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多年来,吡啶在我国市场上一直呈现产不足需的局面,每年都要大量进口吡啶。尽管国内已经实现了吡啶工业化,但未来几年,国内对此的需求仍然旺盛,市场缺口较大。
国内市场规模远超国际
据统计,约有70%的医药、农药、兽药及有机化工产品需要使用到吡啶,故它被称为化工中间体的“芯片”。
农用化学品所应用的吡啶约占全部吡啶消费量的45%左右,有50多种农药品种要用到吡啶。特别是近年来兴起的、成为世界环保农药生产的主流方向之一的吡啶碱类农药。
医药产品应用的吡啶约占全部吡啶消费量的40%左右,其中烟酸/烟酰胺对吡啶的需求量最大。预计2009~2012年,全球农用化学品和医药产品对吡啶的需求还将以5%左右的年增长率增长。
据有关统计显示,2008年,全世界吡啶化合物的市场消费量约为15万吨。而2003~2008年,全球吡啶市场规模平均年增长率为12%,国内更高达20%;全球吡啶产能的平均年增长率为9%,大约新增5万吨产能,主要分布在中国、印度、美国等。
据预测,到2012年,全球吡啶需求量有望突破20万吨。亚洲是吡啶需求增长最快的地区,特别是中国。作为世界最大的百草枯生产基地和烟酸/烟酰胺生产基地,中国目前已成为全球吡啶用量最大和增速最快的市场。我国市场每年吡啶的消耗量约为7万吨,占全球的45%左右。
印度成为中国第一大进口国
从全球市场看,吡啶的供需基本平衡,但多年来我国却处于供不应求的境况,特别是近年来进口增长较快,2008年进口量突破2万吨,比上年增长17.4%,进口金额达2亿多美元。
作为全球吡啶的主要生产国和出口国,2008年美国出口到中国的吡啶已达7700吨。美国吡啶生产巨头瑞利集团在我国南通合资兴办的瑞利化学(南通)有限公司已投产,生产的吡啶除供应我国市场外,还大量出口,2008年出口量为3000多吨。
近几年来,印度吡啶的生产量和出口量也增长迅猛。2003年,印度吡啶的出口量为2600吨;到2007年,出口量突破万吨大关,达10200吨,比2003年增长了近4倍。
印度吡啶的主要出口地为中国、英国等,其中出口到中国的量增长最快,现已成为中国吡啶的第一大进口国。2003年,印度出口到中国的吡啶为1300吨,到2008年达8490吨,比2003年增长了6.5倍,占印度出口总量的75%左右。
国内生产装置满负荷生产
吡啶的生产方法主要有提取法和化学合成法。提取法是从煤焦油中提取吡啶类化合物,此方法受原料影响产量有限,目前世界上绝大部分吡啶类化合物均为化学合成法生产。化学合成法生产吡啶的原料很简单,主要是甲醛、乙醛和氨等,但生产工艺极为复杂,合成技术很难有突破,其核心技术被少数跨国公司垄断了长达60多年。
多年来,我国生产吡啶主要是采用提取法,因此产量受到限制,远远满足不了市场需求。国内生产厂家和科研机构一直在积极探索化学合成生产吡啶的方法,打破跨国公司的垄断,闯出有自主知识产权的合成路线。
南京第一农药集团公司自1998年开始自主研制开发吡啶及其衍生物。2002年,该公司投资8000余万元建设了吡啶中试装置并投入试生产,但因工程化路径选择错误而失败,整套非标设备全部沦为废铁。后来,该公司和科研单位密切合作,经过不断探索和优化,2005年7月开始投资建设年产1.2万吨吡啶大型化生产装置,2006年5月试车成功,今年1月份全面达产。
2007年3月,该公司在自主掌握第一套吡啶生产装置技术的基础上,在安徽当涂投资建设了迄今全球单套产能最大的、年产2.5万吨吡啶生产装置,2008年6月一次开车成功,并于今年2月取得吡啶含量99.9%的优质产品,同时还开发出3-甲基吡啶、2-甲基吡啶、4-甲基吡啶等产品。目前,这两套生产装置均能满负荷稳定生产。
然而,吡啶生产中最为关键的催化剂生产技术多年来一直严格控制在美国人手中。直至近年我国科研人员开发出具有我国自主知识产权的合成吡啶新型催化剂及生产技术。2008年3月,由大连化学物理所徐龙伢等科研人员和南京第一农药集团公司合作开发的、具有自主知识产权的“乙醛—甲醛—氨合成吡啶新型复合分子筛催化剂”及生产技术成功应用到南京第一农药集团公司新建的年产2.5万吨吡啶生产装置中,至今一直满负荷生产。
近期,这两家单位又紧密合作共同开发成功了具有自主知识产权的“乙醛—甲醛—氨合成吡啶高性能新型催化剂”,填补了国内空白,达到同类催化剂国际领先水平。
然而,由于我国农用化学品的市场需求持续增长,除草剂和杀虫剂的生产厂家对吡啶的需求量不断增加,医药及日化中间体的市场需求也将有较大增长,烟酸/烟酰胺的产量和出口量还将不断增加,而且我国市场对丁吡胶乳和乙烯基吡啶等一批重要的化工原料需求量很大,因此,上述装置仍未能满足国内需求,预计今后进口量还将持续稳定地增长。