費托Fischer-Tropsch蠟是一種亞甲基聚合物，是利用合成氣或天然氣合成的烷烴，高熔點費托蠟主要由相對分子質量在 500~1000 的直鏈，飽和的高碳烷烴組成。這就賦予了這種特殊化學品精細的晶體結構高熔點（一般高于 85）、窄熔點范圍、低油含量、低針入度 、低遷移率 、非常低的熔融粘度 、穩定性高及堅硬、耐磨等特點。隨著相關科學技術的進步，高熔點費托蠟可制成熔點最高達 120，熔點范圍僅在 5 左右的產品。包括粗蠟及改性處理后的精制蠟 ，產品形態主要為粒料或粉料。可用于亮光蠟、紡織助劑、熱熔膠、油墨及涂料、塑料加工、食品及化妝品等領域。
高熔點費托蠟的生產現狀
國外生產現狀 目前 國外有兩家企業擁有較為優良的工業化費托蠟合成裝置 分別是南非的 Sasol 公司和荷蘭皇家殼牌集團 Shell 這兩家公司分別采用各自研發的化學合成工藝 建設了不同類型的多套合成裝置 至 2013 年底 Sasol 公司高熔點費托合成蠟的供應量在 7 萬 t/a 左右 Shell 公司高熔點費托合成蠟的供應量在 5萬t/a 左右。
高熔點費托合成蠟粗蠟可直接應用于熱熔膠等少數領域 但大部分產品都需進行改性處理后方可應用 德國贏創集團 Evonik 是全球主要的費托蠟供應商之一 其自身沒有費托蠟合成裝置 主要對進口的高熔點費托合成粗蠟進行改性 現已開發出 VESTOWAX 產品 包括硬烷烴 氧化和部分皂化蠟等系列 產品產量主要根據下游用戶需求而定 初步估計 年總產量在千噸級水平
國內生產現狀 我國具有自主知識產權的煤間接 直接液化合成煤基費托蠟技術由中科合成油技術公司開發成功 共建有三套示范裝置, 分別為伊泰 潞安以及神華集團合成油示范裝置 三套裝置均從 2006 年開始建設 目前已全部投入商業運行 但這三套裝置均以生產柴油 石腦油為主 其中 山西潞安煤基合成油有限公司在 2014 年 5 月通過工藝改進生產出符合南非 Sasol 標準的高熔點費托蠟 填補了國內該領域的技術空白 但是 國內使用的高端高熔點費托蠟主要還是依賴進口 進口牌號主要包括 Shell的SX-100 SX-105 SasolWax 的 A-系列 H-系列和 EnHance 系列等產品以及 VESTOWAX 的 EH-和 S-系列 C-系列和 J-系列。
高熔點費托蠟的應用市場需求
熱熔膠 熱熔膠粘劑廣泛應用于各個領域領域 已成為膠粘劑行業發展速度最快的膠種之一 預計 2015 年全球熱熔膠市場的銷售額有望突破 43 億美元 產量突破 250 萬 t 熱熔膠中蠟的添加質量比在 10%~30% 若 2015 年全球 30%的熱熔膠添加 10%的高熔點費托蠟 則在熱熔膠領域需要的高熔點費托蠟就可達到 7.5 萬 t 預計到 2015 年我國熱熔膠年產量有望達到 100 萬 t 僅以 10%的國產熱熔膠添加 10%的高熔點費托蠟計算即需高熔點費托蠟 1 萬t，市場發展和應用前景良好
油墨及涂料 應用于油墨及涂料領域的高熔點費托蠟主要為微粉狀產品 高熔點費托蠟作為有效提高油墨和涂料生產和使用性能的添加劑 在未來的需求量勢必會增加 其增加速度將高于油墨及涂料的增速 我國油墨產量預計 2015 年產量將突破 70 萬 t 2011 年我國涂料產量為 1079.5 萬 t 首次突破千萬噸大關 預計未來幾年仍將保持年均 10%左右的增速
塑料加工 常用的塑料助劑種類很多 高熔點費托蠟在這一領域主要用作聚氯乙烯 PVC 和聚烯烴 PE PP 加工的潤滑劑和色母粒料生產過程的分散劑
PVC 潤滑劑 PVC 潤滑劑包括外潤滑劑和內潤滑劑 高熔點費托蠟作為內 外潤滑劑都可以勝任 目前 全球 PVC 產量約 4000 萬 t 全部需要加工成型方可生產制品 可見高熔點費托合成蠟在 PVC 加工領域的需求潛力巨大
聚烯烴潤滑劑 聚烯烴成型加工過程中 高熔點費托蠟的添加量一般在 1%~2%即可提高產率 10~25% 同時降低溫度 5~10 全球聚乙烯和聚丙烯總產量預計到 2015 年有望達到 1.5 億 t 若以 10% 的聚乙烯或聚丙烯加工過程中添加高熔點費托合成蠟 添加量為1%計算 則僅在聚烯烴加工領域需要的高熔點費托合成蠟就達到15萬 t 。
色母粒料分散劑 色母粒料的生產包含了顏料凝聚體在剪切力作用下分散為初級顆粒或晶體的過程 高熔點費托合成蠟作為高效分散助劑可有效提高生產效率和產品質量 其典型添加量在 5~12% 若到 2015 年我國有 10%的色母粒料添加 5%高熔點費托蠟 則該領域的需求量就達到 5000t 需求潛力很大
食品及化妝品 化妝品包括基礎護膚品及彩妝兩部分 在彩妝制造領域 高熔點費托蠟可作為彩妝分散劑 也作為定型基礎材料用于睫毛膏及眼線 還可作為增硬劑用于生產唇膏 在基礎護膚品領域 作為熔點調節劑用于生產化妝水和膏霜類產品 我國是全世界最大的化妝品新興市場 預計未來幾年 我國化妝品制造行業產值將以 10%以上的年均增長率繼續強勢發展 高熔點費托合成蠟作為食品及化妝品添加劑 已通過美國食品及藥品管理局FDA德國聯邦風險研究所BFR以及歐洲科學委員會的認證，無疑會給高熔點費托蠟帶來很多發展機會 。
高熔點費托蠟需求總量預測 。綜上所述，目前世界高熔點費托合成蠟的產量和消費量均在 12 萬 t/a 左右 其應用領域和市場前景廣闊 我國高熔點費托合成蠟的消費量為萬噸級水平 潛在市場需求量為 5 萬 t/a 左右 若高熔點費托蠟全部實現國內生產 在成本降低和供應便利的雙重利好刺激下 市場潛力將得到釋放 需求量將進一步擴大 預測 2015 年我國需求量為 6~7 萬 t
高熔點費托蠟產業風險與機遇
國內生產正在突破技術壁壘 高熔點費托蠟的生產對合成反應器形式 催化劑種類和操作條件有較高的技術要求 目前國內合成技術已基本實現長周期運行并達產 山西潞安煤基合成油公司經過技術研究和工藝調整 已具有高熔點費托蠟分離 精制的核心技術 但是該技術的先進性和穩定性還有待工業化大規模生產的驗證。
引進國外成套技術困難 目前 全世界擁有高熔點費托蠟商業化技術的只有 Sasol 公司和 Shell 公司 其中 Sasol 公司曾有意與神華集團合作 分別在我國的寧夏和陜西各建一套 425 萬 t/a 的費托蠟合成裝置 但項目在運作 10 年之后以失敗告終
國內市場培育水平低 以往國外掌握先進技術的企業往往采用先高價制人 一旦國內突破技術 便大幅降價 扼殺國內技術 但這種做法的效果與我國下游需求量有直接的關系 即國內產品的需求量越大越穩定 這種企圖扼殺的作用越弱 國內技術抗沖擊能力越強 高熔點費托合成蠟產品應用領域針對性較強 企業一定要將產品開發和市場培育放在與生產同等重要的位置 加大投入力度 建立有效的開發及運營體系 這樣才有可能在激烈競爭中存活下來 。
發展潛力巨大 通過市場分析 高熔點費托蠟市場發展潛力很大 若國內技術在高熔點費托蠟的生產 加工及產品開發等全產業鏈實現突破 可為其應用領域的產品升級提供有力的支持 有利于提高我國精細化工及塑料加工的水平。
對于費托蠟合成技術 國內更關注的是其可生產油品的特點 高熔點費托蠟受到的關注較少 國內高熔點費托蠟的應用領域廣闊 潛在需求量大 發展前景十分看好 我國應積極推進國內高熔點費托蠟生產技術的工業化 同時加大對產品改性技術 系列化產品開發 市場培育等環節的重視程度和支持力度 盡快實現這一高附加值產品全產業鏈的突破 為我國精細化工的高端化以及我國化工行業的升級轉型提供有力的支持和保障
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