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油田開發(fā)、水環(huán)境處理、造紙工業(yè)推動聚丙烯酰胺需求量上漲
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2024-11-20

聚丙烯酰胺是丙烯酰胺經(jīng)聚合反應(yīng)后得到的多種聚合物的統(tǒng)稱，因其具有絮凝、增稠、減阻、穩(wěn)定膠體、易溶于水等優(yōu)良性能，被廣泛應(yīng)用于油田生產(chǎn)、造紙、水處理、選礦、土壤保水等眾多領(lǐng)域，是水溶性高分子中應(yīng)用最廣泛、最具發(fā)展前景的品種之一。

根據(jù)統(tǒng)計，全球（PAM）聚丙烯酰胺的總產(chǎn)量之中的 37%用作廢水處理，27%用作石油工業(yè)，18%用作造紙工業(yè)。過去十年，全球石油開采、采礦、造紙及水處理四大工業(yè)領(lǐng)域的全球聚丙烯酰胺市場以 7.4%的年均復(fù)合增長率持續(xù)增長，其中裝運量的年均復(fù)合增長率為 2.7%，市場規(guī)模已超過 55 億美元。

2020 年，全球聚丙烯酰胺市場發(fā)展的主要動力來自于各個下游行業(yè)的復(fù)蘇、與產(chǎn)品相關(guān)的技術(shù)服務(wù)帶來的利潤空間、新興市場的快速成長等。同時，中、日、印等國正逐漸成為聚丙烯酰胺生產(chǎn)和消費的熱點地區(qū)。中國作為最大的聚丙烯酰胺消費國家，市場需求具有廣闊的潛力。

①油田開發(fā)將繼續(xù)推動國內(nèi)聚丙烯酰胺消費增長

油田化學(xué)品是在石油、天然氣的鉆探、采輸、水質(zhì)處理及提高采收率過程中所用的各種化學(xué)品，品種繁多，大部分屬于水溶性聚合物（如植物膠、聚丙烯酰胺、纖維素及生物聚合物）和表面活性劑。隨著現(xiàn)代油田產(chǎn)業(yè)高新技術(shù)的飛速發(fā)展，對油田化學(xué)品性能和質(zhì)量提出了愈來愈高的要求，油田化學(xué)品行業(yè)發(fā)展速度非常快。

聚丙烯酰胺可應(yīng)用于鉆井處理、采油、水質(zhì)處理、頁巖氣開采等領(lǐng)域，是目前應(yīng)用最廣泛的驅(qū)油聚合物及酸化壓裂液的添加劑。2023 年，中國石油油氣產(chǎn)量當(dāng)量創(chuàng)歷史新高。其中，原油產(chǎn)量穩(wěn)中上升，創(chuàng)“十三五”以來最大增幅。

隨著我國油氣開采量的攀升、采收率不斷提高，油田化學(xué)品市場將繼續(xù)保持較快增長，作為驅(qū)油聚合物及酸化壓裂液的添加劑的聚丙烯酰胺市場保持穩(wěn)定增長。

②改善水環(huán)境和提高水循環(huán)利用率為聚丙烯酰胺提供了發(fā)展環(huán)境

由于聚丙烯酰胺為具有能吸附微粒的官能團的線性高分子化合物，能夠像一條長繩將一些微粒吸附在一起形成團絮狀，聚丙烯酰胺的長碳鏈在微粒間起架橋作用，促進團絮生成，加速微粒沉降，因此作為高效廢水處理劑，可用于原水凈化、污水處理。

水處理領(lǐng)域是國內(nèi)聚丙烯酰第二大消費領(lǐng)域。聚丙烯酰胺在水處理工業(yè)中的應(yīng)用主要包括原水處理、污水處理和工業(yè)水處理 3個方面。在原水處理中，聚丙烯酰胺與活性炭等配合使用，可用于生活水中懸浮顆粒的凝聚和澄清；在污水處理中。聚丙烯酰胺可用于污泥脫水；在工業(yè)水處理中，聚丙烯酰胺主要用作配方藥劑。

在原水處理中，用有機絮凝劑聚丙烯酰胺代替無機絮凝劑，即使不改造沉降池，凈水能力也可提高 20%以上。所以目前許多大中城市在供水緊張或水質(zhì)較差時，都采用聚丙烯酰胺作為補充。工業(yè)廢水處理，特別是對于懸浮顆粒、較粗、濃度高、粒子帶陽電荷，水的 PH值為中性或堿性的污水、鋼鐵廠廢水，電鍍廠廢水，冶金廢水，洗煤廢水等污水處理，效果最好。在污水處理中，采用聚丙烯酰胺可以增加水回用循環(huán)的使用率。

在我國水資源嚴峻形勢下，以聚丙烯酰胺為主的絮凝劑市場前景廣闊。當(dāng)前我國水資源短缺、水污染嚴重、水環(huán)境惡化等問題日益突出，已成為制約經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的主要瓶頸。水資源綜合處理與循環(huán)利用是緩解上述問題的重要途徑，國內(nèi)水處理行業(yè)存在巨大市場空間。2020 年中國水處理專用化學(xué)品市場規(guī)模已超過 30 億美元，占全球市場規(guī)模比重約為 31%。

在該背景下，近年來我國水處理化學(xué)品市場處于快速增長的階段。聚丙烯酰胺等有機高分子絮凝劑已成為主流的絮凝劑產(chǎn)品，是目前污水處理中最常用的一類化學(xué)品。由于無機絮凝劑穩(wěn)定性差、具有一定腐蝕性和毒性，對人類健康和生態(tài)環(huán)境會產(chǎn)生不利影響，而有機高分子絮凝劑具有高效低耗、易處理等特點，應(yīng)用日益擴大。因此，作為水處理絮凝劑的聚丙烯酰胺市場前景廣闊。

③造紙工業(yè)規(guī)模擴大將增加聚丙烯酰胺的需求量

聚丙烯酰胺作為標準造紙助劑，依其分散、增強、絮凝功能一般用作造紙分散劑、增強劑、絮凝劑和助留助濾劑，可顯著提高紙張均勻性和強度，提高廢紙漿成紙的裂斷長及耐破指數(shù)，提高抄紙速度，提高細小纖維和填料留著率，減少環(huán)境污染，大幅度提高廢水尤其是制漿中段水處理效果。近年來，我國造紙行業(yè)發(fā)展較快，紙和紙板的產(chǎn)量多年以高于 GDP 的速率遞增，目前產(chǎn)量位于世界第一。

盡管受制于電子閱覽器對傳統(tǒng)紙媒的沖擊，近年來我國新聞紙、印刷紙等品種的產(chǎn)銷量有所下降，但是生活用紙、包裝用紙、箱板紙、瓦楞原紙等品種產(chǎn)銷量總體保持一定增長。未來我國造紙業(yè)仍存在較大的發(fā)展空間。

此外，我國造紙精細化學(xué)品使用量比重還有較大提升空間。發(fā)達國家造紙精細化學(xué)品消費量占造紙行業(yè)總產(chǎn)量的 2%-3%，且仍在不斷上升，而我國所占比重不足 1%。鑒于造紙行業(yè)總產(chǎn)量的提高以及造紙精細化學(xué)品使用比重增大等因素，未來我國聚丙烯酰胺等造紙化學(xué)品仍將保持穩(wěn)定增長。

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