中国氯资源供应现状及主要耗氯产品发展趋势

王 丽

（中国氯碱工业协会，天津 300192）

1 中国氯资源供应现状

氯碱行业是基础原材料行业，产品种类多，关联度大，广泛应用于国民经济各个领域，具有较高的经济延伸价值。 氯碱生产中烧碱和氯气以固定比例同时产出，两者互为关联产品，随着中国烧碱产能进入理性发展阶段， 氯气产量呈现稳中小幅增长趋势。2021 年，中国氯碱企业 158 家，氯气产能 3 967 万t/a，产量3 424 万t，分布于除北京市、海南省、贵州省和西藏自治区外的省、自治区和直辖市。 2021 年中国氯资源分布现状见表1。

表1 2021年中国氯资源分布现状

2 中国氯资源利用区域分布特点

近年来，中国东南部、中部和西部地区以不同成长路径和发展特点的氯资源利用方式日趋清晰。 东南部省份氯碱产业发展历史悠久， 同时沿海地区也是中国耗氯产品主要消费市场， 依托下游需求支撑和相对便利的对外贸易条件， 当地耗氯产品种类较多，产品结构较为丰富，逐渐形成与石化、氟化工、精细化工和农药等行业结合发展的模式； 西部地区依托资源优势建设大型化、一体化“煤电盐化”项目，当地耗氯产品结构相对单一， 氯资源主要通过生产聚氯乙烯产品进行转化；中部地区依托自身区位特点，利用临近下游重点消费领域优势， 着重发展多种精细耗氯产品。

随着生产成本的持续提升， 中国氯碱行业运营压力加重， 耗氯产品已经成为氯碱生产中决定企业经济效益和技术水平的关键因素之一， 也是氯碱企业主要经济增长点， 耗氯产品的生产与发展对氯碱行业的氯碱平衡起着重要作用。

3 重点耗氯产品发展态势

氯作为一种重要资源， 主要应用于有机合成工业，以生产塑料、合成橡胶、染料及其他化学制品或中间体，还用于漂白剂、消毒剂、合成药物等。伴随氯碱企业规模和技术实力整体提升， 耗氯产品种类日趋丰富，产品链逐渐向精细化工和新材料领域延伸，多种耗氯产品产能规模达到世界首位。 除占比最大的聚氯乙烯外，中国已经形成甲烷氯化物、环氧化合物、高分子氯化聚合物、光气/异氰酸酯、氯代芳烃、漂白消毒剂等二十多个系列。

3.1 聚氯乙烯

聚氯乙烯作为重要的耗氯产品， 耗氯量约占氯气产量的40%，装置的稳定运行对中国氯碱行业碱氯平衡起到十分重要的作用。 中国聚氯乙烯生产企业 71 家，总产能 2 713 万t/a。 近年来，聚氯乙烯生产技术水平不断提升，装置开工率有所提高，清洁生产和绿色发展成为重要发展方向。

由于中国“富煤、贫油”的资源结构特点，聚氯乙烯产品不同工艺及多原料路线将长期共存， 各具特点，在不同时期的原料成本、市场需求等多重条件影响下，相对竞争力水平有所不同。中国聚氯乙烯生产企业需通过综合分析自身具备的区位优势、 资源特点、物流方式等，来选择原料路线，未来中国聚氯乙烯供应格局或将调整。

（1）东部沿海地区发展乙烯法聚氯乙烯。国际能源结构不断发生变化， 中国乙烯来源途径逐渐多元化，沿海甲醇制烯烃、进口乙烷裂解制乙烯将丰富乙烯资源。 交通便利、临近终端消费市场的东部沿海地区是以进口或国产乙烯基产品为原料生产聚氯乙烯的典型代表。据统计，2022-2023 年，中国将有160 万t乙烯法聚氯乙烯装置计划投产，新增产能集中在山东、河北、浙江和广西等沿海地区。

（2） 外购电石生产聚氯乙烯的氯碱企业将优化产品结构。随着中国双碳政策的不断推进，外购电石的东部和中部地区氯碱企业面临的电石供应不稳且价格上涨的风险将加剧。 此外，能源价格上涨，以及电石生产和运输的安全、环保压力加大，电石成本将明显增加， 非电石配套的聚氯乙烯生产企业在成本竞争方面处于不利地位。 企业未来可以考虑调整电石法聚氯乙烯装置生产负荷，发展高附加值、精细化氯产品来进行优化产品结构， 也可以充分发挥研发和贴近市场的优势，生产功能型、专用型等高端聚氯乙烯品种，实现差别化、错位发展，提高聚氯乙烯附加值，避免与西部通用树脂同质竞争。

（3）西部地区电石法聚氯乙烯企业向绿色低碳方向发展。西部煤炭资源丰富，当地电石法氯乙烯企业基本配套生产电石， 原材料供应的自主性和稳定性相对较好， 一体化发展模式通过资源优势抵消地理位置方面的不足。《关于汞的水俣公约》生效后，国内禁止新建使用含汞催化剂的电石法聚氯乙烯产品，在目前中国无汞催化剂未实现大规模工业化的情况下，西部地区新建电石法聚氯乙烯项目或将受限。此外，电石属于高耗能产品，未来西部地区电石法聚氯乙烯企业需继续优化生产工艺， 提升生产效率和能源利用效率，不仅降低生产成本，而且对节能减碳具有重要意义。

3.2 甲烷氯化物

近两年， 随着在产企业的扩建及部分企业异地建厂， 甲烷氯化物产能有所增长， 市场竞争压力加大。 2021 年，中国甲烷氯化物企业15 家左右，总产能 355 万t/a，产量约 265 万t。 二氯甲烷出口量持续提升， 年净出口量17 万t， 三氯甲烷进出口数量有限，且基本持平。

近几年，二氯甲烷下游需求结构变化较大，医药行业、清洗行业以及胶水和稀释剂等传统溶剂行业，因安全、环保等因素影响需求缩减。R32 制冷剂行业发展较好，在空调领域替代R22，需求逐年增长。 此外， 以锂电池隔离膜行业作为代表的新兴产业的发展，带动二氯甲烷在新能源领域的需求不断增加。三氯甲烷下游用途则较为单一，85%~90%作为原料生产R22 制冷剂及氟聚合物原料用R22。 随着中国加大对氢氟烃类产品的淘汰力度，R22 产业将受到限制， 影响三氯甲烷下游需求， 但作为四氟乙烯的原料，用量将持续增长。

3.3 环氧氯丙烷

环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，下游85%用于生产环氧树脂。 在国家碳达峰、碳中和背景下，中国将加大风电等可再生能源的开发力度， 环氧树脂用在新增风电叶片等高端复合性材料方面的需求量将持续提升， 带动环氧氯丙烷需求不断增长。

中国环氧氯丙烷生产企业22 家，产能133 万t/a，生产工艺有丙烯高温氯化法和甘油氯化法两种。 其中， 丙烯高温氯化法是传统生产工艺， 由于转化率低、副产物多、单耗高、设备易腐蚀、“三废”多等缺点，仅有少数企业采用。 甘油氯化法相对环保，成为近几年投建热点， 但甘油法工艺的主要问题为原料甘油依赖进口， 甘油的稳定供应和价格对产品盈利有直接的影响。 近两年，国内进行以双氧水为氧源，氯丙烯环氧化制环氧氯丙烷的工艺研究，工艺路线较为先进， 工艺流程及关键设备等处于优化阶段。江苏扬农自主开发15 万t/a 双氧水法环氧氯丙烷装置已经建成，目前处于投产试车状态。 巴陵石化5 万t/a 双氧水法环氧氯丙烷装置在建，预计2023年底投产。

3.4 环氧丙烷

环氧丙烷是除了聚丙烯和丙烯腈之外的第三大丙烯衍生物，是重要的基础有机化工合成原料。 2021年，国内环氧丙烷生产企业19 家， 总产能426 万t/a，耗氯工艺的氯醇法路线产能占比41%，共氧化法占比47%，双氧水法占比12%。

氯醇法路线生产过程中产生大量皂化废液和废渣，被列入国家发改委发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》限制类，企业需通过不断研究改进废水处理技术，提升废水处理能力和效果，才能实现行业绿色化发展。据统计，2022年国内环氧丙烷计划新增产能达到240 万t/a， 生产工艺基本为直接氧化法和共氧化法。 如果氯醇法环氧丙烷衍生废物处理未能得到有效解决，受成本及行业竞争压力上升影响，未来氯醇法工艺产能占比将会呈现逐年下降趋势。

3.5 氯乙酸

氯乙酸作为一种精细化工产品， 耗氯量大，前期投资低，近几年受到氯碱企业的关注。 2021 年国内氯乙酸生产企业 13 家， 总产能 78 万t/a， 产量约61 万t，开工率约78%，生产企业分布较为集中，按照原料和下游市场的就近关系， 生产装置主要集中在山东、河北、河南和江苏等省份。

（1）生产装置水平明显提升。 近几年，中国氯乙酸行业生产工艺明显改进和提升， 传统的硫磺间歇法装置已基本退出， 醋酐间歇法的产能占比也逐渐减小， 新建氯乙酸项目建设选择先进的醋酐连续法工艺， 但目前中国部分氯乙酸企业对新工艺的熟练程度不够， 装置生产和产品质量的稳定性均有待提升。

（2）新兴下游应用领域将成为需求增长方向。在市场经济和政策导向的双重作用下， 落后工艺企业基本退出市场，行业发展环境得到进一步优化，产品投建热情有所恢复， 未来两年国内计划新增产能超过20 万t/a，行业产能重回上行通道。 目前中国氯乙酸除固态产品之外的品种少、产量小，未来除拓宽农药、CMC 等传统下游应用领域外， 通过生产高质量的氯乙酸以及氯乙酸水溶液、乙醇溶液、熔融态氯乙酸等产品， 进入新兴的下游应用市场将成为主要需求增长方向。

3.6 氯化聚乙烯

中国是全球氯化聚乙烯生产规模最大的国家，2021 年产能 170 万t/a，产量 110 万t左右，国内氯化聚乙烯生产企业超过40 家。近两年由于国家环保要求不断升级，行业整合力度加大，集中度持续提升。

中国氯化聚乙烯需求量较大， 生产企业具有较好的经济规模效益，并且耗氯量相对较高，越来越受氯资源丰富的氯碱企业所关注。 目前国内大部分氯化聚乙烯生产厂家采用水相悬浮氯化法生产工艺，但生产中副产的大量稀盐酸回收利用困难， 经过中和后排放，既浪费资源，又增加生产费用。 盐酸相悬浮氯化法蒸汽消耗明显偏低，节能显著，并且指标稳定，产品质量较高、 “三废”排放量少，且易于处理。但对后处理设备的耐腐蚀性要求较高、投资较大，具有一定技术和投资门槛， 这是该工艺未大范围替换水相法工艺的主要原因， 目前规划的新项目基本选择盐酸相悬浮氯化法工艺。

3.7 氯化亚砜

氯化亚砜是硫酸工业和氯碱工业的重要衍生产品，具有较好的应用市场和发展前景，下游芳纶纤维和锂离子电池电解液被国家统计局列入 《战略性新兴产业分类（2018）》，符合国家战略性新兴产业发展方向。中国氯化亚砜行业有十余家生产企业，江西世龙、开封东大、河南联创等氯碱企业生产该产品。

生产芳纶纤维原料为苯二胺和苯二甲酰氯，苯二胺装置耗氢量较高， 苯二甲酰氯消耗大量氯化亚砜，氯化亚砜消耗氯气，主要原料由氯碱行业提供，比较适合氯碱企业生产和发展。 在锂电池行业氯化亚砜可用于生产新型锂盐电解液添加剂双氟磺酰亚胺锂，有较好的热稳定性、导电率、热力学性能，被认为是具有发展前景的新型锂盐， 将会推动氯化亚砜的需求增长。

3.8 多晶硅、有机硅

全球已经进入节能减排、 发展低碳经济和能源多元化结构的阶段， 新能源和可再生能源将是未来长久战略性发展方向。以氯碱化工为基础，向三氯氢硅无机氯产品链延伸，发展太阳能新能源产业，以及生产一氯甲烷有机氯产品， 搭建有机硅化工新材料产业链，均为在目前双碳政策环境下，氯碱行业研究和关注的热点领域。

多晶硅：电解生产烧碱、氯气、氢气—氯气和氢气制氯化氢—氯化氢和硅粉制三氯氢硅—三氯氢硅加氢还原生成多晶硅—电力冶炼成单晶硅—硅基太阳能电池—清洁太阳能电源，形成循环产业链。

有机硅： 光伏行业太阳能电池片是太阳能光伏发电系统的核心部件， 层压后的太阳能电池片与铝合金边框的粘接与密封，接线盒与背材的粘接，接线盒的灌封及薄膜电池与金属背轨的结构粘接， 是有机硅胶粘剂在太阳能电池中重要使用部位。 目前应用到光伏和新能源汽车行业的有机硅需求持续增长，且发展前景较好。

4 企业发展耗氯产品建议

中国氯碱企业耗氯产品的选择要符合国家政策发展方向，契合当地产业总体布局，结合国内外的生产工艺及设备要求，利用本地资源条件，切合企业实际，确定适合自身发展的耗氯产品及产业链。

4.1 碱、氯和氢结合发展，将具有较好成本优势

工业盐电解生产烧碱的同时联产氯气和氢气，氯碱企业向下游延伸的产品如果原料结合碱、 氯和氢发展，将具有较好生产成本优势，如亚氯酸钠、氯代异氰尿酸、甘油法/双氧水法环氧氯丙烷—环氧树脂等。 也可以发展既耗碱又耗氯的产品，如氯乙酸、水合肼、丙烯法环氧氯丙烷、甲烷氯化物、钠法漂粉精及氯化聚乙烯、氯化聚氯乙烯、氯化橡胶、氯化聚丙烯等氯化聚合物。氯碱企业将自产的烧碱、氯气和氢气结合延伸，便于输送和连续化生产，利于碱氯平衡发展，具有良好的经济效益和社会效益。

4.2 充分利用本地资源条件，提高耗氯产品的竞争力

依托资源优势，融合区域经济，因地制宜，推进氯产品与氯碱装置对接精度。 新的耗氯产品的开发生产，需要结合自身实际和当地资源、能源特色以及工业产品结构的实际情况，做出合理规划。 （1）耗氯产品生产不仅需要氯碱装置产生的氯气， 还需要其他化工原料，尽量利用当地原料资源，减少原料物流运输成本，提高生产成本竞争力。 （2）下游产品装置靠近终端市场，对下游市场敏感度较高，利于灵活调整销售策略。 （3）具有港口优势的企业，考虑投建国外需求较好的耗氯产品，既可以立足国内需求，也可以发展外贸出口的战略思路。

4.3 选择节能环保工艺，实现绿色低碳发展

随着人们环保意识的日益提高与环保压力的日益增强，耗氯产品绿色化发展成为必然趋势，也是耗氯产品持续稳定发展和提高竞争能力的关键。 未来耗氯产品企业通过自主创新和技术进步， 在清洁生产、循环经济和绿色发展上深入探索，围绕“吃干榨尽”废物，实现资源利用最大化，开展技术攻关与实践。耗氯产品应选择清洁生产工艺，例如醋酐连续法生产氯乙酸、 酸相悬浮法CPE 工艺、 水相法CPVC工艺、双氧水法生产环氧氯丙烷、氯化法钛白粉、钠法漂粉精、酮连氮法生产ADC 发泡剂等，促进耗氯产品高质量发展。

4.4 适宜企业未来战略方向，合理规划耗氯产品

氯碱企业规划建设耗氯项目不应盲目追求高新产品，也不应以当前效益为唯一选择，要仔细权衡和分析自身资金和技术力量、当地资源、本地及周边市场等实际情况，结合企业未来战略规划方向，合理规划选择适合自己的耗氯产品产业链。 目前企业耗氯产品规划选择有如下几个方向。 （1）依托现有装置，不断开发和延伸下游产品，选择做长产业链，增加耗氯产品加工深度，提高产品附加值。 （2）重点发展一级氯产品，做大产品规模，提升话语权。（3）加大新品种和专用料的研发投入，做系列化、专业化、针对化的专用料牌号，实现差异化竞争。

5 结语

“十四五”期间，中国氯碱行业将加大对主要耗氯产品传统工艺的清洁生产工艺研发与改造， 通过新技术、新工艺、新设备、新材料等不断研发，调整耗氯产品结构，开拓耗氯产品下游需求，延伸下游产业链。注重耗氯产品原料来源、生产成本和生态环保的综合竞争力，推动耗氯产品向节能、清洁、低碳方向发展。