永安研究丨大投产周期下PTA加工成本的计算（上）

摘要



　　文章讨论了大投产周期下PTA行业过剩的现状，在此基础上给出了关于2020年PTA行业平衡的预测，并以此为背景计算了PTA行业不同种类装置的边际成本。根据PTA不同种类装置的边际成本，绘制了边际成本曲线，进一步用于预测产能调整前景下加工费的变化趋势。



关键词：行业过程、边际成本、产能调整、加工费

　　经历了2017以及2018年行业繁荣期之后，2019年PTA行业迎来了转折点，随着年底新凤鸣独山能源220万吨装置的顺利开车，PTA正式宣告进入了行业过剩的阶段。表1为聚酯行业近三年的行业平衡状况，可以看到，PTA继17年的供需紧缺之后，平衡状况逐渐走好，并于19年出现年用量过剩的情况。由于下游聚酯端消费并不乐观，在2020年PTA行业预期有效产能增长近720万吨的背景下，2020年PTA的平衡状况并不客观。在当前投产情况下，2019年PTA加工费已经由高位滑落至不足500元/吨的低利润区间，在行业利润持续走低的背景下，未来必定要发生产能结构的调整，由于不同装置的成本不同，因而较为准确的估计不同装置的成本对未来产能调整的预期有着相当的重要性。


　　表2为基于投产预期得到的2020年TA行业平衡表预测结果，可以看到，当前TA行业负荷下，即使在聚酯产量的增长较为乐观（7.5 %）而TA的投产又不及预期（30 %）的情况下，TA行业仍然是过剩的局面。若行业持续过剩，必将使得行业利润持续压缩直至亏损，那么在此种情况下，行业的降负以及产能调整则势在必行。


　　如上我们讲到，若要维持平衡，行业只能通过降低负荷或者调整产能的方式去进行。经测算，通过降低负荷，现有装置以及未来投产的产能则需将平均负荷降至84%才能维持行业的中性平衡。而另一种方式，即通过产能调整的方式，在行业平均负荷维持的前提下，则需要出清约400万吨PTA产能才能维持2020年行业的中性平衡，如下表3所示。


　　那么这些面临调整的边际产能该如何确定？通过不同种类装置的成本计算，我们可以得到PTA不同装置的生产成本，生产成本接近或者低于当前PTA加工费的产能即为面临调整的行业边际产能。下面我们将对PTA行业不同种类装置的生产成本计算进行详细的介绍。

PTA生产工艺


　　PTA生产工艺按主氧化段的温度分，可分为高温氧化工艺、中温氧化工艺以及低温氧化工艺。各工艺的代表技术及典型操作条件如下表所示。



　　目前国内主流装置主要采用BP以及Invista的高温氧化工艺，最新一代的高温氧化工艺由于其良好的热量回收系统，在主产PTA的同时可以副产蒸汽用于发电，使得成本显著的下行。



　　为了了解计算PTA成本时所需的原料成本，我们首先需要了解PTA具体的生产流程，以代表性的高温氧化工艺为例，其具体流程如下：以PX原料，将其溶解于醋酸溶液中，用醋酸钴以及醋酸锰作为催化剂，溴化氢作为促进剂，在高温氧化反应器发生液相氧化反应，氧化剂为空气。此步骤可以得到CTA（粗对苯二甲酸），然后将含有CTA的反应液进行结晶、过滤和干燥，得到干燥的CTA。为了除掉CTA中含有的主要杂质4-CBA(多羧基苯甲醛)，将CTA溶于水并进行加氢精制，精制催化剂为Pd-C催化剂。最终反应液经结晶、过滤、洗涤、真空过滤和干燥等一系列过程后得到精对苯二甲酸（PTA）。由此可见，PTA生产工艺中原料主要包括PX、醋酸、催化剂以及各类辅助用剂。

作者：永安期货杭州研究中心能化组