国内C5资源的综合利用步伐

加快国内Ｃ5资源的综合利用步伐

国内正在掀起一股C5资源综合利用的热流。据了解，上海石化股份公司新一轮的投资发展规划中就包括了新建一套15万吨/年C5分离装置，今年5月中国石化集团公司已批准了这一项目。今年初，中国石化在上海石化专门召开了裂解C5利用专题研讨会议，准备把C5资源的综合利用作为优化资源、调整结构，以增强市场竞争力的一个重要方面。近年来，中国石油天然气集团公司也制定了C5综合利用发展规划，拟集中中国西北地区C5资源，建设26万吨/年C5分离装置，这个项目建成后将在技术集成、装置规模等方面居国内之首。同时，中国石油还拟定了在西北、东北各建设一个C5综合利用基地的总体规划，并启动了前期准备工作。此外，一些地方企业也看准了C5资源增值的潜力，几十套大大小小

的装置也正在筹建之中。

乙烯产能的持续扩大带来了C5资源迅速增加

我国的乙烯产能正在迅速扩大。2005年，国内的乙烯生产能力已达到787.5万吨，产量755.5万吨（其中中国石化集团公司549.7万吨），已跃居世界第二位。2006年，中国石化乙烯产能又比上年增长了15.2%。目前，国内乙烯的产能还在继续增长。预计到2010年，中国乙烯生产能力将达到1700万吨/年。

乙烯产能的持续扩大，带来了C5资源的迅速增加，特别是石脑油水蒸气裂解制乙烯副产的C5馏分的增加。每生产9吨乙烯约有1吨C5产生。2005年，全国副产C5资源90万吨，其中中国石化66.5万吨。2006年，中国石化生产乙烯633万吨，副产C5资源68.9万吨。预计2010年，我国乙烯产量为1500万吨，C5资源将超过180万吨，其中中国石化C5资源将超过120万吨。

C5馏分富含异戊二烯、环戊二烯、间戊二烯、异戊烯等双烯烃和单烯烃。裂解C5经分离后，可以得到聚合级和化学级异戊二烯、含量约65%的间戊二烯、含量大于78%的双环戊烯和异戊烯产品。其中双烯烃可用于生产异戊橡胶、热塑性弹性体、丁基橡胶、乙丙橡胶、石油树脂、不饱和聚酯、环氧树脂固化剂、各种添加剂、医药农药中间体、香料等多种石油精细化工产品，广泛应用于人们的生活中。一些发达国家在利用C5资源方面已做了大量的工作，并获取了丰厚的利润。而我国，特别在中国石化内，除上海石化股份公司在C5资源的综合利用上取得了一定的成绩外，整个中国石化Ｃ５资源的总体利用状况与国外相比差距很大，综合利用程度偏低，装置规模偏小，高端产品偏少，附加值效益还不够高。

随着我国石化工业的快速发展，特别是乙烯产能的迅速增加，C5资源已经成为不容忽视的宝贵资源。中国石化的C5资源已经具备了规模利用的条件。特别是中国石化的乙烯原料以石脑油为主，其副产品更多，从而创造了规模利用的物质条件。充分利用好包括C5馏分在内的副产品来生产高附加值产品，成了提高乙烯工业竞争力的重要途径之一。

国内C5分离技术日益成熟

因为提纯分离技术存在一定的难度，国内的C5资源在相当长的时间里是作为燃料使用的。C5一直被看作是睡觉的产业。1984年，原中国石化总公司就在原国家计委的支持下，组织裂解C5资源利用的研究、开发和技术攻关，上海石化工业试验纳入国家“七五”技术攻关计划。经过多年努力，于1992年在上海石化建设了2.5万吨/年C5分离工业示范装置。该工艺由上海石化与北京化工研究院、北京石化工程公司共同开发，以二甲基甲酰胺为溶剂，采用两段萃取精馏，可分离得到异戊二烯、间戊二烯、双环戊二烯产品。后经多次改造，该装置处理

能力达到了6.5万吨/年。除对现有工艺进行改进之外，各种新工艺也不断研究开发之中。总之，以上海石化为代表的C5分离技术是中国石化的专有技术之一，拥有自主知识产权，经过多年的生产运行证明技术是成熟的。

近几年，上海石化在6.5万吨/年C5分离工业装置成功运行的基础上，又对现有工艺流程进行完善、优化和工程化技术开发，完成了15万吨/年C5分离成套技术工艺包的开发和编制。中国石化的C5分离成套技术已获得5项发明专利权，流程设计合理，技术成熟可靠，具有自主知识产权，已经在2006年通过了中国石化股份公司组织的鉴定，可以据此进行工程设计。这样，中国石化的大规模建设生产装置可以不必引进C5分离技术。在综合利用C5分馏方面所进行的二十多年的探索，为中国石化今后全面开展综合利用C5资源奠定了坚实的基础。

C5产品国内外市场需求旺盛

2006年底,长期不肯转让C5馏分利用技术的瑞翁等公司多次主动与中国石化下属企业接触，表示愿意合作发展C5馏分利用项目。外国公司这样做，其中的一个重要原因就是石油树脂、异戊二烯等C5馏分加工产品的国际需求快速增长，促使国外石化企业更加关注中国石化的C5资源。

同样，国内市场对以C5资源为原料的各种高附加值产品的需求也在迅速增长。据有关材料显示：2004年，双环戊二烯与间戊二烯的年消费量为18万吨，预计到2010年，消费量将达到32万吨；异戊二烯2004年为6.2万吨，2010年预计达到10万吨；C5石油树脂2004年消费量为11万吨，预计2010年将达到20万吨；双环戊二烯改性不饱和聚酯树脂2004年为20万吨，预计2010年将达到37万吨。另外，异戊二烯衍生产品如苯乙烯聚合物、异戊橡胶、丁基橡胶等的消费量预计到2010年，都会有较大幅度的增长。

在所有C5烃馏分中，目前以异戊二烯的用途最为广泛，一是可以全成高分子化合物系列，包括异戊橡胶、聚合物、丁基橡胶等。二是合成萜烯类化合物，制取新激素、维生素E、化妆品角鲨烷、香料等。三是生产二氯菊酸乙酯高效、低毒农药杀虫剂。由于其用途广泛，所以需求量近几年来每年都以20%的速度增长，其供应量远远不能满足市场需求。近年来，由于国内电网与电子行业的快速发展，以及国内固化剂产品的大量出口，因而固化剂产量增长迅速；同时，国内高速公路建设的飞速发展促进了石油树脂的需求量上升，所以国内的间戊二烯产品也是需求旺盛，目前也处在供不应求的状态。

在C5资源综合利用较早的上海石化，近几年来C5分离装置生产的双烯烃产品的销售量一直保持着良好的增长势头，产品除用于国内需求外，一部分还出口境外参与国际市场竞争，创造了非常好的经济效益。上海石化2004年C5综合利用创利润3000多万元，2005年创利润1.17亿元，平均每加工1万吨C5原料，产生利润1900万元。2006年加工C5原料7万吨，销售收入超过4亿元，利润也在1亿元以上。随着C5下游产品市场的不断扩大，上海石化也日益感到C5

双烯烃产品的供需矛盾日益突出，C5双烯烃产品均不能满足市场需求，产品处于供不应求状态，因此上海石化已着手兴建15万吨/年C5分离装置。

近年来，上海石化在C5烯烃产品的下游开发方面，也取得了显著的成绩。2001年建成了异戊烯装置，经过脱瓶颈改造目前产量已达到3.5万吨/年，产品填补了国内空白，在市场上形成了供不应求局面；同时完成了由甲基庚烯酮制芳樟醇的工艺技术研究，并形成了年产2.5万吨/年芳樟醇的工艺技术软件包，装置已建成投产。目前，上海石化C5资源的利用率已达到80%以上。

提高资源利用率和产品附加值

随着我国石化工业的迅速发展，综合利用各种副产物，提高资源利用水平，建设节约型社会已提到非常重要的议事日程。特别是中国石化乙烯产能已占全国三分之二，原油资源又以进口为主，发展循环经济，提高资源利用率，已成为中国石化降低成本、增强竞争力的重要手段。

据斯坦福研究院预测，2005～2010年，世界新增乙烯生产能力约3920万吨/年，其中近二分之一在中东地区。在中东新增的乙烯能力中，约90%是以乙烷、丙烷、丁烷为原料，乙烯生产成本低。据美国化学品市场协会报告，2005年中东地区乙烯装置的总成本为145美元/吨，因此其下游产品市场竞争力远比我国采用石脑油为原料的强，这将对中国乙烯工业造成很大的冲击，特别是对中国石化乙烯下游产品带来严峻挑战。为此，必须从中国石化的实际出发，扬长避短，研究相应的对策。其中一个重要对策就是提高资源利用率，提高产品附加值。要看到中国石化的乙烯原料以石脑油为主，有其特点，就是副产品较多，充分综合利用好包括C5馏分在内的副产品来生产高附加值产品，就是提高乙烯工业竞争力的重要途径之一。

目前，随着能源的紧张，世界各国更加重视对C5的研究和利用，美国对裂解C5的化工的实际利用率达到了42%，西欧为24%，日本则达到了61%，而且C5利用途径也呈现了多元化。分离装置趋向大型化，如美国、西欧、日本的C5分离装置处理能力已达20万～25万吨/年左右。石油树脂系列产品、不饱和树脂系列产品已成为提高C5利用率的重要途径。随着乙烯裂解原料的紧缺，C4、C5烯烃的催化裂解路线已为各国关注，部分工艺已工业化或正在进行工业化试验。

总之，随着精细化工产业的不断发展，市场对C5分离产品的需求会日趋旺盛。我国由于在这方面起步较晚，综合利用率偏低，因而存在较大上升空间，加快对C5资源的综合利用已是必然趋势。