全球氢碘酸供需及市场前景分析

来源:慧正资讯 作者: 殷俊 2023-08-07 11:59

慧正资讯:碘化氢(化学式HI)在常态下是一种有刺激性气味的无色气体。碘化氢在空气中不可燃,但遇潮湿空气会发烟。易溶于水并可溶于乙醇,其水溶液呈酸性,称氢碘酸。氢碘酸是一种强酸,在所有氢卤酸中是还原性最强的。全球的氢碘酸主要用作甲醇羰基法生产醋酸的催化剂,也用于生产碘甲烷、碘化铵等精细碘化学品或用作有机反应的助剂,浓度较低的氢碘酸还可用于生产医药和消毒剂等。氢碘酸目前的市场价格为20~30万元/吨,经济价值较高。

一、氢碘酸产业链及生产工艺

1. 氢碘酸产业链

氢碘酸(Hydriodic acid)是碘化氢的水溶液,其上游原料是精碘。全球的精碘主要产自智利(63%)、日本(30%)和美国(5%)。这些碘资源主要被日资和美资企业所控制。掌握着碘资源的日本和美国企业也是全球氢碘酸的主要生产商。2010年代中期以后,中国和印度企业也掌握了了生产氢碘酸的能力。氢碘酸的下游需求主要来自醋酸行业,约占总消费量的90%。近年来,随着中国醋酸的产能不断增长(2021年已达到1094万吨),中国也逐渐成为氢碘酸的主要消费市场。

2. 氢碘酸的生产工艺

氢碘酸的生产工艺是将精碘和去离子水在电解槽中进行电解,通过电解反应得到氢碘酸的稀溶液,再对稀溶液进行分离精馏,得到纯度达标的氢碘酸成品。具体生产流程如下:

image001.png

二、全球市场供需情况

1.全球氢碘酸市场供应分析

长期以来,包括氢碘酸在内的碘系化合物的生产一直是日本和美国企业的天下。日本有三家氢碘酸生产企业:伊势化学株式会社(ISE Chemicals)、日宝化学株式会社(NIPPOH Chemicals)和东邦地球工程公司(TOHO Earthtech)。美国有三家氢碘酸生产企业:艾菲纳公司(Iofina Chemical)、深水公司(Deepwater Chemicals)和Ajay北美公司。

日本和美国的氢碘酸生产商大都有着深厚的碘资源背景。日本的伊势化学除了在日本千叶县有原碘生产基地,还拥有美国的第二大碘矿公司Woodward Iodine。美国的深水公司则是日企丰田通商(Toyota Tsusho)的子公司,后者在日本、智利和美国都掌握着大量的碘资源。丰田通商同时拥有美国最大的碘企IOCHEM、智利的碘企Algorta Norte S.A.以及日本的碘企K&O Iodine(产量占全球的5%)。美国的另一家氢碘酸企业Ajay北美公司是Ajay-SQM集团的子公司,该集团在智利拥有全球最大的碘矿,也是全球最大的碘制品生产商。美国的艾菲纳公司(Iofina)也是主要的原碘生产企业。长期以来,上述日本和美国企业凭借着碘资源和技术方面的优势,主导了全球氢碘酸的供应。

2014年以来,中国和印度企业先后掌握了生产高纯度氢碘酸的能力,产品开始进入市场。2020年以前,中国的氢碘酸企业只有泰安汉威和自贡金典两家。2020年国内又新增一家企业——山东博苑。从2021年开始,自贡金典的氢碘酸项目因无法获得生产许可而停产,国内企业只剩下泰安汉威和山东博苑两家。目前两家合计产能为900吨,已完全能够满足国内市场的需求。由于氢碘酸的生产有着较高的技术壁垒,加之原料精碘的供应有限,所以预计国内短期内不会新增大的产能。

2020年,泰安汉威的母公司金海威在越南投资建设了氢碘酸设施,设计产能为200吨/年。截至目前,全球共有美国、日本、中国、印度和越南这5个国家具备氢碘酸生产能力。预计未来新增产能将主要出现在印度。

全球氢碘酸产能(吨)

国家

生产厂家

产能

合计

美国

Iofina Chemical, Inc.

650

2,000

Deepwater

650

Ajay North America, LLC.

700

日本

ISE Chemicals Corporation

650

1,150

NIPPOH Chemicals Co., Ltd.

300

TOHO Earthtech, Inc.

200

中国

泰安汉威集团有限公司

400

900

山东博苑医药化学股份有限公司

500

印度

Salvi Chemical Industries Limited

300

700

Eskay Iodine Private Limited

400

越南

GHW (Vietnam) Co., Ltd.

200

200

全球合计产能:

4,950

2. 全球氢碘酸市场需求分析

氢碘酸的下游需求绝大部分来自醋酸行业,约占总消费量的90%。甲醇羰基法是目前全球主流的醋酸生产工艺。该工艺需要向系统中直接加入氢碘酸,或者加入以氢碘酸为原料合成的碘甲烷作为催化剂参与反应。所以全球的醋酸产能分布基本上反映了氢碘酸的需求分布。近年来,中国已成为全球最大的醋酸生产国。2021年,中国的醋酸产能已占全球总产能的53.4%。除中国外,全球其他主要的醋酸产地依次为北美(16.9%)、东北亚(12.9%)、南亚和东南亚(7%)以及西欧(4.6%)。随着中国醋酸的产能不断增长(2021年已达1,094万吨),中国市场已成为支撑全球氢碘酸需求的主要驱动力量。

全球醋酸产能分布情况:

image003.png

氢碘酸除了大部分被直接或间接(合成碘甲烷)用于醋酸行业,也有一小部分被用于制备高纯碘化物,或用作有机助剂、医药中间体、消毒剂等。全球市场的氢碘酸需求情况如下。

全球氢碘酸消费量现状及预测


2022

2027E

消费量(吨)

全球占比%

消费量(吨)

全球占比%

美国

169

17.9%

185

15.5%

日本

131

13.9%

140

11.7%

中国

533

56.5%

720

60.3%

印度

60

6.4%

85

7.1%

其他

50

5.3%

65

5.4%

全球合计

943

100%

1195

100%

3.全球氢碘酸贸易格局

氢碘酸的下游需求90%来自于醋酸行业。因此全球的醋酸生产格局决定了氢碘酸的贸易格局。在中国和印度的氢碘酸新兴产能出现之前,全球只有日本和美国具备氢碘酸的生产和出口能力,出口主要流向中国市场。2014年之后,随着中国的氢碘酸国产化,国产替代了部分进口,但是中国仍然是日本和美国氢碘酸的主要出口市场。2018年下半年,中国商务部开始对日本和美国的氢碘酸产品征收反倾销税。从2019年开始,美国氢碘酸已很少进入中国市场,但是来自日本的氢碘酸进口基本未受影响。在2010年代末,印度企业也掌握生产氢碘酸的能力。印度氢碘酸从2020年起开始出口到中国,并且数量有不断增加的趋势。目前全球氢碘酸存在产能过剩的问题,日本和美国本土虽然有一定的氢碘酸消纳能力,但是与其自身的产能并不匹配。总体来看,全球的氢碘酸贸易都是主要流向中国市场。

三、国内市场需求情况

目前中国的醋酸行业仍然是氢碘酸的最大下游用户。近年来,随着国内几套甲醇羰基合成醋酸装置的投产,国内的醋酸产能和产量有了较大幅度的增长,已成为全球最大的醋酸生产国。2021年,国内醋酸产能已达到1094万吨。国内的醋酸生产主要集中在华东、华中和华北地区,江苏索普、华谊集团、塞拉尼斯、山东兖矿的产能都超过了100万吨。此外,华鲁恒升也在湖北荆州筹备建设100万吨醋酸装置,计划于2023年末投产。预计到2025年,国内醋酸产能将达到1,310万吨,2030年产能将达到1,470万吨。国内醋酸生产工艺以甲醇羰基合成为主,近年来新建的大型装置均采用该技术,均直接或间接使用氢碘酸作为催化剂。

除了醋酸行业外,氢碘酸在我国已开始逐渐被应用于石墨烯材料、薄膜钙钛矿太阳能电池、集成电路、电解制氢、激光探测、高纯碘化物、制药等高端产业。预计未来我国氢碘酸在上述方面的应用比例会有较大提升。

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