行业要闻
煤化工
伴随着煤化工的大力发展，以及进口丙烷和丁烷的增多，我国轻烃原料逐渐呈现出多样化的特点。与此同时，石化工业的规模化集中化发展也为轻烃的规模化、经济合理利用创造了有利条件。中国化工报记者了解到，2013年，我国轻烃行业蓬勃发展，企业投资热情日趋高涨。
伴随着煤化工的大力发展，以及进口丙烷和丁烷的增多，我国轻烃原料逐渐呈现出多样化的特点。与此同时，石化工业的规模化集中化发展也为轻烃的规模化、经济合理利用创造了有利条件。中国化工报记者了解到，2013年，我国轻烃行业蓬勃发展，企业投资热情日趋高涨。
但随着时间进入2014年，轻烃行业出现了什么变化?在碳三利用方面，丙烷催化脱氢会继续升温吗?碳四利用下游市场如何?碳五精细化利用方面又有哪些突破?中国化工报记者对此进行了采访。
碳三：上游原料成本可控 下游还需找准市场
我国丙烯供需缺口在近两年不断加大。2013年，我国丙烯进口量264万吨，较2012年增长近50万吨。在这样的背景下，业内人士普遍认为，碳三产业链上机会颇多，而丙烷催化脱氢技术(PDH)无疑是碳三利用领域最受关注的焦点。
数据显示，目前国内在建的PDH项目共有10个，总产能达587万吨/年，其中有9个项目预计将于今年投产。另外，我国多家企业公布了建设PDH项目的计划，如果这些项目都按期投产，预计2015年我国PDH产能将达1500万吨。具体来看，卫星石化45万吨/年PDH项目和海越股份40万吨/年PDH项目正在建设，预计今年投料生产;东华能源一期60万吨/年PDH项目将在三季度试生产;烟台万华75万吨/年PDH项目预计四季度投产。
但中国化工报记者了解到，我国发展PDH面临的最大问题是原料问题。现有PDH项目均采用以湿性油田伴生气为来源的高纯低硫丙烷为原料，丙烷纯度在97%以上，但我国湿性油田伴生气资源较匮乏，石油炼制副产液化气硫含量又较高，无法满足当前工艺对丙烷质量的要求。因此，在国内建设PDH项目必须进口以国外油田伴生气为来源的高纯度液化丙烷。
然而，2013年底液化石油气(LPG)价格大幅上涨，紧追石脑油价格。因此，很多投资者担忧，国内如此大规模上马PDH项目，会不会抬高进口液化丙烷的价格?对于投资者的这个担忧，中石油东北炼化公司吉林设计院高级工程师于春梅给出答案：不会!
于春梅告诉中国化工报记者，LPG是一个国际贸易量非常大的产品，目前全球贸易量为8000万吨左右。而中国进口量只有300万吨，所占的份额比较小。即便是2014年国内在建的近600万吨产能的PDH项目投产，国内的丙烷需求增至900万吨，这一需求量对国际市场影响仍然不大，因此投资者不必担心LPG价格会因此而大幅增长。
业内专家还认为，碳三利用还得选好下游产品。聚丙烯、丙烯酸、丙烯腈、环氧丙烷等均是可供企业选择的下游产品。然而，国内聚丙烯产能从2007年的578万吨增至2013年的1400万吨，煤制烯烃装置又新增聚丙烯产能136万吨/年，预计2015年我国聚丙烯产能将出现过剩。同样过剩的还有丙烯酸，预计该行业在2014年的开工率只有60%左右。
为此，专家普遍看好丙烯腈和环氧丙烷的市场潜力。据悉，环氧丙烷近5年的表观消费年均增长率保持在20%，2013年的表观消费量166.5万吨，进口量44.4万吨;丙烯腈也是供应短缺，进口依存度在30%左右。
于春梅表示，目前西部企业煤制烯烃下游产品发展路线多为聚乙烯、聚丙烯。原料成本优势明显，产品通用市场较大，技术门槛较低，可有效规避风险和挑战，对快速进入煤化工领域是一个好的选择。但考虑到未来海外聚乙烯、聚丙烯的冲击，部分企业可以考虑上一些三元乙丙橡胶、环氧丙烷、丙烯酸项目，以此来提升产业抗风险的能力。而东部企业PDH下游产品的发展路线，除了聚丙烯外，因为靠近消费市场，可以考虑上高附加值的产品，比如丙烯酸、丁辛醇、环氧丙烷、乙丙橡胶、丙烯腈等，以此来实现效益最大化。
“我想提醒一下企业，现在没有短缺的产品，只有短缺的技术。在这时候上项目要充分研究自己的竞争力在哪，成本是多少，不能只考虑原料的来源。在产业链上，要研究目标产品的区域市场，产品暴利的时代已经一去不复返了。企业一方面要研究周边区域有没有下游用户，这样可以节省运输成本，提高利润;另一方面，一定要充分考虑副产品的应用。很多企业将副产品卖掉，其实这些副产品潜力都很大。”于春梅说。
碳四：下游市场不甚乐观 投资进入还需谨慎
中国化工报记者从不久前举行的2014国际轻烃综合利用大会上了解到，目前企业对碳四深加工的热度也在持续，且方向较多。
据山东省石化轻烃综合利用中心副教授陈小平介绍，碳四利用主要分为油品型和化工型两类。油品型利用是将碳四烃分别进行芳构化、烷基化、异构化，生成物可作为汽油调和组分;化工型利用则是用碳四烃来生产化工产品。
“根据我们对市场的研究和分析，目前油品型碳四利用更能得到市场的认可。”山东海成石化工程设计有限公司总经理王春生表达了这样的观点。他认为主要原因是，在油品型利用中，碳四利用率高、产品收率高、产品市场大且附加值高。
“而油品型利用最成功的工艺是MTBE(甲基叔丁基醚)醚化技术。该技术利用碳四作原料，加入甲醇，在催化剂作用下，碳四中的异丁烯与甲醇进行醚化反应生成MTBE。生成的MTBE产品作为汽油添加剂使用，除去异丁烯的剩余碳四输往下游工艺制取高浓度的1-丁烯和2-丁烯产品。”王春生说。
尽管MTBE路线是一条成功的路线，但是业内人士普遍认为，今后几年MTBE将面临着十分激烈的市场竞争。据了解，按2013年全国汽油产量9800万吨计，MTBE理论添加量为1360万吨。但现实情况是汽油辛烷值达标，因此MTBE市场缺口并不大。
王春生告诉中国化工报记者，现在国内MTBE年产量约600万吨。但预计到2015年，这个数字将有望翻倍。2015年，有3套环氧丙烷装置投产，副产MTBE将达到220万吨，有大约15套在建丁烷脱氢装置投产，年产MTBE约400万吨。
“2015年一年的MTBE增量，相当于全国近30年所建MTBE装置总产量。到时候市场竞争将会非常激烈，市场较难打开，利润空间会大幅下降，所以MTBE未来的发展会受限于市场。”王春生说。
中国化工报记者了解到，碳四烃的化工利用途径也不少，比如已经工业化的丁二烯抽提制合成橡胶，1-丁烯做乙烯共聚单体，正丁烷或混合碳四烃制顺酐等。近几年，企业最热衷的碳四利用项目非正丁烯氧化脱氢制取丁二烯项目莫属。
受乙烯原料不断轻质化、国内合成橡胶产能快速增长等因素的影响，近年来国内丁二烯供应短缺，价格大幅攀升。此前沉寂了一段时间的正丁烯氧化脱氢制丁二烯工艺受到热捧，但业内专家普遍认为，与主流的乙烯裂解抽提法生产丁二烯项目相比，前者还存在生产成本较高、工艺不稳定等问题，而且原料正丁烯存在供应不足的风险，建议企业慎重建设。
据了解，2012年刚投产的国内首套丁烯氧化脱氢丁二烯装置就面临了成本考验，2013年被迫降负荷甚至停车运行，与上年相比产量大幅度下降。而国内丁烯氧化脱氢制丁二烯在建装置也面临市场及投资回收问题，计划中的项目大多停建或者缓建。
此外，当初很多企业抱着“随着国内合成橡胶工业的发展，丁二烯的工艺路线应该会有不错的经济效益”的想法进入该领域投资项目。然而，在专家看来，目前国内合成橡胶工业不容乐观的发展情况已经开始给投资者敲响警钟。
中国合成橡胶工业协会副秘书长周文荣表示，近几年，因为部分投资者对合成橡胶项目投资收益过于乐观，行业出现了一些产品同质化装置重复无序发展的趋势，新增产能大大超过后续市场的需求。数据显示，2009～2013年，合成橡胶装置产能年均增长18%，4年产能增长量接近前50年发展规模总和。
周文荣介绍说，2013年合成橡胶装置产能发挥率仅为60%，较2012年下降11个百分点。“今后一段时间内，橡胶消费市场中、低速增长将成为发展常态。未来两三年，国内合成橡胶总产能预计将达650万吨以上，大大超过国内市场需求。合成橡胶长期获取高额利润的时代已经结束，新进入的投资者需要谨慎。”周文荣提醒企业。
碳五：下游产品前景可期 技术瓶颈亟待突破
随着我国乙烯装置的陆续投产，碳五来源日趋丰富。预计到2015年，乙烯产能将达到2100万～2200万吨，碳五/碳九资源量分别可达到约260万吨和220万吨。如何精细化利用碳五组分是众多企业考虑的问题。
在碳五馏分的综合利用中，最具有利用价值的是异戊二烯、间戊二烯和(双)环戊二烯，其含量占碳五总含量的45%～55%。不过遗憾的是，长期以来我国未能建设大型先进的碳五馏分分离装置，宝贵的碳五资源没有得到有效利用，限制了分离后综合利用的发展。
对碳五馏分提炼，现有技术普遍采用萃取精馏法或共沸精馏法分离，流程长、工艺复杂、装置运行周期短，同时萃取溶剂使用量和循环量较大，能量消耗也较大。
今年2月，吉林石化研究院在碳五裂解装置上诞生了两项科研成果——用于抑制石油裂解碳五馏分中双烯烃聚合的阻聚剂和乙腈法分离石油裂解碳五馏分中双烯烃的方法获得国家发明专利。这两项专利技术很好地解决了上述问题。
在碳五下游应用方面，当前最为业界关注的当属异戊二烯衍生产品。专家也表示，从长远来看，异戊二烯应用具有很大的发展前景。
作为国内碳五利用方面做得较好的企业之一，上海石化不断开发下游新产品，打造完整的碳五系列产品产业链。今年2月，上海石化精细化工部“间接水合法由环戊烯制备环戊醇的方法”，获得国家知识产权局批准并授予发明专利证书。目前，该公司5000吨/年正戊烯装置和1万吨/年异戊烯装置已建成，未来还计划开发DCPD加氢树脂、环烯芳聚物、2，4-二叔戊基醇等产品。
中国化工报记者还了解到，山东利津石油化工厂6万吨/年异戊二烯-异戊橡胶项目正在研发，是国内第一个合成法做异戊二烯的项目。如果成功，这将是碳五分离和异戊橡胶行业的里程碑。
碳五石油树脂是碳五下游的另一大宗产品，目前国内主要生产企业已有30余家，年总产能达35万吨。值得一提的是，高端碳五加氢石油树脂也日渐得到企业重视。据中国化工报记者了解，国内目前有南京扬子伊士曼化工有限公司、兰州石化公司两家企业具备规模化生产碳五加氢石油树脂的能力，年产能为3.1万吨。此外，浙江恒河石化、山东齐隆、天津鲁华等企业围绕碳五/碳九共聚加氢石油树脂开展了研发工作，正在开展相关工业化试验准备工作。
对此，中国石油兰州石油化工公司研究院副院长潘广勤表示，生产高软化点、无色和耐热性好的加氢石油树脂，是碳五石油树脂未来发展的方向。如能尽快突破技术瓶颈，未来发展潜力巨大。
在技术方面，潘广勤提出了3点建议：一是进行加氢催化剂的改进研究，采用大孔径载体或是研究非负载的本体催化剂;二是寻找对石油树脂溶解性更好的溶剂，如采用更加优良高效的溶剂代替环己烷等现用溶剂;三是改进生产设备，改进聚合反应工艺，聚合反应过程中应尽量减少凝胶、硫和氯等毒物含量，以降低后续加氢工艺的技术难度。
今年2月，扬子江石化丙烷脱氢项目二期暨聚丙烯项目开工建设。项目达产后将形成年产120万吨丙烯的能力。 (江文 摄)
相关评论
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原料有保障 利用有机会
中国石化集团经济技术研究院原副总工程师朱和：我国乙烯工业未来的发展仍有很大空间，相应地也为国内轻烃资源的进一步深入、有效、高质量地综合利用提供了很多机会。
目前，国内乙烯原料呈现多元化、轻质化发展趋势。新型煤化工制烯烃迅速崛起引人注目。2012年，我国乙烯产量出现了继2008年之后的第二次下降；表观消费量出现了继2009年后的第二次下降。2013年，我国乙烯当量消费量2470万吨，缺口1837万吨，自给率为47%，净进口量呈现增加之势。预计2014年，乙烯表观消费量约1954万吨，增长9%；乙烯产能新增140万吨，增长7.8%，达1928.5万吨，使我国乙烯产能一年之内连跨1800万吨和1900万吨两个台阶。
未来乙烯产能将继续增加，非石油基乙烯产能将较快增长。2014～2015年建成的石油基乙烯产能相对较少，仅四川石化、中石化湛江中科、中海油大榭石化重蜡油制烯烃3个项目，但甲醇制烯烃项目新增产能将在240万吨/年左右。2015～2020年我国乙烯产能还将进一步增加，再上一个大台阶，有望逼近或超过3000万吨大关。
企业要利用深化改革的大好机会，积极发展混合所有制经营，发展上下游垂直一体化的各种合资合作，要借鉴发达国家和国际著名大综合化工公司的成功经验，加强引进技术的消化吸收和再创造，加强自主技术创新和研发，努力提高国内轻烃的综合利用水平。
中国石油大学新能源研究院教授周红军：我国的液化石油气原料主要来自炼厂催化及焦化、油田及页岩气伴生气、煤化工MTO、中东进口等4个方面。目前，液化石油气受到二甲醚和液化天然气的两头挤压。一方面，二甲醚产能的释放，二甲醚掺入液化石油气，导致其价格难以大幅度上扬，难以跟得上原料油价格的上涨；另一方面，近几年大量液化天然气的进口，从高端市场也对液化石油气产生了挤压。这种双向挤压使得液化石油气用作民用燃料的效益越来越不被看好，因此需要寻找液化石油气高值利用的途径。
我国的液化石油气利用有很大机遇。首先，原料有保障，催化裂化和MTO生产的液化石油气优质，液化石油气丁烯含量达到50%～95%。其次，关键技术也取得了突破，比如中国石油大学液化石油气净化系列技术和烟台大学液化石油气萃取分离技术。
山东海成石化工程设计有限公司总经理王春生：醚后碳四生产MTBE的最佳路线是，烯烃异构+烷烃异构+异丁烷脱氢。该路线碳四利用率高，可达100%，选择性为85%，一般30万吨碳四加工后可生产40万吨MTBE。根据这一技术路线，我们分析MTBE原料市场，根据MTBE对原料醚后碳四的需求测算，目前全国范围有10套装置，300万吨醚后碳四即可满足市场需求。目前，脱氢装置大部分集中在山东，其他地方的市场发展应依靠当地区域需求。随着MTBE高产率装置的投产，上游碳四原料的供应将会好转，通过市场竞争碳四原料的价格会大幅下降，这也将会为烷基化路线让出价格空间。
