新品种上市：乙二醇（MEG）产业链

一、 产业链总体状况

　　(一) 化纤分类

　　化纤是纺织纤维的一类。纺织纤维分为：天然纤维和化学纤维。纺织纤维是指用来纺织布的纤维。纺织纤维的特点：具有一定的长度、细度、弹性、强力等良好物理性能，还具有较好的化学稳定性。

　　化学纤维是用天然的或合成的高分子化合物作原料，经过化学和物理方法加工而制得的纤维的统称。因所用高分子化合物的来源不同，可分为人造纤维和合成纤维两大类。一般是将高分子化合物制成溶液或熔体，再从喷丝头细孔中压出，即成为纤维。产品可以是连绵不断的长丝，也可以是未曾切断的丝束和切成一定长度的短纤维。

　　合成纤维是石油化工工业和炼焦工业中的副产品。例如：涤纶、锦纶、睛纶、维纶、丙纶、氯纶等都属于合成纤维。

图1、纤维分类图

图2、产业链结构示意图" style="border: 1px solid rgb(209, 209, 209); padding: 3px; margin-top: 5px; margin-bottom: 5px;">

资料来源：大越期货整理

　　(二)MEG产业链结构

　　涤纶的学名为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维经过喷丝形成极细的纤维，简称为聚酯纤维。它的强度高，弹性好，耐磨。耐日晒、耐酸而不耐碱。作为衣着原料尚存一些缺点，例如吸湿性和染色性差，易起球等。故涤纶短纤常与棉、毛、麻、粘纤等混纺，从而使其织物既保持了涤纶的坚牢、耐磨、挺括、易收藏等特点，又兼有天然纤维吸湿、保暖、静电少等特点。

　　涤纶的主要原料是乙二醇(MEG)和精对苯二甲酸(PTA)。乙二醇的源头是石油，石油经过减压蒸馏生产出石脑油，石脑油经过裂解产生乙烯，乙烯经过一定工艺过程合成环氧乙烷，环氧乙烷与水在190~200 ℃、2.23 MPa操作条件下，反应0.5h，生成乙二醇含量约10%的乙二醇、二乙二醇、三乙二醇混合水溶液，再经分离制得乙二醇。PTA+MEG生产出PET(聚酯切片)(生产1吨PET需要0.85-0.86吨的PTA和0.33-0.34吨的MEG)；PET分为聚酯纤维、聚酯薄膜、聚酯瓶片。聚酯纤维(涤纶的学名)分长丝和短纤，长丝大约占涤纶的62%、短纤大约占38%，长丝为纺织企业使用，短纤一般与棉花混纺。涤纶和棉纱对纺织行业有竞争，棉纱一般占纺织原料的60%，涤纶占30-35%。长丝和短纤的生产有两种：一种是PTA和MEG生产出切片、用切片融解后喷丝而成；一种是PTA和MEG在生产过程中不生产切片，而是直接喷丝而成。

图2、产业链结构示意图

图3、MEG下游产品示意图" style="border: 1px solid rgb(209, 209, 209); padding: 3px; margin-top: 5px; margin-bottom: 5px;">

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　　简单地说，乙二醇的原料是乙烯，乙烯的原料是石油。乙二醇的下游产品主要为涤纶长丝、短纤、切片(包括纤维切片、瓶用切片、薄膜切片)。在涤纶产业链中，乙二醇是石油的末端产品。同时，由于很多大的聚酯厂中间不切片，而直接从乙二醇生产出涤纶短纤和长丝，因此，乙二醇是化纤的前端产品，也可以说，乙二醇是石化与化纤产业链的分水岭，承前启后。

图3、MEG下游产品示意图

图4、MEG生产工艺图" style="border: 1px solid rgb(209, 209, 209); padding: 3px; margin-top: 5px; margin-bottom: 5px;">

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　　二、 MEG性质与质量标准

　　(一)MEG物理及化学性质

　　MEG是乙二醇(Ethylene glycol)的英文简称，是重要的大宗有机原料之一，其主要用途是生产聚酯纤维(涤纶)、聚酯瓶片和聚酯薄膜，并用作染料、油墨等的溶剂、配制发动机的抗冻剂、气体脱水剂等方面，与人民生活水平的高低密切相关。有超过90%的乙二醇被用来生产聚酯纤维，另外有约3%的乙二醇用来生产防冻液等，3%的乙二醇用来生产聚氨酯。

　　乙二醇无色无臭，但对于动物由毒性，人类致死剂量约为1.6 g/kg，皮肤接触、吸入、食入均有较大危害。运输过程中遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。

　　(二)MEG质量标准

　　1、国家标准

图4、MEG生产工艺图" style="border: 1px solid rgb(209, 209, 209); padding: 3px; margin-top: 5px; margin-bottom: 5px;">

　　三、 MEG 生产工艺和现金流对比

　　(一)MEG 生产工艺

　　从全球乙二醇生产工艺来看，主要分为油制和煤制两种，其中油制工艺又分为石脑油原料法以及乙烷原料法(天然气制)，均是通过生产乙烯经环氧乙烷进而生产乙二醇；煤制工艺包括草酸酯法、甲醇合成法以及直接合成法。

　　1、油制工艺

　　目前全球绝大多数乙二醇生产装置都采用石油路线生产，大部分地区采用的是石脑油原料法生产，超过一半产能为石脑油制，其中一体化占比超过80%，非一体化(乙烯单体)制技术集中分布在亚洲地区。

　　另外，天然气制乙二醇技术大约占1/3，结合天然气资源的分布，该技术主要集中在中东、加拿大及美国等地区。

　　油制乙二醇生产工艺的优点是工艺成熟，缺点是生产过程水耗大、能耗大、成本高，且关键技术基本由SHELL、SD以及UCC三家公司垄断。

　　2、煤制工艺

　　近几年随着煤制化工类技术的不段进步，煤制乙二醇产能也在不断扩充，中国为煤资源大国，因此煤制乙二醇产能绝大部分集中在中国。另外，随着煤制技术的发展，中国煤制甲醇产能不断扩大，甲醇制乙二醇技术近几年突破明显。

　　草酸酯法以煤为原料，通过气化、变换、净化及分离提纯后分别得到CO和H2，其中CO通过催化偶联合成及精制生产草酸酯，再经与H2进行加氢反应并通过精制后获得聚酯级乙二醇。该工艺流程短、成本低，是目前最受关注的煤制乙二醇技术。其余煤制乙二醇最多掺混20%使用，煤制乙二醇的问题在于无法连续正常供应，因工艺中催化剂的不稳定导致每批次产品质量不稳定。2015年以来，煤制乙二醇产品质量已经稍有提高，产品主要依靠船运和铁路运输。

　　甲醇合成法即MTO法，生产工艺流程为煤—甲醇—烯烃—环氧乙烷—乙二醇，技术成熟，但甲醇端投资成本较高。如宁波富德能源需外购甲醇，原料端成本难以控制，原料供应存在限制、副产物多。

　　直接合成法以煤气化制取合成气(CO+H2)，再由合成气一步直接合成乙二醇。此技术的关键是催化剂的选择，目前此工艺中的催化剂较为昂贵，对反应压力要求较高，乙二醇选择性低，在相当长的时期内难以实现工业化。

图4、MEG生产工艺图

图5、石脑油制乙二醇利润情况(单位：元/吨)" style="border: 1px solid rgb(209, 209, 209); padding: 3px; margin-top: 5px; margin-bottom: 5px;">

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　　(二)不同生产工艺下MEG现金流对比分析

　　1、石油路线生产利润分析

　　目前生产规模最成熟、应用最广泛的是传统乙烯法(石脑油制和外采乙烯制乙二醇)。下面主要比较石脑油制和外采乙烯制乙二醇的现金流情况。

　　石脑油制法计算方式采用美元计算，计算公式按目前国际算法，其中MEG外盘成本=0.81×石脑油价格+150美元/吨。近几年石脑油制乙二醇的利润还是比较可观的，2015年年底因乙二醇大幅下跌导致利润压缩严重；2016年至今乙二醇整体现金流在150—400美元/吨水平；2017年上半年因石脑油价差偏弱，乙二醇利润达到400美元/吨的高点，下半年因原油和石脑油走势较强，利润压缩至250—300美元/吨的水平。

图5、石脑油制乙二醇利润情况(单位：元/吨)

图6、乙烯制乙二醇利润情况(单位：元/吨)" style="border: 1px solid rgb(209, 209, 209); padding: 3px; margin-top: 5px; margin-bottom: 5px;">

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　　乙烯制法计算方式换算成人民币计算，计算公式按目前国际算法，乙二醇内盘成本=0.605×东北亚乙烯×1.17×1.01×人民币汇率+1000元/吨。近几年乙烯制乙二醇大部分处于亏损状态，尤其是2016年长时间处于亏损状态，主要原因是2016年乙烯下游聚烯烃消费较好，乙烯价格大幅上涨。2017年年后因宏观面偏空、国际油价大跌、下游需求不及预期及PTA大幅下跌等影响，乙二醇下跌幅度较大，一度出现亏损；下半年随着聚酯需求及乙二醇基本面的好转，乙二醇价格开始反弹，而同时乙烯价格较弱，乙二醇利润扩大；下半年乙二醇行情僵持，乙烯制乙二醇利润一般，在成本上偏上一点。但是从2017年全年来看，乙二醇利润水平好于2016年。 。

图6、乙烯制乙二醇利润情况(单位：元/吨)

表2、煤制乙二醇成本估算(单位：元/吨)" style="border: 1px solid rgb(209, 209, 209); padding: 3px; margin-top: 5px; margin-bottom: 5px;">

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　　目前石脑油制乙二醇生产利润仍较高，外购乙烯制乙二醇一直以来现金流情况不佳，2017年二季度由于乙烯价格大幅下跌，外购乙烯制乙二醇现金流才有所恢复。

　　2、煤路线生产利润分析

　　煤路线成本核算以20万吨/年乙二醇项目为基准；100%开工运行；内蒙古地区以褐煤为原材料(5.6 吨/吨产品)，中部地区(山西、河南)以无烟煤为原材料(3.2 吨/吨产品)；乙二醇消耗主要在我国东部地区，而煤制乙二醇企业在西北地区居多，故考虑乙二醇运输成本。

表2、煤制乙二醇成本估算(单位：元/吨)

图7、煤制乙二醇现金流情况(单位：元/吨)" style="border: 1px solid rgb(209, 209, 209); padding: 3px; margin-top: 5px; margin-bottom: 5px;">

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图7、煤制乙二醇现金流情况(单位：元/吨)

图8、甲醇制乙二醇现金流情况分析(单位：元/吨)" style="border: 1px solid rgb(209, 209, 209); padding: 3px; margin-top: 5px; margin-bottom: 5px;">

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　　3、甲醇制法生产利润分析

图8、甲醇制乙二醇现金流情况分析(单位：元/吨)

表3、乙二醇各类生产路线相关比较" style="border: 1px solid rgb(209, 209, 209); padding: 3px; margin-top: 5px; margin-bottom: 5px;">

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　　从甲醇制法计算公式按目前算法，乙二醇内盘成本=1.74×甲醇+1500元/吨。近两年甲醇制乙二醇利润水平还是比较可观的，2017年年底甲醇制乙二醇开始出现亏损，主要是一方面11月中下旬起，乙二醇维持振荡走势，整体价格重心波动较小；另一方面，甲醇因现货紧缺价格大幅上涨，造成甲醇制乙二醇利润大幅下滑，甚至出现亏损。

　　总体来看，2017年石脑油制、煤制乙二醇(合成气草酸酯法)、甲醇制的利润均较高。油价下跌以后，煤制工艺几乎丧失了其成本优势，石脑油制乙二醇生产利润最高，外购乙烯制乙二醇一直以来现金流情况不佳。

　　4、各制法整体比较

表3、乙二醇各类生产路线相关比较

图9、乙二醇生产工艺占比" style="border: 1px solid rgb(209, 209, 209); padding: 3px; margin-top: 5px; margin-bottom: 5px;">

资料来源：大越期货整理

图9、乙二醇生产工艺占比

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