MMA调研报告概要

1、甲基丙烯酸甲酯调研报告甲基丙烯酸甲酯（MMA）是重要的基础有机化工原料，主要用于生产聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚氯乙烯加工抗冲助剂丙烯酸酯类共聚物（ACR）、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯的三元共聚物（MBS）及用作腈纶第二单体等领域，广泛应用于汽车、建筑、医学、电子电气、纺织印染、涂料、胶黏剂、皮革处理化学品、树脂加工等诸多行业，具有非常广阔的市场空间和发展前景。MMA合成路线众多，目前工业化路线按起始原料计主要有两条，分别为丙酮氰醇法、C4路线法（异丁烯或叔丁醇氧化法），除两大主流合成工艺外还有裂解回收法、壳牌公司的丙炔法和英力士公司开发的Alpha法（乙烯、甲醇为原料）。一、工艺路线

2、1、丙酮氰醇法（ACH法）ACH法是工业化最早的生产MMA的方法，1937年由ICI实现工业化。该工艺以氢氰酸为原料，与丙酮反应生成丙酮氰醇，丙酮氰醇用浓硫酸处理生成甲基丙烯酰胺硫酸盐，再与甲醇酯化生成MMA。ACH法具有工艺流程短、技术成熟、产品收率高的优点，但不足的是原料氢氰酸的供应问题，氢氰酸属于剧毒物质，建设氢氰酸合成装置收到技术原料和环保等多方面条件的限制。除此之外，氢氰酸比较经济的来源是丙烯腈装置副产，但这使MMA的生产收到丙烯腈装置开工率的影响。另外ACH法的另一个缺点是废液处理问题，它需要配套建设价格昂贵的酸性残液处理装置，以回收硫铵，因此采用ACH法生产MMA装置必须具有较大

3、规模才能保持较强的竞争力，如果副产的硫铵在当地有一定的销售市场，也会增加该方法的竞争力。目前ACH制程占全球MMA生产的80左右。2、C4路线法（异丁烯或叔丁醇氧化法）异丁烯氧化法于1982年由日本三菱人造丝公司首先实现工业化生产，该工艺包括两步气相氧化异丁烯(或叔丁醇)生成甲基丙烯酸，然后再酯化生成MMA。该工艺称为C4路线。日本旭化成公司开发了改进异丁烯氧化技术-直接甲基化工艺，直接甲基化工艺将“两步氧化”工艺的后两步合并为一步，甲基丙烯醛(MAL)直接氧化酯化为MMA。新工艺不经过MAA步骤，有效地避免了MAA聚合等副反应，还简化了工艺过程，降低了能耗，从而大幅度降低了投资成本和操作费用

4、，使异丁烯原料路线更具竞争优势。异丁烯氧化法的优点在于充分利用了原料丰富的C4馏分；原子利用率高(73%)，比传统ACH法提高25%，且未被利用的27%的原子生成了水分子，不构成环境污染。但该法也存在设备多、工艺复杂、使用腐蚀性的硫酸以及制酸步骤催化剂寿命短、整体产率低等缺点，并且异丁烯原料受限。3、BASF羰基化工艺乙烯羰基化工艺是由德国巴斯夫(BASF)公司开发并投人工业运转的，因此又叫巴斯夫工艺。该法采用乙烯与合成气为原料在催化剂作用下反应生产丙醛，丙醛和甲醛再缩合生产甲基丙烯酸，甲基丙烯酸再与甲醇发生酯化反应生产MMA。目前世界上仅BASF公司采用此法生产MMA。该工艺的优点是原子利用

5、率较高(达到64%)，工艺较简单，原料易得，具有一定的竞争力，特别是与大型石化乙烯装置联合一体化生产更具优势。这一路线的欠缺之处是有中间产物甲基丙烯醛，而甲基丙烯醛的氧化成本很高。而且由于制备MMA的步骤在高温高压下进行，新建一套装置投资费用过高。因此BASF之后再没有新装置建成，也从未转让过该技术。4、璐彩特公司Alpha工艺璐彩特Alpha工艺流程分两步：第一步乙烯与甲醇、CO反应生成丙酸甲酯，采用的钯基均相羰化催化剂具有高活性、高选择性和使用寿命长的特点，反应条件温和；第二步丙酸甲酯与甲醛反应生成MMA和水，采用专有的多相催化剂，具有较高的MMA选择性。然后采用分馏法将MMA从反应产物中

6、分离出来。据该公司称，原料收率极高，第一步达到99.9%，第二步为93%-95%。该技术走煤化工路线，具有竞争力强、环境友好、安全性好等特点。但该技术被垄断，并不像中国出售。5、新ACH法由日本三菱气体化学公司对原工艺进行了改进而成。该法原料仍是丙酮氰醇，改进之处是在生产过程中不使用硫酸，从而省掉了价格昂贵的酸性残液回收硫铵装置；同时采用氢氰酸再循环使用技术，减少了氢氰酸的需用量。该法相对来说工艺路线比较复杂，对设备的要求也比较高。在该工艺中，第一步(与传统ACH法一样)是丙酮与氢氰酸反应生成ACH；第二步将ACH进行水合反应生成-羟基异丁酰胺，再与甲酸甲酯反应生成瓤-羟基异丁酸甲酯和甲酰胺，

7、然后-羟基异丁酸甲酯脱水生成MMA，而甲酰胺则分解成水和氢氰酸，并将大部分氢氰酸进行循环，以保证原料供应。新的ACH工艺过程中避免使用了硫酸，采用氢氰酸循环路线，所以无需对废酸进行处理，这样便使传统ACH工艺开始向清洁化工艺发展。然而该工艺MMA总收率低，约为93%；另外工艺路线较长，对设备要求较高。二、MMA生产现状截至2013年底，全球MMA生产能力达到432万吨/年，生产装置主要集中在亚洲、北美及西欧等地，其中亚洲是全球最大MMA生产地，装置主要集中在中国、日本、新加坡、韩国、泰国、中国台湾、印度等国家和地区。2013年主要国家和地区MMA产能所占全球总产能的比例见下图。2013年全球主

8、要MMA生产企业及生产能力见表1。世界MMA主要生产企业及产能（单位：万吨/年）生产企业产能生产企业产能三菱丽阳株式会社139台塑工业股份有限公司9.8赢创德固赛股份有限公司56.9阿科玛化学有限公司9.0陶氏化学公司47.5巴西UNIGEL公司9.0住友化学株式会社37.3LG化学公司8.8中石油吉化公司20.0PTT旭化成公司7.0泰国MMA公司12.3可乐丽化学公司6.7韩国湖南石化10.5三菱瓦斯化学5.1旭化成石化公司10.0其他43.0合计431.9全球MMA供需基本平衡，主要用于PMMA板材、模塑料/挤出板、表面涂料等领域。2013年全球MMA消费量为360万吨，在其消费构成中，

9、PMMA板材所占比例最大，占41%，其次为模塑料/挤出板，占22%，表面涂料占17%，其他用途占20%。预计20142018年全球MMA需求量将保持5%年均增长率，2018年全球MMA消费量将达到460万吨，成为有机化工原料中增幅较快的产品之一。我国MMA产不足需，在国内有机原料整体低迷的情况下，MMA经济效益显著，成为关注的热点有机产品之一。我国MMA生产起步相对较晚，“十一五”期间随着我国MMA市场需求快速增长，该时段也成为MMA产业快速发展的时期，吸引了赢创德固赛、璐彩特（三菱丽阳）等一批外资企业投资。主要生产企业有6家（不含裂解PMMA，下同），其中，中石油吉林石化是最大的MMA生产企

10、业。截至2013年底我国MMA生产能力达到58万吨/年。2013年我国MMA主要生产企业及产能单位：万吨/年生产企业产能工艺备注中石油吉林石化公司20.0ACH法引进德固赛技术赢创德固赛特种化学（上海）有限公司10.0异丁烯法2009年投产，位于上海漕泾三菱丽阳璐彩特国际（中国）化工公司9.3异丁烯法2005年投产，2012底开工建设二期9万吨/年MMA项目惠州惠菱化成有限公司9.0异丁烯法2007年投产（三菱丽阳全资子公司）黑龙江中盟龙新化工有限公司7.5ACH法山东易利达化工有限公司2.0异丁烯法中科院过程工程所技术，2011年投产重庆紫光化工股份有限公司1.0ACH法2010年投产，20

11、12年至今处于半停产状态合计58.8鉴于国内MMA市场需求强劲，每年有20余万吨产品进口，加之MMA装置高额利润的刺激，吸引了一些投资者的热情，MMA成为近年来投资的热点产品，目前国内正在实施或计划有一定落实的拟新、扩建项目主要情况见表3。表3 我国MMA拟新、扩建装置情况单位：万吨/年企业名称产能工艺地点进展情况三菱丽阳璐彩特国际化工公司9.0ACH法上海漕泾2015年上半年投产华谊安庆新材料有限公司10.0异丁烯安庆一期5万吨/年计划2015年投产中海油东方石化有限公司7.0ACH法海南东方预计2016年投产江苏斯尔邦石化有限公司5.0ACH法连云港江苏盛虹集团全资子公司，预计2016年投

12、产山东易利达化工有限公司3.0异丁烯山东菏泽为扩建二期工程，计划2016年投产合计34.0根据当前进展情况看，预计部分项目将如期建成，也有一些项目难度较大。预计2018年我国MMA总生产能力将达到90万吨/年。届时国内供需情况将基本平衡，尚存少量缺口。三、消费现状1、市场情况MMA主要用于有机玻璃PMMA、聚氯乙烯加工助剂ACR和MBS的制造，以及涂料和腈纶等行业，其中PMMA终端消费领域主要是广告灯箱、标牌、灯具、卫浴设施、仪表、家具、液晶显示器及导光板等。我国已经成为全球聚氯乙烯生产与加工第一大国，对ACR和MBS需求量与日俱增，显示MMA下游市场需求强劲。近十年来我国MMA的产能和市场需

13、求快速增长，其中需求增幅远超过产能和产量的增速，尤其是“十一五”后期和“十二五”中前期国内需求增长迅猛，20072013年MMA表观消费量年均增幅达到12%，高于国民经济增速，近三年来表观消费量平均增长率为16.8%，远高于大多数基础有机化工原料的市场需求增速。国内产能和产量远不能满足市场需求，每年需进口大量MMA和MMA下游聚甲基丙烯酸酯及其材料制品满足国内市场需求。近年来我国MMA产销平衡情况单位：万吨年份产量进口量出口量表观消费量自给率200521.07.52.526.080.8200624.37.83.528.685.0200729.47.35.631.194.5200830.08.2

14、4.833.489.8200926.914.32.139.168.8201034.89.85.938.790.0201137.914.06.945.084.2201236.123.94.755.365.2201340.524.83.661.765.6我国进口货源主要来自泰国、新加坡和日本，2013年前两者占进口总量的55.3%，泰国货源总量同比增加29.6%，新加坡和日本货源进口量同比分别减少30.6%和33.7%。2013年MMA进口量按海关关口分析，排名前三位分别是南京、上海和黄埔。上海海关主要为一般贸易和进料加工贸易，货源主要来自日本；南京海关主要为一般贸易，新加坡货源为主；黄埔海关主要

15、以新加坡货源为主，贸易方式为进料加工和一般贸易。从表4可以看出，尽管我国MMA产量逐年增加，但自给率却下降，一方面是我国市场需求量快速增加，另一方面是因为我国MMA进口主要以初级形状的PMMA形式为主，每年国内进口大量的初级形态的PMMA和聚甲基丙烯酸甲酯板、片、膜、箔及扁条等。因此在2011年前显示出我国MMA自给率较高，其实国内一直持续大量进口MMA下游产品PMMA材料，因此分析PMMA进出口情况统计利于分析和理解国内MMA市场供需情况。近年来我国PMMA材料进出口情况单位：万吨年份初级形状PMMAPMMA板、片、膜、箔及扁条等进口量出口量进口量出口量200511.461.328.280.

16、88200613.841.8811.271.40200714.941.7313.322.01200816.371.7711.232.57200918.981.2711.342.34201023.471.5314.545.38201121.341.3113.725.49201223.171.819.415.93201322.571.478.685.59从表5统计数据可以看出，2011年以前我国大量进口PMMA产品，出口量较少，鉴于当时国内表观消费量偏低，因此实际国内产品自给率也很低，约在60%70%之间，与近年来自给率差距不是很大。2、消费预测2013年我国MMA表观消费量为61.7万吨，主要消

17、费领域是有机玻璃（PMMA）。2013年我国MMA消费结构见图2。（1）PMMA材料MMA主要用于PMMA生产，PMMA产品通常可分为PMMA模塑料、浇铸型和挤出型板材等。截至2013年，我国PMMA生产企业已经发展到300多家（其中规模千吨/年的企业约40余家），总生产能力为61万吨/年，产量约48万吨。其中模塑料产量18万吨，浇注板约30万吨。我国PMMA主要消费领域为广告灯箱、标牌、灯具、浴缸、仪表、生活用品、家具等行业，基本属于中低端市场。而特种PMMA，如光学级PMMA浇铸板、防射线PMMA板、抗静电板、耐磨PMMA板、阻燃PMMA板等工艺均较为落后，主要依赖进口。随着材料技术进展，

18、PMMA在以下三大领域需求增量大，应用前景广阔。一是液晶显示器导光板，国内液晶显示器制造技术的发展将带动我国导光板材料PMMA的消费增长和技术进展。二是LED灯具中的应用，我国室内LED照明比例较小，不足10%，但发展迅速，PMMA在LED照明上的用量最多的是面板灯，其次是吸顶灯，射灯等，预测景观照明将成为PMMA用量最大的领域，未来户外照明将全面被LED灯所覆盖，PMMA的使用量也将扩大10倍左右。三是汽车工业，新型PMMA主要应用在汽车上的LED透镜（车标、前灯）、外饰（挡雨板、反光镜、车顶天窗）等，PMMA板代替玻璃板在汽车上的应用短期内难有大发展。随着广告业、中高档家具业、建筑业、交通

19、业、光学领域IT业的迅猛发展，PMMA市场需求量将快速增长，预计未来五年年均增速将超过10%，2018年PMMA消费MMA量将达到65万吨。（2）涂料行业丙烯酸涂料是涂料领域中的高档品种，丙烯酸涂料的漆膜具有优异的耐光性和户外耐老化性，同时丙烯酸涂料中的酯基还能改善在不同介质中的溶解性、与各种涂料用树脂的混溶性。2013年我国丙烯酸涂料对MMA需求量达到10.5万吨。近年来我国涂料升级换代，丙烯酸涂料的用量也在快速增长，据中国涂料工业协会报告显示，目前我国丙烯酸涂料占建筑涂料比例为24%，远低于发达国家的比例。随着国家产业政策鼓励丙烯酸树脂产业向高技术产品方向发展，投资者对丙烯酸树脂行业的关注也越来越密切，预计丙烯酸酯涂料在建筑涂料中的比重会越来越大，产量和需求会有较快增长，工艺配方将逐步与国际接轨。预计未来五年丙烯酸酯涂料对MMA需求年均增速将保持在7%8%左右，消费MMA将达到14.5万15.5万吨。（3）聚氯乙烯改性剂ACR和MBS2013年我国ACR和MBS对MMA需求量为6.8万吨。聚氯乙烯作为五大通用树脂之一，其在作为硬制品加工时，加工和耐冲击性能不好，加入一定数量的ACR可以在一定程度上克服缺陷；MBS的加入对改善PVC制品的刚性、韧性、尺寸稳定性、加工流动性和色调上效果显著，尤其是在PVC透明制品生产上应用广泛。目前我国聚氯