具性价比的工艺。第一家工厂为Degussa-Uhde所有,其于2008年在韩国由SK化学建立,巴斯夫和陶氏化学也紧随其后在安特卫普建立了工厂。
多数工厂都来自于巴斯夫/陶氏——泰国2011年的工厂、陶氏合资企业Sadara化学2017年位于沙特阿拉伯的工厂。
Degussa-Uhde将技术许可转让给中国吉林的吉神化学。同时,也有两家中国企业正在攻关它们自己的HPPO技术,这或许可能会更改环氧丙烷市场的游戏规则。一旦中国参与者研发成功,这将导致新一轮的环氧丙烷的建厂浪潮,也会缓解环氧丙烷的供应压力。






