石油微晶蜡的市场前景及其生产装置技术经济分析常晓晨(中国石化集团河南石油勘探局南阳石蜡精细化工厂,473132)摘要:文章从南阳石蜡精细化工厂所加工原油微晶蜡含量高的资源优势出发,深入分析微晶蜡的国内外市场状况,并论述了该厂发展微晶蜡的技术经济可行性,提出了的发展方向。关键词:微晶蜡市场技术经济南阳油田原油含蜡量高达24.78%,微晶蜡潜含量3.45%(大庆油0.6%,川中油2%),硫含量仅为750×10-6,属典型的低硫石蜡基原油,是生产石油蜡尤其是微晶蜡的优质原料,微晶蜡产品收率最大可实现占原油1.65个百分点。如果将某厂每年所加工550kt原油中微晶蜡资源全部挖掘出来,年微晶蜡产量可达9.075kt,这将使目前全国微晶蜡实际年产量增加81.5%(2001年全国微晶蜡产量为5kt)。然而目前该厂微晶蜡年产量只有2kt左右,资源优势远未得到充分发挥。南阳石蜡精细化工厂(以下简称精蜡厂)是一个原油加工能力为620kt/a的小型石化企业。随着我国加入WTO,国内国际市场对该企业带来巨大冲击的同时,也带来了机遇,该厂审时度势,拟定以发挥微晶蜡资源优势提升企业产品结构的战略构想,旨在最大限度地生产微晶蜡这一高附加值产品。本文主要分析微晶蜡的市场前景及技术经济可行性。1微晶蜡产品的国内外市场前景我国加入WTO后,可享受WTO成员国所享受的关税减让、逐步取消关税壁垒的权利,这将有利于增强我国石蜡、微晶蜡产品的出口能力,因此蜡产品已列为国家十五规划重点发展产品,同时中国石化集团公司也将其列为产品结构调整的高附加值产品之一,这些都为发展微晶蜡提供了广阔的市场空间。和一般石蜡不同,微晶蜡具有硬度小,柔韧性好,受力情况下倾向于塑性流动,延伸度大,挠性好,对油品的凝胶强度大等独特的性质。这些特性决定了它有着极为广泛的用途,可用于乳化炸药、橡胶助剂、热熔胶、文教用品(蜡笔、橡皮泥、蜡纸)、医药、化妆品、食品及食品包装、油墨、润滑剂、涂料、上光、纺线涂蜡、铸模、电子电器绝缘等方面,具有广阔的市场前景。1.1微晶蜡国际市场状况全世界石蜡年耗量3500kt,微晶蜡目前消费量占石蜡消费量的11%~18%,美国微晶蜡消耗量最大,接近100kt/a,日本约10kt/a,法国7kt/a,。据专家预测,微晶蜡与石蜡的合理消费比例应为1:10,预计今后几年,微晶蜡需求量还将以每年2%~3%的速度递增,仅美国和日本每年需进口60~70kt。目前,世界上主要生产微晶蜡的国家有美国、巴西、英国、法国、德国、俄罗斯、捷克、荷兰、西班牙、埃及、日本、中国等,主要进口微晶蜡的国家有韩国、美国、德国、澳大利亚、西班牙、日本等国家。我国微晶蜡的出口已达近十个国家,年出口数量2000t左右。占我国微晶蜡生产总量的30%。出口总量虽不大,但总的趋势是逐年增加。由于国外适合于生产微晶蜡的资源缺乏,已有部分国家采用合成材料(如聚乙烯蜡和乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA等)与石蜡调合来生产微晶蜡的代用品。美国调合蜡的产值已占全部石油蜡产品产值的33%左右。专家预言,21世纪的前期将是石蜡基原油走俏的年代,美国、中东等地所产的原油是贫蜡原油,因而北美、欧洲原有的石蜡及润滑油装置纷纷停工,润滑油生产改用加氢异构脱蜡工艺(SunocoInc.、ExxonMobil、Shell等),世界微晶蜡将出现地区性的减产和短缺。据美国RefinedProductsofCromptonCorporation预测,今后几年,美国微晶蜡的产量不但没有可能增加,反而很有可能会减少。国际市场微晶蜡的价格受石蜡价格的直接影响,经过1994年至1996年上半年价格高峰期以后,于1996年下半年价格开始逐渐回落。目前石蜡出口离岸价格为430美元/t左右,与高峰期相比下降100~130美元/t。微晶蜡出口的离岸价格为700美元/t左右,与石蜡出口价格相比要高出近300美元/t。按照目前中国石蜡与微晶蜡的出口离岸价格,出口每吨微晶蜡所得外汇是700美元,比出口每吨石蜡430美元多收入60%的外汇。微晶蜡具有很好的经济效益和创汇潜力。我国的微晶蜡产品如能在质量、包装等方面进一步改善,出口价格上升50~100美元/t是完全可能的。1.2微晶蜡国内供求状况目前我国国内石蜡的年需求量大约是700kt,微晶蜡的年需求量仅为13kt左右,按国际微晶蜡与石蜡平均消费比例1:10推算,微晶蜡将来的需求量将十分可观。消费市场主要集中在上海、江苏、浙江、福建、东北、两广、山东等地。潜在市场主要在河南、湖北、四川等中西部地区。在西部大开发、产业调整的过程中使用量将逐年稳步增加,预计2005年微晶蜡消费量将比2001年增长15%。据调查,2001年微晶蜡消费结构见表1。表12001年微晶蜡消费结构t/a使用行业需求量主要用途橡胶行业5000轮胎等各种橡胶制品的防护、抗老化食品行业2000口香糖等食品的填充剂、食品包装、药丸密封、保鲜库密封等电子行业1000~1500电子密封、绝缘、防潮、感温元器件等化妆品行业500眉笔、口红、雪花膏等化妆品的填充剂精密铸造800用于铸造中、小型非标精密铸件等胶粘剂500用于做热熔胶等产品特种脂300用于生产各种防锈、防护产品炸药行业500做乳化炸药、其他火药产品塑料行业300做色母粒,改善塑料质量其他用途2300包括养蜂业、上光业、印刷业等行业2001年国内厂家由于受资源限制,仅有4个厂家生产了微晶蜡,产量见表2。表22001年国内微晶蜡产量t/a生产厂家品种生产量荆门炼油厂80#3000南阳石蜡精细化工厂70#、75#、80#、85#、90#1000南充炼油厂70#、75#、80#700独山子炼油厂70#、75#、80#3002001年4个厂家合计生产5000t微晶蜡,与市场需求相比尚有8000t差距。其中对市场需求量较大的85#微晶蜡以及代表微晶蜡最高标号的90#微晶蜡只有精蜡厂投入了生产。另外,因各厂都不能常年生产,国内市场经常品种不全、供货不足,只能依靠进口或代用品满足生产要求。目前国内微晶蜡市场缺口约8000t,主要是靠进口微晶蜡和聚乙烯蜡、EVA与石蜡的调合产品来弥补国内市场空缺。根据调查,上海每年进口以微晶蜡为主要成份的产品约700~1000t,例如中美合资上海西艾爱电子有限公司每年进口滤波器专用封固蜡就达300t。上海三家聚乙烯蜡生产装置每年产量在1000~1500t,加上广东、福建、东北的几个厂家,全国聚乙烯蜡的产量在2000t左右,另有南韩、德国、日本、美国的聚乙烯蜡进口到我国每年600~1000t左右。2001年我国进口微晶蜡及代用品品种、数量和价格见表3。表32001年我国进口微晶蜡及代用品情况品种牌号数量/t价格/元·t-1进口微晶蜡80#2500~300011000国产聚乙烯蜡4型、CH型20006000~7500进口终端产品电子、铸造用蜡15008000进口聚乙烯蜡KKA、GP-100等600~8009000~12000EVA/20015000~20000注:进口产品为到岸价。与微晶蜡相比,合成代用品在性能上存在缺陷,表现在韧性及光泽性差、粘度太大、抗氧化能力差等方面,应用范围比较窄,只能在热熔胶、电子封固等行业有限使用。而且代用品价格较高,降解性较差,不符合环保发展要求。限制了它的应用范围和今后的使用量。而石油蜡类制品防水、防潮性,绝缘性,降解性都比较好,具有更好的市场发展前景。国产微晶蜡销售市场主要集中在上海、江浙、东北、福建、广东等地区。因其独特的性能,可应用于橡胶防护、精密铸造、电子、热熔胶、炸药、塑料、养蜂、上光、印刷、包装等行业,如果经过进一步加工,还可以应用于食品、医药卫生、化妆等行业。由于需大于供,目前国内用户的需求不能全部满足。某厂近几年的销售量及价格见表4。表4某厂近几年的销售量及价格年份1999200020012002销售量/t72207493316价格(80#)/元·t-17900790080008000从上表数据知:目前国产的微晶蜡与代用品相比具有明显的价格优势,因而对市场的进一步拓宽非常有利。2微晶蜡生产技术经济分析2.1规模方案南阳石蜡精细化工厂年加工原油550kt/a,经常减压蒸镏装置后产生减压渣油180kt/a,为了将其中微晶蜡的资源全部挖掘出来,需配套建设180kt/a丙烷脱沥青装置及50kt/a重质酮苯脱蜡脱油装置。目前精蜡厂已有150kt/a丁烷脱沥青装置和40kt/a丙烷脱沥青装置各一套。为减少投资,使全厂工艺流程更为优化,拟定停开现有的40kt/a丙烷脱沥青装置,将现有的150kt/a丁烷脱沥青装置改造为180kt/a丙烷脱沥青装置,为生产微晶蜡提供42.8kt/a原料(轻脱沥青油)。同时增建50kt/a重质酮苯脱蜡脱油装置,用以加工丙烷脱沥青装置提供的42.8kt/a轻脱沥青油,可生产9.1kt/a脱油蜡。脱油蜡经现有的白土精制生产合格品及一级品微晶蜡,产量可达9.1kt/a。2.2技术可行性丙烷脱沥青及酮苯脱蜡脱油工艺均属于炼油传统的成熟工艺技术,而且该厂对以上工艺已有多年的操作实践,因而实现以上微晶蜡生产方案拥有很强的技术优势。同时为实现装置的节能及节约投资,还可采用以下措施:(1)丙烷脱沥青装置改造拟采用二段抽提、高压溶剂循环等技术,实现节能运行。(2)酮苯脱蜡脱油装置采用三段等温过滤工艺,结晶部分采用多点稀释技术;回收系统采用五塔三效滤液回收系统和四塔二效蜡液回收系统,技术上是可行的。(3)酮苯脱蜡脱油装置采取加强滤液循环操作,降低新鲜溶剂比,将滤液打到一次预稀释段,降低一次溶剂量,达到节能效果。(4)新酮苯脱蜡脱油装置的抽真空、冷冻、溶剂干燥等公用工程依托现有装置,可以满足要求。以上措施既具有先进性,又符合实际操作,因而具有合理性。2.3经济论证(1)投资估算。为达到最大限度地生产微晶蜡而建设的丙烷脱沥青装置和酮苯脱蜡脱油装置,以现装置的技术改造为主,因而利旧设施多,新增投资小。据估算总投资为4356万元。(2)经济效益评价。由于以上项目实施后,在最大限度地生产微晶蜡产品的同时,全厂产品结构得到进一步优化,因此选取全厂为评价对象,采取有无对比法,对项目实施前后进行经济评价,其结果见表5。表5经济效益评价万元指标名称指标量基本数据总总投资4623总总建设投资4356总总建设期利息60总总流动资金207总年均销售收入4199总年均总成本费用1507总年均税金及附加152总年均利润2585总年均税后利润1732经济评价指标总所得税后财务内部收益率,%41.49总所得税后财务净现值8231.01总投资回收期(含建设期)/年3.64总投资利润率,%60.3总投资利税率,%63.9从以上经济评价数据可知,项目实施后,财务内部收益率为41.9%,有较好的投资回报。微晶蜡产量增加7200t/a,实现规模生产,与同行业厂家比,由于具有一次投资少,原料费用低等优势,使得微晶蜡产品成本低,盈利空间大。项目敏感性分析,当收益率降低到基准收益率12%时,微晶蜡年产量3500t,为新增产量的48.61%,因此对市场波动具有一定的抗风险能力。3结束语南阳精蜡厂依靠资源求发展的战略选择,进一步优化产品结构,实现规模生产,加强技术进步,不仅可实现微晶蜡这一深加工特色产品的产量大幅度增加,而且可获取可观的经济效益和经济回报,必将为企业的可持续发展打下坚实的基础。----------------------------------------------------------------------------------------------MarketProspectsofPetroleumMicrocrystallineWaxandTechno-EconomicAnalysisofitsProcessUnitChangXiaochen(NanyangWaxFineChemicalPlant,HenanPetroleumExplorationBureau,SinopecGroup,473132)ABSTRACTCrudeoilprocessedbyNa