导言：乙二醇(Mono ethylene glycol，简称MEG或EG)又名“甘醇”，是最简单的二元醇，分子式为(CH2OH)2。乙二醇期货于12月10日也就是今天登陆大商所了。今日为大家从乙二醇的基本面、供需概况、定价模式等解读这个新品种的方方面面。 2008年，中国南方遭遇了百年不遇的冰雪灾害。在这场冰雪灾害中，很多地方的积雪达到了一米厚，尽快清除路上的积雪就成了当务之急。
【图】积雪覆盖的道路 如何迅速清除道路上的积雪呢？ 融雪剂一直是除雪主力。使用大颗粒的盐融雪防滑，比碎盐有效，而且用岩盐更经济。但是撒盐毕竟对环境有副作用。因此，寻找新的化学材料融雪的工作，一直没有停止过。 近年来，美国很多城市在大雪来临之前几个小时，就在街道上预先喷洒乙二醇液体，便于降雪后迅速融化。这就是利用了乙二醇水溶液冰点下降的原理。 在冰天雪地的北极圈内，汽车在行驶前需要在水箱中加入高浓度的乙二醇溶液，也是为了防止水箱结冰。如果浓度配比得当，乙二醇的水溶液可以冷到-400C仍不结冰。
除此之外，乙二醇也是制作皮肤保湿剂——聚乙二醇的原料，帮助你在干燥的天气里保持皮肤湿润
乙二醇的用途远不止此；它更大的用途是和对苯二甲酸（PTA）发生反应，生成聚对苯二甲酸乙二酯，简称聚酯（PET）。PET是一类非常重要的合成高分子，和我们的生活息息相关。
【图】全球及中国MEG下游需求占比（来源：大连商品交易所） 以聚酯为基础制得的纤维称为涤纶，是三大合成纤维（涤纶、锦纶、腈纶）之一，也是最主要的合成纤维，以前又叫“的确良”，在那个物质匮乏的年代，连衣服也要凭票供应的年代里，能够穿上一件的确良衣服，是很多人的梦想；谁要是穿着的确良的工作服，表明他是在国营工厂里上班的工人老大哥，是一件无比骄傲自豪的事情。
虽然叫“的确良”，但不良之处也比比皆是：天一凉，就嫌冷，天一热，闷得慌；不吸汗，一出汗，就粘在身上；一遇上水，透明性极强——到下雨天，爱美的女孩们淋了雨，就会抱着胸前走路，不然，全“走光”了。 的确良大概就流行了10年有余。到了上世纪八十年代初，它就开始没落了。一方面，与棉相比，它的缺点被越来越多的人认识到。更重要的是，有了更多的涤棉混纺的布，而且，棉的成分也是越来越多。 不过PET的用途不止于此：它还可制成薄膜用于录音、录像、电影胶片、光学碟片等的基片、绝缘膜、产品包装等；也作为塑料可吹制成各种瓶，形形色色的塑料饮料瓶，就是用PET生产的。
据统计，仅仅是2013年全球PET瓶级树脂的消费量就约为1650万吨，未来10年PET树脂的需求量还将以6%的年均速度继续增长。目前我国是世界上最大的聚酯塑料瓶生产国，每年用于生产PET树脂所耗费的石油就超过1800万吨，产量最大约为300万吨。 总而言之，乙二醇“浑身都是宝”，在化工产业上，属于上游原料环节。下图展示了乙二醇（MEG）参与的化工产业链：
【图】乙二醇的上下游产物
【图】乙二醇是炼化和化工之间的桥梁 现在，我们就来梳理乙二醇的来龙去脉。 1 乙二醇面面观 1. 乙二醇的性质 乙二醇（ethylene glycol）又名“甘醇”、“1,2-亚乙基二醇”，简称EG。化学式为(CH2OH)2，是最简单的二元醇。 乙二醇是无色无臭、有甜味液体，对动物有毒性，人类致死剂量约为1.6 g/kg。乙二醇能与水、丙酮互溶，但在醚类中溶解度较小。用作溶剂、防冻剂以及合成涤纶的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇是一种相转移催化剂，也用于细胞融合；其硝酸酯是一种炸药。
乙二醇的结构 2. 乙二醇的制取 乙二醇的制取主要有以下几种方法： 1） 乙烯氧化制乙二醇 用乙烯和氧气在银催化作用下，部分氧化生成环氧乙烷， C2H4+1/ 2O2→C2H4O 再将环氧乙烷和水加成为乙二醇： C2H4O + H2O → HO–CH2CH2–OH 此反应可由酸或碱的催化下加速反应，或在中性pH值条件下提高的温度也可以加速反应。乙二醇最高的产率发生在酸性或中性pH下与大量过量的水，在这条件下，乙二醇的产量可达90％。主要的副产物是乙二醇低聚物的二甘醇、三甘醇及四甘醇。每年生产约67亿公斤。 有什么办法可以减少副反应的发生呢？有一个选择性较高的方式是使用OMEGA process。反应式为: C2H4O + CO2 → C3H4O3 C3H4O3 + H2O → HOC2H4OH + CO2 这实际上是“两步走”的反应过程： 第一步骤：环氧乙烷先与二氧化碳转变成碳酸乙烯酯（Ethylene carbonate）。 第二步骤：碳酸乙烯酯与水反应，选择性地产生乙二醇单体。在第二步骤被释放的二氧化碳，可以回馈到第一步骤再使用。
2） 草酸二甲酯加氢制乙二醇 煤制乙二醇的潜在工艺路径可以分为直接合成法和间接合成法。直接合成法是将合成气中的CO及H2一步合成为乙二醇。间接合成法则主要分为通过甲醇甲醛及草酸酯作为中间产物合成，然后加氢获得乙二醇。相对而言，甲醇甲醛路线合成的研究还不深入，离工业化距离远；而草酸酯加氢合成法的实用性较强，适宜进行工业生产。由煤制合成气经草酸酯加氢制取乙二醇的总化学方程式为： 2CO+4H2+ 1/2O2→ HOCH2CH2OH+H2O 总而言之，乙二醇主要合成路线可以分为两种，一种是乙烯路线，一种是草酸酯路线。
那么合成乙烯或是草酸酯的原料从哪里来呢？ 从目前全球商业化路线来看，根据主要使用原料不同，乙二醇合成工艺分为三大类，煤头，气头，油头。乙烯路线一般又依照气头乙烯和油头乙烯，分为乙烷路线乙二醇和石脑油路线乙二醇；而草酸酯路线由于需要煤制一氧化碳作为主要原料，因此主要是煤头路线。
油头法流程图
煤头法流程图
国际上的情况则有所不同。其中，油头占比较大，以美国、加拿大为代表，2017年石脑油制占比达67%；气头以中东国家为主，依靠丰富的天然气资源，占比达27%。煤头主要在中国，目前占比较低，为6%。但是随着技术的提高，新增产能在不断释放。
油头成本 所有石脑油路线都会经过中间乙烯阶段，再由乙烯制得环氧乙烷，直接加压水合生产乙二醇，平均每生产1吨乙二醇需要0.65吨乙烯，乙二醇的成本差异主要源自乙烯的来源不同。综合来看，该路线具有投资低、公用工程消耗少等优点，以年产40万吨的乙二醇装置为例，总投资约20亿元。 我国乙二醇的传统生产路线主要以石脑油裂解制乙烯为主，石脑油是炼油的主要产品之一，因此石脑油的价格与原油价格密切相关，石脑油乙烯制的成本主要决定于油价。 根据测算，当 WTI 油价在55美元/桶左右时，我国东部地区以进口石脑油裂解生产乙烯的成本约为5500元/吨，综合考虑公用工程消耗和折旧等，乙二醇的生产成本约为5600元/吨。当WTI油价在40美元/桶时，乙烯的生产成本约为4800元/吨，对应我国东部地区乙二醇的生产成本约为5200 元/吨。 目前以煤为原料制合成气再生产乙二醇主要有三条工艺路线，其中煤经合成气直接生产乙二醇的技术被美国联碳公司和日本住友公司垄断，但该技术路线的关键在催化剂，没有实现工业化生产。 一是以合成气制甲醇再制乙烯，通过乙烯法路线生产乙二醇：
二是通过合成气分离提纯，将CO催化偶联合成草酸酯，再通过草酸酯加氢制得乙二醇，目前这两条工艺路线均已实现工业化生产。
那么煤制乙二醇的两条路线，哪一条成本更低呢？ （1）煤经甲醇制乙二醇成本 从投资门槛上看，国家发改委已明令禁止建设 50 万吨/年以下煤经甲醇制烯烃项目，而 50 万吨/年以上项目投资额巨大，典型的 180 万吨煤制甲醇制烯烃总投资额在 200 亿元左右。如果以外购甲醇为原料，投资门槛可以降低很多，若以外购甲醇 2300 元/吨测算，每 3 吨甲醇生产 1 吨乙烯，再通过乙烯法生产乙二醇，此工艺路线乙二醇的生产成本约为 7400 元/吨，远高于其他乙二醇生产路线，无任何成本优势。 （2）草酸酯路线制乙二醇成本 相比煤经甲醇制乙二醇，草酸酯路线的生产成本要低很多。一般年产 30 万吨的乙二醇项目投资额在 50 亿元左右，该路线每生产一吨乙二醇大概需要 6.7 吨煤（5-8 吨，视煤质而定），煤炭可使用廉价的褐煤或长焰煤。 我国乙二醇项目大部分集中在煤炭资源富集的西部地区，其中内蒙古、新疆、陕西合计占总产能的 53%，而我国乙二醇的主要消费市场却集中在华东、华南等地。 综合考虑我国东、中、西部褐煤到厂价格和终端产品运送到华东地区的运费等因素，我们测算得西部地区乙二醇的生产成本最低，平均水平约为 5100 元/吨（包含到华东地区运费），其次中部地区的生产成本约为 5200 元/吨，较高的东部地区乙二醇成本约为 5400 元/吨。 煤制乙二醇成本位于中等，相比国内石脑油和甲醇制具有成本优势。 测算得国内西部煤制乙二醇的生产成本约为 5100 元/吨，要高于中东乙烷和北美页岩气路线，但煤制乙二醇在我国仍有广阔的发展空间，其原因在于我国国产乙二醇中以石脑油和甲醇为原料的路线长期占比在80%以上，煤制乙二醇相比石脑油和甲醇制仍具有明显的成本优势。此外，5100元/吨只是平均水平，在具有特别优势的地区，配套煤炭资源、规模扩大、开车提升情况下，煤制乙二醇成本仍有较大下降空间。 例如，地处西北边陲的新疆煤炭资源十分丰富，据预测资源总量在2.19万亿吨左右，占全国煤炭资源总量的40.6%，资源量居全国之首，且总体禀赋条件好、煤层厚，煤种中长焰煤，不粘煤和弱粘煤占资源总量的90.91%，煤质多具备特低硫-低硫、低磷、高挥发分、高热值等优点。同时，新疆煤炭的反应活性高，也是优质的煤化工用原料。近年来，随着国家对新疆的优惠政策支持和“一带一路”政策的带动，新疆煤化工在资源优势下，迅猛飞速发展。尤其是在新疆天业20万吨/年乙二醇项目的开车成功，填补了新疆煤制乙二醇的空白。其乙二醇的生产成本较平均水平还能再降低 20%左右。
总体来看，国内的乙二醇工艺短期内还是石脑油工艺和煤制工艺并行发展，中长期国内的煤制路线可能占比会继续增加，尤其是草酸酯路线制乙二醇。 综合看来，以石脑油生产乙二醇路线技术最为成熟，应用最广，但缺点也十分明显，非常依赖石油资源，并不符合我国“缺油少气多煤”的资源现状。
【图】一张图盘点各路线制取乙二醇成本
【图】一张图盘点各路线制取乙二醇现金流 3. 生产工艺来源分布 从地域上来看，截止2016年，全球主要的乙二醇产能也集中在亚洲，中东，北美三地，其中亚洲占比1855.7万吨，占比50%，北美498万吨，占比13%，中东1086万吨，占比29%。 中东主要是气头，北美亚洲主要是油头。全球第一大公司即为沙特SABIC，拥有664万吨乙二醇产能，主要装置分布在沙特阿拉伯。其次为陶氏，中石化，台塑，壳牌等。前五大企业共占据46%的产能。
乙二醇产地分布情况（全球）
乙二醇产地分布情况（国内） 4. 乙二醇主要生产企业
【表】乙二醇全球五大生产厂商 从生产企业来看，乙二醇的行业集中度较高，全球前五大厂商占据行业46%的产能，因此厂商议价能力较强。其中沙特的沙比克占比最大，2017年的数据其全球产能占比达17%。中石化以324万吨产能排全球第三。
2 乙二醇供需概况 近几年，国产乙二醇产能扩张迅速。据金联创统计，2018年国内乙二醇装置总产能将达到1055万吨，较去年增加202万吨。面对下游聚酯需求大增，乙二醇依旧是一个进口依赖度相对较高的产品。 随着2019年国内煤制乙二醇集中释放，粗略估计将释放400万吨以上的产能。但是从未来新上装置类型来看，主要以煤制乙二醇为主，石油级乙二醇新上装置，只有中海惠州二期的40万吨/年的装置。 1.我们先来梳理下乙二醇的最新供需情况
【图】 乙二醇年度产能及产量
【表】2013-2017年乙二醇产能及产量 截止2016年，国内乙二醇产能为824万吨，产能利用率较低，在60%附近。国内产能分布较为分散，其中中石化、中石油体系占比40%，合资工厂占比25%，其余为民营工厂。 ２. 国外供应
中国是全球最大的乙二醇进口国，进口量占世界的6 成左右，而中东地区因天然气资源丰富，成本优势明显，成为主要的出口地区，其中SABIC, ME Global, SHELL 等公司是主要的MEG 供应商。另外，因近两年国内乙二醇需求旺盛，价格偏高，全球市场套利窗口打开，美国、沙特等远洋货也集中涌向中国市场。 2017 年，国内乙二醇主要的进口来源集中于中东、东北亚和北美，其中沙特MEG 的进口占比达44%，中国台湾省和加拿大分别列第二和第三位。国内主要的进口口岸分布在东南沿海，其中江浙地区为主，其中南京海关占比在67%，宁波海关14%，其他包括杭州、上海、厦门、海口、福州等海关也有进口，而主要的贸易方式以一般贸易为主，占比70%，进料加工贸易占13%。
【图】乙二醇主要进口国
【图】乙二醇进口区域分布 3 乙二醇需求篇 正如本文第一部分所言，乙二醇下游应用领域较为集中，聚酯基本占据了所有乙二醇的应用，高达93%。其余在汽车防冻液等领域也有所应用，但是占比相对较小。 受全球，特别是亚洲聚酯产能大幅增长的拉动，未来5—10年全球乙二醇的需求将保持较快增长。预计到2020年全球乙二醇需求量增至3163万吨左右，到2025年全球需求量进一步增至3741万吨左右，2017—2025年年均增速将为3.9%，略慢于前几年增速。同时需求增速较产能增速慢，全球平均开工率将有所下降，至75%左右。从消费结构来看，未来世界乙二醇的消费热点主要仍来自聚酯。
4 乙二醇的定价模式 乙二醇的销售以供应商与聚酯厂之间直销为主，现货市场销售很少见，只有韩国生产商偶尔有现货一口价招标，美国货物偶尔有点价销售。 由于全球乙二醇的供应长期保持偏紧状 态，因此供应商的产品销售顺畅，利润较好，在销售定价过程中，处于主导地位，聚酯厂只 能被动地接受。无论是国内还是国外的乙二醇的销售合同价格均基于 ICIS 外盘，CCF 内盘或 PLATTS 外盘等现货均价，根据合同量进行折扣谈判。一般生产企业的合约货销售价格每月 调整一次，参照上月现货平均售价。 国内乙二醇合约货定价系统以中石化为主，一般月初给 出一个倡导价，根据当月的现货价格进行修改，月末给出一个合同货结算价。但中石化和中 石油的出厂价也被动参考进口货源为主。 供应商大约有 7 成以上的货物通过直销给聚酯工厂，另外会以均价方式销售部分货物给 关系稳定的贸易商，贸易商拿到的这部分货物成了张家港地区的乙二醇纸货贸易及华西村电 子盘交易的基础。华东市场乙二醇的现货贸易活跃，价格波动剧烈，但由于缺乏有效的监管，乙二醇的现货和纸货贸易风险比较大，违约赖单的情况时有发生。国内乙二醇现货价格参考 华西村电子盘，但期货上市后，更加公平、公正、公开的交易得到的MEG价格更权威，将改变原有的定价模式，形成新的乙二醇市场定价机制。
【图】国内乙二醇价格波动剧烈
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