pp原材料生產過程（PP各生產工藝分析）

2023-09-11 13:11:50 2

1. PP生產工藝情況簡介

當前我國聚丙烯的生產工藝主要有三種，有傳統油制路徑、煤化工（CTO/MTO）、丙烷脫氫法(PDH)。其中產能佔比最大的是傳統油制PP工藝，生產企業主要是中石油中石化廠家；產能擴張速度最快的是煤制PP工藝，生產廠家主要集中在西北富煤地區；丙烷脫氫制PP工藝，規模暫時較小，但由於投資規模小，利潤較好，汙染較小，受到各方青睞，發展迅速。

圖1：聚丙烯不同生產工藝流程圖

數據來源：福能期貨研究院

2. 各工藝成本分析

2.1 煤制工藝成本分析

MTO其實是甲醇（Methanol）制（To）烯烴（Olefin）的簡寫，重要的 C1 化工新工藝。CTO是指以煤合成的甲醇為原料，藉助類似催化裂化裝置的流化床反應形式，生產低碳烯烴的化工技術，包括「煤制甲醇」、「甲醇制烯烴」這兩個部分。MTO與CTO兩種工藝路徑都是使用煤製備甲醇，甲醇制丙烯，再經過聚合製成聚丙烯。制甲醇的煤以無煙煤為主，生產工藝分別為DMTO、MTP。其中DMTO可以生成丙烯和乙烯，生產企業以神華包頭30萬噸、寧波福德能源40萬噸為代表。MTP工藝主要生成丙烯，生產企業以大唐多倫46萬噸、神華寧煤50萬噸為代表。由於我國特殊的能源結構特點——煤炭資源相對富裕，這種以煤炭資源為原料的，非石油路線製取低碳烯烴的技術表現出了很大的優勢。兩種生產工藝成本構成如下：

CTO制PP成本=（2.5x動力煤價格 700）x 3 1200

MTO制PP成本=3 x甲醇價格 1000

2021年煤制PP受成本端影響較大，動力煤價格大幅上漲，但因PP處於煤化工價值鏈末端，價格變動幅遠不及動力煤，因此利潤空間被明顯壓縮，截止10月30日，煤制工藝的成本為13809元/噸，利潤為-4386元/噸，虧損嚴重。

圖2：煤制PP成本與利潤走勢

圖3：煤制PP成本季節性走勢

數據來源：wind，福能期貨研究院

2.2 油制工藝成本分析

傳統油制丙烯再聚合成聚丙烯，是原油蒸餾得到石腦油，石腦油通過蒸汽裂解裝置產出丙烯和乙烯。國內丙烯生產企業以中石化、中石油為主，合資及地方企業也佔相當比例。油制生產工藝成本構成如下：油制PP成本=石腦油生產成本x1.35 800

2021年國際原油供給整體呈現緊張趨勢，價格持續上升。截止10月30日，PP油制工藝的成本為8630元/噸，利潤為814元/噸；隨著原油價格的上漲，PP油制工藝的成本也將不斷上升，利潤將進一步壓縮。

圖4：油制PP成本與利潤走勢

圖5：油制PP成本季節性走勢

數據來源：wind，福能期貨研究院

2.3 PDH工藝成本分析

丙烷脫氫制丙烯（PDH）是丙烷在催化劑的作用下脫氫生成丙烯的工藝，是一種以丙烷替代各種餾分油為原料來集中生產丙烯的新型工藝。與油制丙烯相比，丙烷脫氫項目具有成本優勢（投資較小），丙烯的收率高，能有效利用液化石油氣資源等優點。因此，受不少企業追捧。參考現階段市場情況，測試出PDH制PP成本構成如下：PDH制PP成本=1.5 x丙烷價格 1500。

2021年國際LPG供需偏緊，價格持續上漲，截止10月30日，PDH制PP為虧損狀態，成本均價在9845元/噸，環比上月增長913元/噸，利潤-400元/噸，環比上月下降-317元/噸。

圖6：PDH制PP成本與利潤走勢

圖7：PDH制PP成本季節性走勢

數據來源：wind，福能期貨研究院

3. 各生產工藝優劣勢分析

煤制工藝方面，依託於廉價的煤炭資源，煤制烯烴成本相較油制偏低，但CTO加工費用高，煤制烯烴成本構成中固定成本佔比達到60%，原材料佔比僅在25%左右，因此煤制烯烴項目成本對原料價格變化不敏感。MTO方面，甲醇制烯烴競爭力偏弱，成本構成中原料結構佔比在80%左右，甲醇價格常年居1800-3000元/噸浮動，多種路線途徑對比中，成本一直居高，造成沿海地區通過外採甲醇生產聚烯烴的項目在盈利端存在較大困難。截止目前，CTO與MTO路徑為所以工藝總虧損最嚴重的。

油制工藝方面，單套裝置產能大，盈利能力強，但原油路線其成本及利潤與原油價格密切相關，因此原油價格變動情況對於此路徑成本變動至關重要，從產品毛利情況來看，隨著原油價格連續觸底，油制產品盈利情況較好，對比其他工藝是目前所有工藝中盈利情況最好的。

PDH工藝方面，丙烷脫氫的優勢在於原料及產品單一，並且丙烯收率較高。丙烷脫氫工藝之所以在中國迅速發展，良好的盈利能力是最主要的原因。不過，有一個問題不可忽略，原料丙烷價格直接決定丙烷脫氫生產成本，因此影響巨大，丙烷需依賴進口，因此話語權難以掌握，今年受國際LPG價格的持續上漲，目前該工藝也處於虧損狀態。

表1：聚丙烯不同生產工藝優缺點對比

數據來源：福能期貨研究院

4.各生產工藝發展展望

2020年油制產能佔比為52%，煤制的MTO與CTO產能共佔比29%，PDH產能佔比14%，外採丙烯佔比5%。從歷年產能變化情況及2021年新增產能計劃可以看出油制產能一直居主導地位、煤制和PDH制產能近年來也不斷增加，除此之外，新建煉化一體化項目也成為新增產能的重要一部分。受國家能耗雙控政策的影響，預計汙染嚴重的煤制CTO產能會有所較少，而PDH及油制煉化一體化項目，將成為下階段PP投產的主要方向。

圖8：2020年聚丙烯不同生產工藝產能佔比

圖9：聚丙烯不同生產工藝歷年產能情況