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活性炭的发展趋势
已阅:482次    2015-4-12
 
    最近的几年,我国活性炭进口呈现出迅猛的增长势头。进口迅猛增长的主要原因是由于国内对一些新类型的活性炭,尤其是高级活性炭的需求在近几年里快速膨胀;尽管我国的活性炭产业总体的生产能力在世界上数一数二,但由于国内活性炭产业在短期内根本无法改变的生产结构性矛盾,国内的一些新类型活性炭尤其是高级活性炭的产量远远无法跟上其快速膨胀的需求。
    上世纪90年代的十年里,我国的活性炭进口平均每年就增长约8.8%。1990年,我国进口了约900吨活性炭和相关产品, 2000年的进口量增加到了2500吨,差不多是1990年活性炭进口的近三倍,主要是各种不同类型的高级活性炭,又以颗粒活性炭占最大比例;由于对高级活性炭的需求快速增长,2001年的活性炭进口量大幅度飙升,达到6300吨,约960万美元;2002年的活性炭进口量更达到闯记录的9300吨,约1310万美元,均比2000年增长5成左右,大出乎有关机构早些年前的预测。
    近几年我国活性炭进口迅猛增长,一方面固然是由于近年我国总体经济平稳高速发展,拉动了对活性炭需求的快速增长,但另一方面也是由于国内活性炭产业生产的结构性矛盾这一原因所至;国内活性炭年生产能力超过20万吨,但绝大部分为低档次品种,高档次品种尤其是一些新类型品种生产能力严重不足甚至是空白,从而不得不向国外寻求供应。国内活性炭生产厂家过去大多实行低档次路线,通过庞大的产量来占领市场,这已招至了许多国家和地区的反倾销;走高档次路线,通过多种不同类型的品种,而非以产量方面的优势来打开市场,在几年前就已成为国内众多活性炭生产厂家的共识;但实际的情况在2001、2002年才有所改善;随着国内生产厂家逐步走高档次、多品种路线,以满足国内市场对高级活性炭的需求,我国活性炭进口增长势头将会减弱,再出现像过去两年极高增长速率的可能性极小;预计从2003年到2005年的年平均增长率将会回落到10~20%,但对高级活性炭的需求仍将不得不主要由国外进口来满足;高级活性炭仍将是近期我国活性炭进口的焦点。
    我国活性炭进口市场分布格局方面,最近两三年,发生了很大的变化;过去最大的供应商是美国、香港、台湾和西欧的一些国家; 而2002年我国活性炭进口最多的是美国,然后较大的依次是香港、韩国、日本、菲律宾、印度尼西亚、越南、马来西亚。
    由于美国各大活性炭生产厂家加大了在华的销售力度,2002年我国从美国进口活性炭出现异乎寻常的增长,全年进口量达4,300多吨,约占2002年我国活性炭总进口量的45%,对比2001年的1,700多吨,劲增150%以上;从美国进口的活性炭以中、高档次颗粒炭品种为主。
    韩国、日本则一直以高档次的活性炭来打开我国市场,尤其是日本公司的特定用途高等级品种,占据了我国该类品种的大部分市场;2002年我国从韩国、日本进口的活性炭分别是790吨和760吨,分别比2001年增长了5.5%和3%,预计直到2005年仍会是一个平稳的小幅增长趋势。
    2002年我国从东南亚的菲律宾、印度尼西亚、越南、马来西亚等国家进口的主要是果壳活性炭及其原料;2002年我国从上述四国共进口的约1,700吨,比2001年的约1,800吨,略减5%;由于西方发达国家产业转移的原因,美、日、欧等的国际著名活性炭公司纷纷加大了在这些国家的活性炭投资生产,这些国家过去几年对我国的活性炭出口增长很快,但绝大部分为那些合资企业的产品;而由于存在着极大的价格优势,我国的果壳活性炭及其原料又极其缺乏,预计未来几年内从东南亚这些国家进口的数量仍会保持重新增长。
    至于过去一度在我国活性炭进口市场占据一定地位的台湾、新加坡和西欧的一些国家,在2002年度来自这些国家和地区的数量几乎微不足道;近几年来这些国家和地区,尤其是新加坡和欧洲,出于环境保护方面的原因,活性炭产业的减退很多,而随着它的这种日渐式微,我国从这些国家和地区的活性炭进口还将逐步减少。
    关于进口高级活性炭的价格趋势方面,一直以来,进口的高级产品和国内产品相比有较高的价格,而根据不同品种、不同用途,其市场销售价格也有很大差别,从六、七千元人民币每吨,到上万元人民币每吨,某些特定用途的高等级品种甚至达到几万元人民币每吨的价格都有;由于国内特殊活性炭产品不能满足国内市场需求,使得这些进口高级活性炭价格出人意料地长期高企。而据预测,由于国内对高级活性炭的需求还在增长,这些活性炭的价格在近几年内还将上涨的可能性极大。
国内外活性炭的发展趋势
(一)国外的活性炭发展趋势
    工业发达国家近几年活性炭的应用表明,环保问题是推动工业发达国家活性炭生产发展及消费量增加的主要推动力,而且在今后几年内,环境保护仍然是活性炭生产发展及消费量增加的主要推动力。
    据统计,美国在1994年至1998年期间活性炭消费增长率约3.5%,颗粒活性炭消费增长率高于粉状活性炭增长率为3.7%,粉状活性炭消费增长率为3.3%。美国活性炭主要应用领域为水处理,其中粉状活性炭用量约占50%,其余为颗粒活性炭;在气相领域主要采用颗粒活性炭。近几年美国从中国和东南亚进口的廉价活性炭数量增加;国外权威机构预测美国今后几年活性炭的消费年增长率为4---4.5%。
    西欧活性炭的消费增长速度在1994---1998年间低于美国为0.7%,面对从中国进口廉价活性炭数量的增加,1995年欧共体对中国出口活性炭实行了反倾销l外权威机构预测今后几年内西欧活性炭需求增长率2%。欧洲严格的环保法规和传统工业是欧洲活性炭需求增长的主要推动力。但欧洲粉状活性炭需求量将下降,颗粒活性炭的需求量将增加。
    1994----1998年,日本活性年需求增长率为1.9%,在这个时期由于水处理和气相吸附用活性炭的增加,使粒状活性炭需求量增加,而粉状活性炭需求量下降,在2005年以前活性炭的总需求量仍会增加,其中水处理用活性炭需求量增加最快。
    总之,在未来几年内,工业发达国家的活性炭需求量将进一步增加,应用领域越来越广,在环境保护领域发挥着越来越重要的作用。
(二)我国活性炭发展趋势
    我国是世界最大的活性炭出口国,每年活性炭出口量在10万t以上,因此国外活性炭市场对我国活性炭生产发展影响很大,国外活性炭产品用途广,产品种类多,在美国等工业发达国家水处理用活性、汽车用活性炭、废水净化用活性炭及溶剂回收用活性炭需求增长较快,生产用于上述领域的各种活性炭产品,一定会取得好的经济效益。
    我国活性炭工业生产起步于20世纪50年代,按生产原料划分有煤质活性炭、森质活性炭、果壳活性炭等。我要产量最大的煤基活性炭产品主要采用物理活化法生产,活化装置则主要采用我国20世纪50年代从前苏联引过的斯列普炉,经过多次改进,炉体性能有了很大提高。目前我国主要生产煤基柱状活性炭和原煤破碎活性炭等品。
    由于活性炭生产新技术如成型新技术、配煤技术和催化活化技术等在我国活性炭厂的广泛推广应用,使我国活性炭产品正向质量越来越好,品种越来越多的方向发展,以满足国内外不同用户的需求。
    虽然我国活性炭产量仅次于美国位居世界第二,但和国外工业发达国家相比,我国活性炭产品质量低、品种少、市场售价低,这主要是因为我国活性炭企业规模小、设备落后、经济实力差,活性炭企业没有产品开发能力造成的。因此目前我国需要规模大,经济实力强、具有产品开发能力的大型性炭企业,以增强我国活性炭产品在国际市场上的竞争力。
活性炭产品价格分析
    由于活性炭属于资源消耗型、劳动密集型产品,所以发达国家生产的活性炭主要供自己国内使用,同时由于环保、资源等方面的原因,生产成本偏高,在国际市场上竞争力逐渐下降。
    我国具有生产活性炭的优质煤炭资源,且劳动力相对便宜,我国煤基活性炭市场售价,按人民币计算3---10元/kg,因此和工业发达国家相比,我国煤基活性炭生产成本低,产品价格低,在国际市场有很强的竞争力。据我国海关统计,20世纪80年代初我国出口活性炭仅4000吨,到90年代大幅度增加,统计数字表明,1994年出口活性炭4万t,1995年出口量达到5.3万t,1996年出口量超过8万t,且煤基活性炭年出口量在6万t以上,显示了中国活性炭产品特别是煤基活性炭产品在国际市场上的巨大竞争优势。因此可以认为,中国活性炭工业的发展前景非常乐观,尤其是中国加入WTO以后,中国活性炭产品出口量还会大幅度增加。
   20世纪90年代以后,世界经济发展很快,经济全球全球一体化渐成趋势,环境保护要救济越来越高,环保问题已不再是一个国家、一个地区的问题,而是全球关注必须解决的问题, 因此活性炭作为一种环保产品和生产必需品,需求量越来越大,这些都将导致活性炭工业在世界范围内的进一步发展,目前国内现有的活性炭生产量远远不能满足国内外市场的需要,因此中国活性炭有巨大的国内外市场发展空间。
    由于活性炭是资源技术型的环保产品,其生产原料煤是不可再生资源,因此随着工业的发展,能用于生产活性炭的原料煤会越来越少,而随着工业的发展及人们环保意识的日益加强,活性炭的需求量越来越大,因此活性炭产品价格会逐渐上升。目前由于我国活性炭企业数量多,而规模小,活性炭产品竞争严重,因此,造成目前中国活性炭产品销售价格偏低,但这是暂时现象,随着我国经济秩序的好转及活性炭企业规模的扩大,活性炭行业一定会走出低谷,走上健康民展的轨道;近两年来我国活性炭市场的逐步回升,部分煤基活性炭品种供不应求就充分说明了这一点。
    从长远观点来看,我国生产的活性炭产品的价格上涨和活性炭生产用原料煤的日益短缺,而逐渐升高。
    在未来几年内,国内炭化料的需求量也会随着活性炭生产的增长而增长,按平均3t炭化料生产1t活性炭产品计算,预计2005年中国活性炭炭化料需求在80万t左右,目前投资生产活性炭炭化料产品有良好的市场前景。
在近期召开的全国活性炭学术研讨会上,与会的专家指出:未来10~20年,我国的活性炭需求将进一步加大,中国活性炭产业将向着低消耗、低污染和高品质、高科技的方向发展。
与国际先进水平尚有差距
    然而,与发达国家相比,我国的活性炭工业仍然存在很大差距,主要表现在:企业规模小、生产装备落后、劳动生产率低、市场竞争力不强。国内90%的木质活性炭厂是年产几百吨到上千吨的小企业,年生产能力真正达到万吨规模的几乎没有。大多数为乡镇企业,分布在林区,规模较小,生产装备既不先进而且较难更新,主要设备大同小异,劳动生产率一般在几十吨/人年或更低。而国外,像美国、日本的活性炭生产要集中于万吨以上的大企业,这些大企业不但产量大,生产装备先进,而且大都实现了生产流水线的全盘自动化和计算机管理控制,故劳动生产率很高,达到几百吨/人年。
    我国是少林国家,生产活性炭只能采用林业加工剩余物为原料,个体企业主为获取更大利润,只顾眼前利益,置森林保护和生态环境不顾,成片砍伐林木烧炭,造成森林破坏、水土流失。近几年,有些生产厂家虽然在治理环境污染上做了努力,但终因经费、技术、设备等原因尚未得到根本治理。
活性炭下游产业发展迅速
    我国活性炭的下游产业主要是环保产业。在环保产业当中,活性炭用量最大的是城市水源净化工程和污水处理工程,约占环保产业活性炭总用量的70%以上;其次是空气净化,活性炭用量也在逐年上升。然而,活性炭生产过程却存在着一定程度的环境污染。在国家环保政策越来越严的情况下,解决好活性炭生产企业的环保问题,是活性炭行业可持续发展的重大课题。
    有关资料显示,活性炭化学法生产中的污染治理和降低消耗就其技术而言是可以做到的。如日本氯化锌法生产活性炭锌耗几乎为零,所采用设备为回转炉;美国磷酸法生产活性炭酸耗为0.2吨/吨以下,所用炉型亦为回转炉。浙江、江苏等地有些活性炭企业近几年采用新的转炉和气相回收装置后,酸耗和气相污染有很大降低和改善。由此可见,尽可能采用适合的活性炭再生方法,以使活性炭循环再利用,进一步节约资源,降低使用成本,将成为今后大多数活性炭生产企业谋求利益最大化的有效途径。
    随国家相关法律、法规的更加规范化,活性炭行业的高污染势必成为被整治的重点领域。可是当前许多业内人士对此注意不够,相关企业的环保配套设施不全,未来因环保问题被淘汰是不可避免的。而谁注重了环保及相关设施的配套,对社会环境所产生的负面影响小,谁就会持续发展,同时占领国家强化环境治理的新领域,对企业而言其经济效益、社会效益是不言而喻的。
向低消耗低污染方向发展
    就21世纪活性炭产业发展趋势,中国林业科学研究院林产化工研究所的专家认为:活性炭作为新材料和碳素材料的一个重要分支,其综合的优良吸附性能和在国民经济部门的广泛应用,必将在新世纪里继续显示其旺盛的生命力,同时也将面临更多的发展机遇和挑战。
    从环境保护的发展趋势来看,从20世纪70年代开始,世界发达国家的环保行业逐渐成为活性炭的主要消费市场。我国近10多年来环保形势日趋严峻,但水处理、气体处理用活性炭还远远没有普及。随着2008年北京奥运会、2010年上海世博会的申办成功和我国在10~20年里要全面跨入小康社会,可以预计,仅环境保护这一领域,活性炭的用量将会成倍增长,届时环保用炭不会少于10~12万吨/年。
    中国兵工学会活性炭专业委员会有关负责人黄健曾指出,对活性炭行业来说,本世纪头20年是大有作为的重要战略机遇期。根据活性炭行业发展现状和内外部环境的变化,引导科研生产和贸易转型升级,必须通过科技创新和结构优化两方面推进工作,使活性炭产业走经济、环境、社会“三赢”的可持续发展之路。同时要处理好活性炭贸易转型升级与产业结构调整的关系,正确处理发展活性炭技术产业和传统产业的关系,加快向内蒙古、新疆、甘肃地区和符合国家产业政策的领域扩展,争取再形成若干优势互补、内外结合、增值率高、创新能力强的活性炭经济增长带和产业群。在保持活性炭贸易持续发展的前提下,走出一条科技含量高、环境污染少、比较优势大、人力资源得到充分发挥的新型工业化路子。
    此次全国活性炭学术研讨会上,就有专家建议:发挥活性炭行业协会的作用,加强行业的协调和管理,加强企业间合作并逐步向企业集团过渡,建立和培育中国的大型活性炭企业集团,增强国际竞争力。注意现有活性炭原料资源的有效利用,积极寻找替代原料和开发新资源。可供制取活性炭的资源很多,如南方的竹、木,北方的果壳、果核、木材加工“三剩物”、棉花秆、稻壳、优质煤、天然沥青、炭黑、石油焦、石油沥青等。石化行业大量废弃的石油焦也是一种很好的活性炭原料,通过简单的过热水蒸气加工即可生产出优质净水炭。密切科技与生产实际相结合,大力提倡科技创新,组织力量攻克化学法生产中的污染问题和降低消耗。
无粉尘技术受到持续关注
    活性炭无粉尘技术的开发及应用问题一直是业内人士特别关注的,因为在众多的吸附剂中,活性炭以其独有的吸附特性和相对低廉的价格,使得它在液相吸附以及气相吸附领域扮演着举足轻重的角色。随着中国加入WTO,中国原产的活性炭更以其卓越的性能价格比被 世界各国大量采购和使用。但是,无论是以煤为原料,还是以果壳或是木材为原料所生产的不定型颗粒活性炭、圆柱形活性炭还是球形活性炭都无法彻底地清除掉其表面上附着的粉尘,特别是无法在基本保持活性炭原有的吸附特性的前提下清除活性炭表面上附着的粉尘。长期以来,市场一直在呼唤的活性炭无粉尘化技术至今未能研制成功。人们曾经尝试用水洗、风吹等方法以清除活性炭的表面浮灰。虽然有一定的效果,但由于活性炭颗粒之间的摩擦以及气流对活性炭表面的摩擦,又造成了新的微粉的形成,因此,上述方法无法从根本上解决问题。人们也曾尝试着用高分子物质将活性炭包裹住,但是受到了活性炭原有的物理吸附能力及特定的化学吸附能力的干扰。因而,业内人士对这一技术研发投入和关注度与日俱增。
    但遗憾的是,如今能耗问题仍未引起行业人士的足够关注。据资料表明,同一产品的能耗,我国是日本的11倍,而活性炭可能也是其中之一。究其原因,一方面人们感觉是微利运行,另一方面又不知从何入手提高经济效益,单纯强调低价出售至少是不全面的。既然竞争的客观存在是众所周知的事实,市场又不能人为转移,因而只能从降低能耗入手。降低能耗,对企业而言可降低成本增加效益,对社会而言节约能源是国家发展的长久大计,利国利民。