走進全球焦化龍頭中國旭陽集團(01907),領略焦炭是怎樣煉成的

2020-12-19 智通財經

每個領域第一頭銜的背後,都需要不懈努力積攢下的實力與之配套。

中國旭陽集團立足於循環經濟理念,實現煤化工和精細化工一體化發展,是行業中以焦化副產品作為原材料的精細化工產品種類最多的生產商之一,在下遊精細化工產品市場擁有超過20年的經驗。公司使用焦煤碳化生產焦炭,同時使用焦化副產品製造精細化工產品,通過焦化產品回收生產煤焦油、粗苯和焦爐煤氣,打造碳材料類、醇醚類、芳烴類三條化工產品生產線,實現縱向一體化產業鏈,有利於降低生產成本,提高盈利穩定性。

目前公司根據獨立全球諮詢公司弗若斯特沙利文資料顯示,按2019年數量計算,公司為全球最大的獨立焦炭生產商及供應商,同時於中國或全球的多個精細化工產品領域處於領先地位,同樣以2019年數量計算,旭陽還兼具中國最大的工業萘制苯酐和焦爐煤氣制甲醇生產商,全球最大的焦化粗苯加工商,以及第二大高溫煤焦油加工商等眾多頭銜。而構築起中國旭陽集團眾多龍頭地位的強大基石,是公司多年積累各項優勢和那一條條無數次技術更新下高速運轉的生產線。

焦炭是如何煉成的?

焦炭生產線,是中國旭陽集團最核心的優勢。智通財經了解到,煉焦是在隔絕空氣狀態下在焦爐中加熱焦煤的過程,現代煉焦生產在焦化廠煉焦車間進行,煉焦車間一般由一座或幾座焦爐及其輔助設施組成,焦爐的裝煤、推焦、熄焦和篩焦組成了焦爐操作的全過程,每個爐組都配備有裝煤車、推焦車、攔焦機、熄焦車和電機車,一側還應設有晾焦臺和篩焦站。焦煤被分解為多種易揮發性物質的混合物,以生產焦炭及其他焦化產品。

最終產品端方面,首先焦炭是煉焦最重要的產品,焦炭近90%以上是用於高爐煉鋼,其次用於鑄造與有色金屬冶煉工業,少量用於製取碳化鈣、二硫化碳、元素磷等。在鋼鐵聯合企業中,焦粉還用作燒結的燃料,焦炭也可作為製備水煤氣的原料,進而製取合成用的原料氣。其次,公司藉助焦化回收設施,捕集及分離該等煉焦副產品以生產焦化產品,其中煤焦油是焦化工業的重要產品,產量約佔裝爐煤的3%左右,其組成極為複雜,由煤焦油加工裝置專門進行分離後加以利用。

之後還有焦爐煤氣和粗苯,其中前者經由硫及硫氰化合物的回收,保證經濟效益同時也起到環境保護的需要,經過淨化的煤氣屬中熱值煤氣,發熱量為4000大卡/m3左右,每噸煤約產焦爐煤氣300-400m3,其主要成分是氫和甲烷,可分離出供化學合成用的氫氣和代替天然氣的甲烷。而粗苯回收率約佔煤的1%左右,其中苯、甲苯、二甲苯都是有機合成工業的原料。

技術領先、規模效應以及完整配套等眾多領先優勢下,中國旭陽牢牢坐穩著行業頭把交椅的位置。智通財經了解到,像中國旭陽這樣的獨立焦化廠,拋開公司目前已成型的最大規模效應和配備業內生產效率最高的幹熄焦技術等優勢不提,公司獨特天然優勢的地理位置還立起了一道很高的競爭壁壘,由於生產園區大部分位中國最大鋼鐵生產地和最大焦炭市場的河北省,其毗鄰的山西省則是全國最大的焦煤生產地,無論是在上遊的供應還是下遊的需求,都保證了公司業務明顯的優勢性。並且相對於競爭對手企業,公司生產園區還緊鄰國家鐵路網、主要公路和高速公路及港口,其中更有兩條專用鐵路線連接邢臺、定州生產園區與國家鐵路網,這一優勢能確保公司產品和原材料的運輸穩定及高效。

再加上公司本身具備自己的配煤研究中心,相比於其他同業企業只能用4、5種煤來做配煤管理,旭陽可以用到不少於16種煤來做配煤管理,這意味著公司能用相對較低價格煤種和邊緣煤種生產焦炭,來保證生產成本的優勢。另外,中國旭陽20多年來經營生涯中,建立了營銷一體化的穩定渠道和業務模式,因此能夠幫助第三方企業進行上遊原材料的採購和下遊的銷售,並通過公司現有的渠道為第三方企業降低原料採購價格和擴大產品銷售渠道。這就是為什麼公司能夠接到眾多第三方焦化企業的運營管理委託請求,公司也得以有輕重資產並重的擴張模式。

環保高壓下,目前焦化行業差別化錯峰生產已逐漸成為趨勢,像中國旭陽這樣的環保達標企業已經在持續受益。智通財經了解到,旭陽擁有先進的生產技術以及完善的環保系統,焦炭行業全國僅有的三家綠色工廠中,旭陽就佔據兩家,公司在環保這個領域已經創造了業界很多個第一,充分優於國家標準。行業錯峰生產方面,政策對2018年10月底前穩定達到超低排放的企業,當年會給予錯峰生產豁免政策激勵。而且數據顯示,2019年以來產能在200萬噸以上的獨立焦化廠的開工率顯著高於200萬噸以下的獨立焦化廠,差別化錯峰生產制度的推行將使得已完成相關環保設施投資、且掌握更好的環保技術的達標龍頭在重汙染季節能夠維持更高的開工率,更多地享受焦炭價格上漲帶來的紅利。

並且,由於焦化行業落後產能淘汰持續,旭陽憑藉產能規模大、環保達標企業產量受影響更小的同時,還能通過通過技術輸出、運營管理、供應鏈輸出模式以及低價併購等方式進行市場整合,未來不僅可使公司風險更小的獲取更多盈利和現金流,更能快速搶佔市場,掌握區域、乃至跨區域的市場定價權。

目前在焦化領域擁有絕對軟、硬實力的中國旭陽,其深度挖掘生產鏈縱向一體化下的精細化工產業,則是公司的另一大殺器。

縱向一體化的精細化工領域

以焦炭為起點,通過技術創新,旭陽綜合利用上遊生產焦炭過程中的副產品生產下遊精細化工產品,藉此降低原材料供應和價格波動相關的經營風險,提高控制和穩定產品質量的能力。目前公司精細化工板塊主要包含碳材料類化工產品、醇醚類化工產品、芳烴類化工產品三條重要產業鏈,涉及31種精細化工產品。

首先看碳材料類化工產品線,公司將煤焦油加入蒸發塔以將揮發性化學物從中分離,之後中溫煤焦油瀝青透過蒸餾過程由蒸發器的底部流入高置槽進行自然冷卻。如要生產煤焦油瀝青,公司會將中溫煤焦油瀝青放入反應器並使用焦爐煤氣加熱,在反應器中進行聚合後,中溫煤焦油瀝青轉化為煤焦油瀝青,之後放於槽內冷卻及儲存。

而將蒸發器中去除的揮發性混合物送至蒸餾塔,包括工業萘及蒽油的油狀混合物即可在蒸餾塔中分離,位於蒸餾塔底部經冷卻的蒽油被收集及運送至產品罐。當然也有部分中溫煤焦油瀝青和蒽油混合成炭黑油。

在洗滌分離後,餘下含有工業萘及其他輔助油類的混合物會被送至蒸餾塔以進一步蒸餾分離以提取工業萘。如需生產苯酐,公司還要將經加熱的氧氣加入至經加熱的氣態工業萘中,透過催化氧化方法將原材料加工製成粗苯酐,再進一步精製為苯酐。

其次是醇醚類化工產品線,公司首先會用高壓壓縮焦爐煤氣,之後使用溼法脫硫設備和精脫硫設備對焦爐煤氣進行脫硫。脫硫之後,焦爐煤氣經氧化而生成一氧化碳及氫的混合物,該混合物被進一步壓縮、反應和蒸餾就生產出了甲醇。甲醇可經過進一步反應和精餾得到二甲醚。而通過變壓吸附從焦爐煤氣及甲醇合成產生的馳放氣中可提取用於合成氨的氫氣,從空氣中分裡出的氮氣與氫氣被壓縮並送至氨合成塔以生產合成氨。

最後是芳烴類化工產品線,公司是通過粗苯加氫製取若干芳烴類化工產品,其中粗苯中所含雜質與氫氣反應被去除。餘下物質也會和氫反應並變成氫化油,該混合物經過一系列分離工序以分離就可以得到純苯、甲苯及二甲苯。之後再通過苯的加氫反應能生產出環己烷,環己烷在非催化氧化後則能生產出環己酮。而通過氨肟化、氨及過氧化氫與環己酮反應生成環己酮肟,並藉助貝克曼重排反應及一系列提取和精製工序就能生產出己內醯胺。之後再還可以再通過以己內醯胺製取己二胺,再與己二酸縮聚進一步生產出尼龍彈性體,而且從下遊應用看,尼龍彈性體因其柔軟、質輕、耐磨、回彈性好等突出特點,於紡織品和服裝市場領域的需求正在不斷增長。

目前旭陽精細化工業務仍在規模、利潤率同步向上的通道中。智通財經了解到,2016年至2019年,來自精細化工產品業務分部的毛利潤佔比分別為30.63%、37.44%、29.49%和32.45%,毛利率分別為5.66%、8.96%、12.34%和11.7%,精細化工產品業務的毛利率低於全線產品總計毛利率,化工業務的穩步增長使得毛利率存在優化空間。雖然2019年行業因整體精細化工產品價格下降受到較大影響,但是要知道,隨著規模深化,精細加工不僅能獲取更高附加值的產品,而且由於可以根據市場需求靈活控制各產品的產出比例,因此利潤率較為穩定。公司各化工品的產量並不是完全固定的,由於品類眾多,公司會根據不同化工品的價格在工藝允許的範圍內適當調整產品比例,在協同效應下實現生產的靈活性和利潤最大化,因此2019年公司精細化工毛利率仍維持穩定在11.7%。

目前公司除已有產能外,還在積極擴充化工品新產能。據了解,公司目前已經有0.2萬噸的聚醯胺熱塑性彈性體生產裝置已經投產,該裝置是國內首套生產裝置。由於聚醯胺熱塑性彈性體具有優質的韌性、耐化學性與耐磨性,廣泛用於下遊精細製造業如,高鐵減震墊與線纜包芯、高級運動鞋等的製造。而它的生產原料同樣直接來自公司自產的己內醯胺,便於原料成本控制,高位穩定毛利率,可以進一步延伸了公司原有的芳烴產品生產線,有望成為公司未來精細化工產品的一大亮點。

同時,截至2019年12月31日止年度期間,公司開始在唐山生產基地建設年產30萬噸的苯乙烯生產設施,以及在定州生產基地建設焦炭幹熄焦項目。公司還在2019年12月與凌源鋼鐵成立合資公司,將主力投資建設凌源經濟開發區的配套焦炭項目,該項目建成後預計規模為年產300萬噸焦化及其他精細化工產品,當中大部分焦化產品是供應給凌鋼股份。

並且,公司也通過籤訂運營管理協議和增資協議持續開發業務,目前有位於山東省的洪業項目,涉及焦炭產能約為98萬噸,精細化工產品產能約為50萬噸;位於內蒙古的內蒙古項目,涉及焦炭產能約為90萬噸,同樣位於內蒙古的還有中盛項目;以及位於江西省的宏宇項目,涉及焦炭及焦化產品產能為130萬噸。此外,2020年公司還計劃通過增加氫基產品精煉來加強現有的焦炭、焦化產品及精細化工產品生產線。公司當前正在分階段升級定州生產基地的生產設施,預計氫能源產品第一階段升級將在2020年5月之前完成。

綜上所述,目前頭頂無數光環的全球焦化龍頭中國旭陽集團,並沒有因已取得的成績而止步不前,反倒在行業性機遇面前仍在不斷積蓄力量,不久的前方或許就能見到旭陽這頭巨象再次起舞。

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