中國(guó)報(bào)告大廳網(wǎng)訊，在化工領(lǐng)域，氯化亞砜憑借其獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)，在眾多行業(yè)中占據(jù)重要地位。隨著市場(chǎng)需求的演變和技術(shù)的不斷進(jìn)步，2025年的氯化亞砜行業(yè)呈現(xiàn)出諸多新趨勢(shì)。從應(yīng)用市場(chǎng)的拓展，到生產(chǎn)工藝的革新，再到技術(shù)難題的攻克，整個(gè)行業(yè)正經(jīng)歷著深刻變革，其發(fā)展前景備受關(guān)注。
在蔗糖行業(yè)，氯化亞砜作為制備三氯蔗糖的核心氯化劑，市場(chǎng)需求持續(xù)增長(zhǎng)。三氯蔗糖作為非營(yíng)養(yǎng)型甜味劑，具有甜度高、熱量低、安全性高等顯著優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于各類食品中。隨著社會(huì)健康理念的普及，代糖需求不斷攀升，推動(dòng)三氯蔗糖市場(chǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大。數(shù)據(jù)顯示，2010 年至今，三氯蔗糖需求量保持 10% - 15% 的增速，2021 年全球三氯蔗糖需求規(guī)模約 15 kt，市場(chǎng)規(guī)模約 4.5 億美元;預(yù)計(jì)到 2025 年，全球三氯蔗糖需求規(guī)模可達(dá) 24 kt。由于生產(chǎn) 1 t 三氯蔗糖需要消耗 7 t 氯化亞砜，到 2025 年，用于生產(chǎn)三氯蔗糖的氯化亞砜需求量將高達(dá) 168 kt。我國(guó)是全球最大的三氯蔗糖生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó)，產(chǎn)能約占全球產(chǎn)能的 80% ，這為國(guó)內(nèi)氯化亞砜市場(chǎng)提供了強(qiáng)大的需求支撐。
《2025-2030年中國(guó)氯化亞砜行業(yè)市場(chǎng)深度研究與戰(zhàn)略咨詢分析報(bào)告》指出，在電池行業(yè)，氯化亞砜同樣發(fā)揮著重要作用。它是生產(chǎn)制備高性能電解液的主要原材料，與不同物質(zhì)配制而成的電解液能顯著提升電池性能。近年來(lái)，隨著新能源車輛銷量大增，新型電解質(zhì)雙氟磺酰亞胺鋰(LiFSI)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加快。LiFSI 與常用電解質(zhì)六氟磷酸鋰相比，具有更好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和導(dǎo)電性，在鋰電池電解液方面有著極佳的應(yīng)用前景。受益于動(dòng)力電池、儲(chǔ)能電池的快速增長(zhǎng)以及 LiFSI 的快速滲透，預(yù)計(jì)到 2025 年，用于合成 LiFSI 的氯化亞砜需求量將從 2021 年的 6 kt 迅速增長(zhǎng)至 114 kt，年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò) 100% 。目前國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)布局 LiFSI 產(chǎn)能，預(yù)計(jì)到 2025 年，國(guó)內(nèi) LiFSI 建成的總產(chǎn)能可達(dá) 180 kt/a，用于合成 LiFSI 的氯化亞砜需要大約 147 kt/a 。
氯化亞砜供給端呈現(xiàn)出不同的格局。海外生產(chǎn)企業(yè)分布于德國(guó)、印度、美國(guó)和瑞士等國(guó)家。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)則呈現(xiàn)骨干企業(yè)占主要市場(chǎng)份額、小企業(yè)擔(dān)當(dāng)輔助的格局，企業(yè)數(shù)量相對(duì)較少，行業(yè)集中度高，產(chǎn)能約占世界產(chǎn)能的 50%。2021 年中國(guó)氯化亞砜產(chǎn)能約為 510 kt/a，消費(fèi)量約 350 kt/a，產(chǎn)能利用率約 69%，整體產(chǎn)能表現(xiàn)為供大于求，自給率約 100%。其中，山東某公司是全球最大的氯化亞砜生產(chǎn)廠商，原計(jì)劃的 “200 kt/a 氯化亞砜提升改造項(xiàng)目” 因環(huán)保政策調(diào)整，停建了 50 kt/a 的新增產(chǎn)能，目前產(chǎn)能為 150 kt/a，其生產(chǎn)的氯化亞砜產(chǎn)品已達(dá)到電池級(jí)水平。江西某公司生產(chǎn)的氯化亞砜主要用于消耗氯堿工業(yè)中生成的氯氣副產(chǎn)物，產(chǎn)能為 50 kt/a 。安徽某生產(chǎn)三氯蔗糖的龍頭企業(yè)，擁有氯化亞砜相關(guān)代糖的全產(chǎn)業(yè)鏈，基本以自用為主，其氯化亞砜二期項(xiàng)目建成投產(chǎn)后整體產(chǎn)能將達(dá)到 80 kt/a。
根據(jù)生產(chǎn)技術(shù)路線不同，氯化亞砜主要有氯磺酸法、聯(lián)產(chǎn)法、二氧化硫氣相法及三氧化硫氣相法 4 種生產(chǎn)工藝。
氯磺酸法開發(fā)較早，曾是我國(guó)生產(chǎn)氯化亞砜的主要技術(shù)方法，分為催化法和非催化法。該工藝存在諸多弊端，工藝流程繁瑣、技術(shù)落后，生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生較多二氧化硫和氯化氫，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，工藝過(guò)程總收率低，約為 41%，產(chǎn)品質(zhì)量難以保證，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于等于 80%，且生產(chǎn)成本高、經(jīng)濟(jì)效益差。目前，國(guó)內(nèi)雖仍有部分企業(yè)使用該技術(shù)，但由于其自身缺陷和環(huán)保要求，正逐步被市場(chǎng)淘汰。
聯(lián)產(chǎn)法又稱三氯氧磷聯(lián)產(chǎn)法，以三氯化磷、二氧化硫、氯氣為主要生產(chǎn)原料。該工藝具有工藝流程簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟可靠、操作可間歇、過(guò)程易于控制、“三廢” 排放少、運(yùn)行穩(wěn)定性高、投資少、收率高(約 85%)、產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)(質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于等于 95%)等優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于中小型企業(yè)生產(chǎn)。然而，該技術(shù)生產(chǎn)的氯化亞砜含磷量高，產(chǎn)品適用性受到限制，且聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)品三氯氧磷當(dāng)前市場(chǎng)供過(guò)于求，整體上制約了聯(lián)產(chǎn)法工藝的發(fā)展，目前在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少。
二氧化硫氣相法是目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)氯化亞砜最先進(jìn)成熟的工藝技術(shù)之一。該法以液氯、硫黃、二氧化硫?yàn)橹饕?，通過(guò)一系列工序，在活性炭催化作用下連續(xù)合成高溫氯化亞砜氣體，再經(jīng)后續(xù)處理得到氯化亞砜成品。該工藝可實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，過(guò)程基本無(wú) “三廢” 排放，所得產(chǎn)品無(wú)色透明，質(zhì)量穩(wěn)定，單程轉(zhuǎn)化率 50%，產(chǎn)品收率 100%，是當(dāng)前最經(jīng)濟(jì)、最綠色的氯化亞砜合成技術(shù)之一。國(guó)外有多家企業(yè)采用該工藝，國(guó)內(nèi)山東、江西、開封等地的多家大規(guī)模企業(yè)也已引進(jìn)，正成為我國(guó)氯化亞砜生產(chǎn)的主流工藝。
三氧化硫氣相法是國(guó)外常用的氯化亞砜制備方法，以三氧化硫、硫黃、氯氣為反應(yīng)原料，以\(SbCl_{3}\)為催化劑。該工藝產(chǎn)品純度高，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于等于 99.6%，生產(chǎn)過(guò)程基本無(wú) “三廢” 排放，副產(chǎn)二氧化硫可回收利用。但生產(chǎn)原料三氧化硫的存儲(chǔ)溫度超過(guò) 30℃就會(huì)發(fā)生爆炸，輸送和存儲(chǔ)條件苛刻，且生產(chǎn)成本高，投資大，只適合與硫酸生產(chǎn)裝置聯(lián)產(chǎn)，嚴(yán)重限制了其應(yīng)用與發(fā)展。目前只有國(guó)外多家企業(yè)使用該技術(shù)，國(guó)內(nèi)由于技術(shù)封鎖等原因暫無(wú)應(yīng)用。
總體而言，氯磺酸法已逐步被淘汰，聯(lián)產(chǎn)法存在一定局限性，二氧化硫氣相法和三氧化硫氣相法工藝技術(shù)相對(duì)先進(jìn)，但三氧化硫氣相法國(guó)內(nèi)尚未應(yīng)用。我國(guó)目前多采用二氧化硫氣相法制備氯化亞砜，但仍存在產(chǎn)品色澤不佳、少量 “三廢” 不能有效處理等技術(shù)問(wèn)題。
隨著各行業(yè)對(duì)氯化亞砜產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高，精制提純技術(shù)成為生產(chǎn)過(guò)程的關(guān)鍵。目前國(guó)內(nèi)多采用精餾提純，但該方法存在工藝流程長(zhǎng)、能耗高、產(chǎn)品成本高以及難以得到無(wú)色高純度產(chǎn)品等問(wèn)題。為解決這些問(wèn)題，國(guó)內(nèi)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行了諸多探索。有的企業(yè)采用連續(xù)變壓精餾操作，通過(guò)優(yōu)化精餾序列、添加硫黃和催化劑等方式，減少氯化亞砜分解，提高產(chǎn)品純度，使產(chǎn)品質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到 99.9% 以上 。還有企業(yè)通過(guò)兩步配硫反應(yīng)與恒溫精餾操作，或改進(jìn)精餾方式，顯著提高了產(chǎn)品品質(zhì)，使產(chǎn)品符合優(yōu)等品要求。
由于氯化亞砜生產(chǎn)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量廢氣，嚴(yán)重影響產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展，尾氣處理技術(shù)至關(guān)重要。目前我國(guó)通常采用水洗、堿洗的方式處理尾氣，但該方法存在副產(chǎn)品利用價(jià)值小、尾氣仍有污染、易堵塞吸收裝置等缺點(diǎn)。為此，國(guó)內(nèi)企業(yè)積極創(chuàng)新，探索新的尾氣處理技術(shù)。有的企業(yè)將深冷后未冷卻的尾氣先水解，再進(jìn)入降膜吸收裝置，實(shí)現(xiàn)二氧化硫的循環(huán)利用;有的企業(yè)利用液態(tài)粗品氯化亞砜溶解尾氣中的氯化亞砜，將尾氣循環(huán)利用;還有企業(yè)采用三級(jí)深冷工藝回收尾氣，并使用雙氧水脫除二氧化硫，降低了液體二氧化硫的單耗和液堿的使用量，減少了尾氣排放。
綜上所述，2025年的氯化亞砜行業(yè)面臨著機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的局面。在應(yīng)用市場(chǎng)方面，傳統(tǒng)行業(yè)需求穩(wěn)定，新興領(lǐng)域需求快速增長(zhǎng)，為行業(yè)發(fā)展提供了廣闊空間。在生產(chǎn)現(xiàn)狀上，國(guó)內(nèi)產(chǎn)能供大于求，但行業(yè)集中度較高，骨干企業(yè)發(fā)揮著重要作用。生產(chǎn)工藝不斷革新，二氧化硫氣相法成為主流，但仍需解決技術(shù)難題。提純與尾氣處理技術(shù)的創(chuàng)新，有助于提升產(chǎn)品質(zhì)量和環(huán)保水平。然而，國(guó)產(chǎn)氯化亞砜在產(chǎn)品純度和色度方面與國(guó)際先進(jìn)水平仍有差距，高端市場(chǎng)依賴進(jìn)口。為推動(dòng)我國(guó)氯化亞砜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)加快布局產(chǎn)能，緊跟市場(chǎng)需求;積極攻克技術(shù)難題，加強(qiáng)技術(shù)改造，提升產(chǎn)品質(zhì)量;同時(shí)，加強(qiáng)綠色節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新，提高尾氣治理水平，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，從而在全球市場(chǎng)中占據(jù)更有利的地位。
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