杜衛(wèi)東

摘 要 當下，我國石化產生發(fā)展面臨著產能過剩、資源限制、節(jié)能減排等多種問題。國內來自煉油廠和石化裝置的碳四（C4）烴資源極為豐富，加強C4烴及下游產品的綜合利用，是石化企業(yè)關注的焦點。本文主要對C4烴和芳烴及其下游產品的發(fā)展現狀作出闡述，預測其未來發(fā)展機遇。

關鍵詞 C4烴 芳烴 下游產品 發(fā)展機遇

我國C4資源十分豐富，石油煉制與化工生產作業(yè)中副產品內C4烴含量較高，但是因為工藝技術滯后性明顯，造成C4烴低效應用，不足歐美等發(fā)達國家的50%，其中大多數C4烴被用作燃料，只有少部分流入化學品市場。自2012年以來，C4烴的深加工開始朝著多元化方向發(fā)展，下游產品具有能耗量低、污染輕微、利用率與附加值高等特征，其有益于增強石化企業(yè)的核心競爭力。本文以C4烴和芳烴及其下游產品為研究對象，進行較詳細的探究。

一、C4烴及其下游產品的發(fā)展

（一）構成與來源

丁二烯、正丁烯、異丁烯、正丁烷、異丁烷是C4烴的主要構成成分。在工業(yè)領域，煉油廠催化裂化、減粘裂化與化工廠的裂解制乙烯裝置等是C4烴的主要來源。有報道指出，煉油廠副產中C4烴的高于80%（質量分數，下同），催化裂化裝備是煉油廠副產品C4烴的主要來源，在總數中所占比例高于60%。來源途徑不同的C4烴的成分也存在一定的差異性，因此與之相對應的加工方法和應用途徑也有區(qū)別。不同的成分對應不同的分離及提純方法，同一成分的工業(yè)應用也涉及諸多方法。

（二）丁二烯

丁二烯為一類重要的烯烴資源，在石油化工烯烴原料中占據的地位僅次于乙烯和丙烯，國內大多數丁二烯來源于乙烯裝置副產的C4烴。最近幾年，國內外二烯市場呈現出供不應求的發(fā)展狀況，亞洲市場對丁二烯的需求量逐年上升。2016年8月，亞洲丁二烯合同價格是1064.06美元/噸，和年初相比較有28%的增加幅度。2013—2015年，我國丁二烯的進口量分別為37.05萬噸、20.27萬噸、27.78萬噸，可見當下國內對丁二烯的需求量相對較大。[1]目前工業(yè)上對丁二烯多采用抽提方式進行分離，以二甲基甲酰胺（DMF）法、乙腈（ACN）法、N-甲基吡咯烷酮（NMP）法等為主，以NMP法選擇性最優(yōu)良、能耗量較低、腐蝕性較輕微，能使丁二烯的回收率高達99%，和DMF、ACN方法相比較，先進性更高，總生產能力達到120萬噸/年。

在20世紀80年代末期，Eastman Chemical公司研發(fā)了丁二烯經氣相環(huán)氧化反應，并產生環(huán)氧丁烯及下游產品的工藝技術，在最近幾年中有所改進，丁二烯、苯乙烯與異戊二烯三單體可發(fā)生聚合反應，生成三元共聚物，用于制備高性能綠色集成橡膠。[2]

（三）丁烷

丁烷有正丁烷與異丁烷之分。正丁烷的重要用途是作為燃料，可單獨或與異丁烷、丙烷等低碳烷烴聯(lián)合作為液化石油氣提供給民用或工業(yè)生產作業(yè)，也可以混入汽油中直接作為車用燃料。在化工領域，很大一部分正丁烷作為裂解原料參與乙烯生產工藝。異丁烷主要來源于煉廠和油田副產輕烴，作為燃料時，是液化石油氣的主要成分，也是烷基化油的基礎原料，將異丁烷過氧化氫設為氧化劑，能實現對環(huán)氧丙烷的有效制備。在精細化工領域，異丁烷可用于制備氣溶膠促進劑、冷凍劑等。

二、芳烴及其下游產品發(fā)展

（一）苯

有資料記載，[3]2013年世界上苯的生產能力約為5400萬噸/年，裝置平均運行率為85%，產量高達4500萬噸。美、日、中為純苯的主要生產國。2013年亞洲（排除中東）苯的消費量約為2200萬噸，為最大的消費地區(qū)。2013年國內苯的生產總量為407萬噸，同比有19.2%的增加幅度，進口量為24.9萬噸，純苯的消費量約為426.8萬噸。純苯主要用于化工原料，參與苯乙烯、環(huán)己烷、苯酚等無機物的生產進程中，少部分用作溶劑。我國石化工業(yè)在發(fā)展期間對純苯的需求量較大，在后續(xù)的幾年中，苯下游衍生物的需求量將迅速增長，盡管己內酰胺、己二酸、苯酚等的生產將維持平衡，但國內純苯市場將有少量缺口。

（二）甲苯

據統(tǒng)計，2014年世界甲苯的生產能力為2874萬噸/年，裝置開工率為79%，年產量為2042萬噸，同比上漲11.8%。美、韓、日、中、印等國家是甲苯的主要生產國，五國產量約占世界總產量的65%。美國是甲苯最大的消費國，年消費量約為487萬噸，在世界上總消費量中所占比例約為22.8%。國內甲苯的年產量約為165萬噸，大部分集中在中國石化集團、中國石油集團及冶金系統(tǒng)，其中中國石化甲苯的年產量為86.74萬噸。[4]

三、結語

伴隨著天然氣工業(yè)的快速發(fā)展與資源合理應用的內在需求，C4烴與芳烴作為傳統(tǒng)民用燃氣的用量將有降低的趨勢，因此加強對其相應下游產品的開發(fā)與應用途徑的研究具有很大的現實意義。雖然當下我國C4烴與芳烴的部分下游產品已實現規(guī)模化生產，但是我們還是應該毫不動搖地堅持學習新技術、新工藝，拓展相關領域，進而將產品在促進社會發(fā)展進步方面的作用充分發(fā)揮出來。

（作者單位為中國石油西南化工銷售公司）

參考文獻

[1] 吳煜，王紅衛(wèi)，劉學軍，等. C4烴下游產品開發(fā)利用[J].現代化工，2017，37（05）：13-16.

[2] 邢愛華，張新鋒，索婭，等.碳四烴類資源綜合利用現狀及展望?[J].潔凈煤技術，2015，21（05）：?66-70+75.

[3] 楊為民.碳四烴轉化與利用技術研究進展及發(fā)展前景[J].化工進展，2015，34（01）：1-9.

[4] 王慶波.遼陽石化：崛起的大芳烴特色基地[J].共產黨員，2013?（9）：23.