丙烯 propylene,CAS No.115-07-1。结构式CH2=CHCH3。无色气体。带有甜味。气体的相对密度1.46,液体的相对密度0.5139。熔点-185.2℃。沸点-47.7℃。自燃温度460℃。临界温度91.4~92.3℃。临界压力4.5~4.56MPa。化学性质很活泼。与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限2.0%~11.1%(体积)。
丙烯是一种无色可燃气体,蒸气比空气重,能长距离移动到一个明火源并产生回火。工业上它通常以液体形式装卸,因此当皮肤和眼睛接触到液体丙烯时会造成冷灼伤。高浓度丙烯是一种窒息性气体。 一、市场分析及预测
1、市场供应状况分析 ●国内市场供应状况分析
我国的丙烯生产根据来源可分为两类,一是裂解丙烯,来自于乙烯裂解装置,是乙烯的联产品;二是炼厂丙烯,是从催化裂化炼厂气中分离出来的。这两种来源的丙烯都占着相当重要的地位。20世纪90年代,随着全球石油化工的快速发展,我国丙烯的生产能力有了较大幅度的增长。随着我国大型乙烯生产装置的建成及现有乙烯生产装置的挖潜改造工作完成,我国乙烯装置联产丙烯的生产能力得到了增加;同期,炼厂丙烯的产出也在逐渐提高。截至2010年4月,我国丙烯总生产能力达1329.1万t/a,采用蒸汽裂解联产丙烯的生产能力约占我国总生产能力的46.7%;采用炼厂FCC装置副产丙烯的生
产能力约占53.3%。
我国丙烯生产主要集中在中国石化和中国石油的下属企业,中国海洋石油总公司与壳牌的合资项目中海壳牌石油化工有限公司40万t/a丙烯项目已于2006年初投产。此外,中国化工集团、中化国际等公司还有一些小规模的炼油企业也生产丙烯,再加上一些私营或集体的小炼油企业,每年合计生产能力仅约几十万吨,由于受国家炼油政策的限制及国际油价的影响,其产量及开工率也较低。我国丙烯生产企业基本建有下游配套生产装置,商品量很少。
预计未来几年,随着国内丙烯下游产品对丙烯需求的增加,丙烯的进口量会进一步增长。 2、市场需求状况分析及预测
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●国外市场需求状况分析及预测
在全球范围内,丙烯主要用于生产聚丙烯,这占到全球丙烯需求的58%;它的其它重要衍生产品是丙烯腈(10%);羰基醇类(8%);环氧丙烷(7%)和异丙苯(6%)。一些较小用途是制丙烯齐聚物、异丙醇和精细化学品。
全球丙烯消费结构情况如图1所示。
E6%F11%D7%C8%B10%A58%
图1 全球丙烯消费结构分布图
A 聚丙烯58%; B 丙烯腈10%; C 羰基醇类8%; D 环氧丙烷7%; E 异丙苯6%; F 其它11%
聚丙烯是丙烯最大的消费领域,2008年有58%的丙烯用于生产聚丙烯。随着聚丙烯的用途越来越广,需求量越来越大,今后对丙烯的需求量将进一步提高。预计到2012年,其在丙烯消费结构中所占比例将升至62%。
丙烯腈是丙烯的第二大衍生物,2008年有10%的丙烯用于生产丙烯腈。由于丙烯腈主要下游产品-腈纶的消费增长缓慢,因此对丙烯腈的需求增长放缓,预计到2012年,其在丙烯消费结构中所占比例将下降至8.5%。
另外,丙烯比较重要的衍生物还有羰基醇类和环氧丙烷,2008年它们在丙烯消费结构中所占比例分别为8%和7%。预计未来几年,
它们在丙烯消费结构中的比例略有下降。
受下游衍生物需求快速增长的驱动,近年来全球丙烯消费量大幅提高,打破了传统的烯烃供需格局。近10年来,全球丙烯需求的增长率超过了乙烯需求增长率,这种发展趋势仍将持续下去,因此未来全球可能会面临丙烯资源短缺的问题。预计今后5年,世界丙烯的需求年均增长率将达到4.5%。届时,下游行业对丙烯的需求将达到8420万t,市场供应仍处于紧张状态。
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2010~2015年全球丙烯需求将以年均4.9%速度继续增长,亚洲将在2015年成为世界上最大的丙烯需求地区,中东则会成为消费增长最快的地区。未来几年,伊朗的丙烯需求增速将超过中国和印度,成为世界上需求增长最快的国家,预计可达18.7%。伊朗大力发展石化工业,将有大量面向出口的聚丙烯生产能力投产,其生产的聚丙烯产品将主要出口到亚洲和西欧。 ●国内市场需求状况分析及预测
表1 2001~2009年中国丙烯供需状况统计 (万t)
年份 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
产量 477.9 544.5 593.2 651.9 818.0 915.0 1006.0 1072.0
进口量 27.1 29.7 22.6 21.3 18.9 32.1 72.8 91.7 154.8
出口量 0.2 忽略 忽略 忽略 0.9 0.2 忽略 忽略 忽略
表观消费量 504.8 574.2 615.8 641.2 836.0 946.9 1078.8 1163.7
我国丙烯大部分用于生产聚丙烯,约占丙烯总消费量的74.8%,还有部分用于生产丙烯腈、环氧丙烷等其他化工产品,约占丙烯总消费量的25.2%。
在今后一段时间内,聚丙烯将依然是丙烯最大的衍生物,其消耗的丙烯占丙烯总需求量的比例今后还将进一步提高。为了满足腈纶装置以及ABS树脂生产的需求,我国还将继续扩大丙烯腈生产能力,其对丙烯的消费量仍将在丙烯消费结构中保持较高的比例。
中国丙烯消费结构情况如图2所示。
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EDC1.8%6.9%5.9%B10.6%A74.8%
图2 中国丙烯消费结构分布图
A 聚丙烯74.8 %; B 丙烯腈10.6%; C 丁辛醇6.9%; D 环氧丙烷5.9%; E 其它1.8%
2010~2015年间,聚丙烯仍然是丙烯的最主要衍生物,年均增速预计为6%,而环氧丙烷的年均增速预计为4%,异丙苯需求的年均增速预计为3%。此间,中国的丙烯需求预计年均增长达到6.3%,其中聚丙烯将占丙烯衍生物市场的90%,环氧丙烷的需求也将快速增长,成为丙烯衍生物增长最快的衍生物。
到2015年,我国对丙烯的需求将达到将会达到1600万~1800万t,届时还将有大量丙烯衍生物进口。从当量需求来看,丙烯供需矛盾依然突出。随着今后几年国内丙烯扩建、新建项目的建成,丙烯产量仍会有大幅的增长,但这些丙烯扩建、新建项目一般都会配套相应的下游产品,因此未来几年国内丙烯市场供求关系仍会保持现状。 3、产品价格
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图3 2008~2009年国际市场丙烯价格(FOB韩国)走势
图4 2008~2009年国内丙烯出厂价格走势
●发展趋势
展望未来的丙烯生产技术,蒸汽裂解和催化裂化仍将是两大主流。为了增加丙烯生产,许多炼厂将增设催化裂解装置,满足石化工业快速增长中的丙烯需求。
据预测,今后几年内丙烯的需求增长将高于乙烯,随着丙烯需求的日益增长,催化裂化向石油化工方向延伸演化为多产气体的催化裂解。通过催化剂、工艺操作条件和装置结构等方面的改进,使原催化裂化装置的丙烯产率提高3倍,成为丙烯制造技术的一个亮点。
今后世界丙烯生产技术的发展趋势是蒸汽裂解制乙烯联产丙烯的比例会相对下降,炼厂生产丙烯的比例将相对增长,丙烷脱氢、烯烃转化以及甲醇法等新型生产方法将在增产丙烯中得到不断发展,所发挥的作用将越来越大。
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二、丙烯下游产品厂商分析
1、聚丙烯
聚丙烯 中文别名:丙纶;聚丙烯纤维;丙纶短纤维;聚丙烯短纤维;丙纶短纤;丙纶;丙纶长丝;烟用聚丙烯过滤丝束油剂。
上游原料:丙烯(PR)
下游产品:丙纶无纺布,PP塑料制品
我国聚丙烯生产装置主要集中在中石化和中石油两大集团公司手中,近几年,巨大的市场需求潜力使我国成为世界PP 生产巨头争夺的焦点。为了填补这一高达30%左右的供需缺口,位居世界PP 行业“三强”的Basell、BP及Exxon Mobil 公司纷纷抢滩登陆我国,分别在广东、上海、福建等地与国内企业合资建设了3 套大型炼化一体化工程,配套建设的PP 装置总产能达到89.0 万吨/年,目前除福建炼化一体化工程外,其余已投产。
表2 国内聚丙烯生产企业装置汇总(节选华北华东) 国内聚丙烯生产企业装置汇总 总产能 地区 生产企业 (万吨/年) 燕山石化 天津联合 天津中沙 天津大港 华北 华北石化 齐鲁石化 济南炼厂 青岛大炼油 44.5 7 45 10 10 7 12 20 中石化 中石化 中石化 中石油 中石油 中石化 中石化 中石化 一聚产K4912;二聚产4220;三聚产K7726H 产EP200K 产T30S --- --- 装置14日停车 3月10日停车检修,计划4月19日开工 3月9日开始停车检修,预计检修10天 1PP装置产膜料F03DB,计划25日转T30S;2PP装镇海炼化华东 扬子石化 40 中石化 所属 运行情况 50 中石化 置昨日转产V30G,计划今日下午转Z30S,18日转T30S,22日转共聚 老装置A线产F401;B线产YPR-503;2PP新装置昨晚转K8003。1PPA线计划19日停车检修,4月20日开车。 上海石化 40 一聚产E980BHF,计划14日转产M1500B;二聚产 6
M800EX,计划14日转GM1600E;三聚产M800E,计划14日转产FC801MX 九江石化 宁波台塑 绍兴三圆 上海赛科 10 45 50 25 中石化 台塑集团 浙江福陵 合资 产膜料,计划下周转产拉丝 --- 老装置产T30S;三锦30万吨/年装置产T30S。 ---
2、丙烯腈
丙烯腈是一种无色的有辛辣气味液体,属大众基本有机化工产品,是三大合成材料——合成纤维、合成橡胶、塑料的基本且重要的原料,在有机合成工业和人民经济生活中用途广泛。
截止到2012年8月底,丙烯腈的生产厂家有9家,总生产能力达到127.5万吨,生产装置全部采用丙烯氨氧化法生产工艺,初期均采用引进国外BP公司的技术,后来大都采用中石化上海石油化工研究院的技术进行改扩建。除了上海赛科石油化工股份有限责任公司外,其余装置均配套建有下游生产装置(腈纶、ABS树脂或者丁腈橡胶等)。生产装置主要集中在中国石油化工集团公司和中国石油天然气集团公司所属企业,其中中国石油化工集团公司的生产能力合计为55.0万吨,约占国内总生产能力的43.14%;中国石油天然气集团公司的生产能力合计为72.5万吨/年,约占国内总生产能力的56.86%。其中中国石油吉林石油化工公司是目前我国最大的丙烯腈生产厂家,生产能力为42.4万吨/年,约占国内总生产能力的33.25%;其次是上海赛科石油化工股份有限责任公司,生产能力为26.0万吨/年,约占国内总生产能力的20.39%。
3、丁辛醇 丁醇(butyl alcohol)和辛醇(异辛醇俗称辛醇,2-乙基己醇; 2-ethyl hexanol)由于可以在同一套装置中用羟基合成的方法生产,故习惯成为丁辛醇。丁辛醇是合成精细化工产品的重要原料,主要用于生产增塑剂、溶剂、脱水剂、消泡剂、分散剂、浮选剂、石油添加剂及合成香料等。
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表3 国内丁辛醇生产企业装置汇总 国内丁辛醇生产企业装置汇总 总产能 省市 天津 北京 山东 山东 大庆 吉林 山东 山东 山东 生产企业 (万吨/年) 天津碱厂 北化四厂 利华益 齐鲁石化 中国石油大庆石化公司 吉林石化 山东建兰28万吨/年 山东蓝矾化工有限公司 山东华鲁恒生集团有限公司 山东鲁西化工股份有限公司 南京惠生化工有限公司 中国石油安庆分公司 中石化巴陵分公司 中国石油四川石化有限责任公司 中海油惠州分公司 青岛碱厂 22.5万吨/年 7万吨/年 22.5万吨/年 19.2万吨/年 12.5万吨/年 24万吨/年 28万吨/年 14万吨/年 22.5万吨/年 2011年4月28日 1995年 2010年8月 2004年投产 2012年 投产 2004年投产 2 008年投产,,11年扩产 2012年 2012-2013年 投产日期 山东 南京 安徽 湖南岳阳 四川 广东惠州 山东 25万吨/年 12.5万吨/年 25万吨/年 25万吨/年 29万吨/年 25万吨/年 22.5万吨 2012-2013年 2013年3季度 2013年计划投产 2012年建成 2013年计划投产 2013 筹建
4、环氧丙烷
环氧丙烷(PO)是除聚丙烯和丙烯腈外的第三大丙烯衍生物,是重要的基本有机化工合成原料,主要用于生产聚醚、丙二醇等。它也是第四代洗涤剂非离子表面活性剂、油田破乳剂、农药乳化剂等的主要原料。环氧丙烷的衍生物广泛用于汽车、建筑、食品、烟草、医药及化妆品等行业。已生产的下游产品近百种,是精细化工产品的重要原料。
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图4 国内环氧丙烷炼厂及产能
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