前言:丁二烯是一种重要的石油化工基础有机原料和合成橡胶单体,在石油化工烯烃原料中的地位仅次于乙烯和丙烯。主要用于合成顺丁橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体(SBS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂等多种橡胶产品,此外还可用于生产己二腈、己二胺、尼龙66、1,4-丁二醇等有机化工产品以及用作粘接剂、汽油添加剂等,用途十分广泛。
一 、我国丁二烯的生产现状
2003年我国丁二烯的产量为85.8万吨,比上年增长16.6%,但目前我国丁二烯的生产能力和产量不能满足国内实际生产的需求,因而每年都得大量进口。2004年1~9月份进口量为13.84万吨,比上年增长82.9%,进口主要来自韩国、日本、中国台湾省、沙特阿拉伯以及泰国等国家和地区。在进口的同时,我国的丁二烯产品也有少量出口,2004年1~9月出口量为0.33万吨,比上年减少69.8%。
二 、我国丁二烯的消费现状及市场前景
1995年我国丁二烯的表观消费量只有41.31万吨,2003年增加到98.21万吨,比2002年增长18.70%,1998~2003年表观消费量的年均增长率约为14.6%。1995~2003年我国丁二烯的供需情况见表1所示。
表1 1995~2003年我国丁二烯的供需情况(万吨/年)
年份 产量 进口量 出口量 表观消费量 表观消费量的同比增长率/%
1995 33.6 7.76 0.05 41.31 -
1996 41.0 4.31 0.31 45.00 8.93
1997 49.7 1.95 0.32 51.33 14.07
1998 46.7 4.11 1.15 49.66 -13.0
1999 53.4 8.77 0.63 61.54 23.9
2000 59.1 8.58 0.60 67.08 9.0
2001 64.5 14.03 0.28 78.25 16.7
2002 73.6 10.36 1.22 82.74 5.7
2003 85.8 13.59 1.18 98.21 18.7
目前,我国丁二烯产品主要用于生产顺丁橡胶、丁苯橡胶、SBS弹性体以及ABS树脂等产品。2003年消费结构为:顺丁橡胶对丁二烯的需求量约占总消费量的38.4%,丁苯橡胶约占34.1%,SBS弹性体约占12.9%,ABS树脂约占10.5%,其他方面约占4.1%。
(1)顺丁橡胶。顺丁橡胶是我国丁二烯的最大用户。2003年我国顺丁橡胶的产量为39.06万吨,消耗丁二烯约37.7万吨。产品70%以上用于轮胎和力车胎行业,其次是用于制鞋以及胶管和胶带等行业。预计到2006年以前,我国顺丁橡胶的生产能力不会有太大的增加,个别落后的装置甚至可能停产,从而使顺丁橡胶的总生产能力略有下降。但我国顺丁橡胶的消费量仍在增长。因此,我国顺丁橡胶生产企业会将会通过提高生产负荷和开工率来满足实际生产的需求,顺丁橡胶的产量将逐年增加,对丁二烯的消费量也将相应增加。预计到2006年我国顺丁橡胶对丁二烯的消费量将达到约40.0万吨,2010年消费量将达到约41.0万吨。
(2)丁苯橡胶。丁苯橡胶是我国丁二烯消费的第二大领域,2003年我国丁苯橡胶的产量为40.79万吨,消费丁二烯约33.5万吨。产品主要用于汽车胎、摩托车胎、力车胎和胶鞋,其中以汽车轮胎为主,约占丁苯橡胶消费量的50%。预计2006年我国丁苯橡胶对丁二烯消费量将达到约35.0万吨,2010年消费量将达到约38.0万吨。
(3)SBS弹性体。SBS弹性体近年来已经上升为我国丁二烯的第3大用户, 2003我国SBS的产量为22.93万吨,消费丁二烯约12.70万吨。产品主要用于制鞋业、沥青改性、聚合物改性和粘合剂等方面。随着我国SBS在沥青改性以及聚合物改性等方面应用的加强,对SBS的消费量也将不断增加,相应对丁二烯的消费量也将随之增加。预计2006年我国SBS弹性体对丁二烯消费量将达到约16.0万吨,2010年消费量将达到约17.0万吨。
(4)ABS树脂。ABS树脂是一种重要的热塑性工程塑料,在电子电器、箱包、玩具、汽车等领域具有关广泛的用途。2003我国ABS的产量为50.0万吨,消耗丁二烯约10.3万吨。随着我国信息产业和汽车工业的不断发展,对ABS树脂的消费量将有较快的增长。预计到2006年我国ABS树脂的生产能力将超过150万吨,2010年将达到约300万吨。ABS树脂的消费增长将是我国丁二烯消费增长的最主要动力,预计到2006年ABS树脂生产对丁二烯的消费量将达到约20.0万吨,2010年消费量将达到约40万吨。
(5)其它方面。在其它方面,丁二烯主要用于生产丁腈橡胶、丁苯共聚胶乳、己二腈和己二胺等化工产品。2003年我国其它方面对丁二烯的消费量约为4.0万吨,预计到2006年我国其他方面对丁二烯的消费量约为6.0万吨,2010年消费量将达到约8.0万吨。
由此可见,到2006年我国丁二烯的总消费量将达到约117万吨,2010年消费量将达到约144万吨,合成橡胶仍将是我国丁二烯最主要的消费领域,而ABS树脂的消费比例将大幅度增加。
三 、我国丁二烯的发展建议
(1)改造生产装置,降低能耗和物耗。我国丁二烯生产与国外的差距,主要是装置规模偏小,资源相对比较分散,整体利用率不高。一些中小型乙烯项目,C4资源还没有集中加工利用,而是将其作为燃料烧掉或出售。因此要解决丁二烯求大于供的问题,使更多的衍生物生产所需原料丁二烯的自给率逐出提高,要对现有生产装置进行技术改造,优先将原加氢循环做裂解原料的混合C4资源,用作丁二烯抽提装置的原料,并力争从设计到设备制造都立足于国内,以加快缩小与国外先进水平的差距,全面提高我国丁二烯的生产技术水平。
(2)加大新工艺的开发力度。由于我国未来乙烯要大发展,且采用石脑油和柴油为裂解原料,副产丁二烯较多。我国周边国家和地区也主要采用重质原料,丁二烯资源过剩在所难免,而世界丁二烯的生产发展趋势是脱氢法将逐渐被淘汰,C4馏分抽提法将得到进一步的发展,新的生产工艺将不断出现,我国也应顺应这一发展趋势,加大对新生产工艺的研究开发。
(3)尽快实现KLP技术的工业化生产。由于C4馏分选择加氢除炔技术(KLP技术)可以将炔烃加氢为丁二烯,节省能耗,目前国外已经有10多套C4馏分选择加氢除炔的装置,运行效果良好,我国也应加快这一技术的研究和开发力度,尽快实现工业化,以降低丁二烯生产装置的能耗,使我国丁二烯生产技术再上一个新的台阶。
编者按:近年来,随着我国合成橡胶等工业的迅速发展,丁二烯的消费量不断增加。但目前供需缺口仍较大,每年都需要大量进口,因此丁二烯生产前景广阔。企业应该依托科技进步,努力缩小与国外先进水平的差距,提高我国丁二烯的生产。