○ 文／王 斌

隨著我國煉油行業(yè)的快速發(fā)展，作為煉油副產(chǎn)物的液化石油氣產(chǎn)能也在逐年增長。但我國C4原料氣資源利用率低，僅為40%左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于美國等國家近80%的利用率，大部分被作為燃料直接燒掉非?？上?。近年來，隨著我國工業(yè)的發(fā)展，天然氣作為新興燃料逐步替代液化氣，使得液化石油氣開始逐步走出“灶臺(tái)”，尋找新的出路。

2008年芳構(gòu)化裝置開始在我國遍地開花，“液化氣深加工”字眼開始備受關(guān)注，以C4組分為原料的“深加工企業(yè)”開始迅猛發(fā)展。C4產(chǎn)業(yè)鏈開始多元化，逐步擺脫單一的芳構(gòu)化，異構(gòu)化、烷基化、異丁烷脫氫等多元化深加工方法，開始迅速發(fā)展。

扎根繁衍 迅速傳播

芳構(gòu)化是以富含烯烴（如丁烯）和異丁烷的液化氣作為原料，在專用催化劑作用下，生產(chǎn)富含異構(gòu)烴、芳烴的汽油餾分，作為汽油的調(diào)和原料。

世界第一套芳構(gòu)化裝置于1990年投產(chǎn)是由UOP公司和BP公司聯(lián)合開發(fā)的。我國第一套芳構(gòu)化裝置于2006年9月建成投產(chǎn)，為山東齊旺達(dá)集團(tuán)利用大連理工大學(xué)納米催化輕烴芳構(gòu)化技術(shù)建成的國內(nèi)首套輕烴芳構(gòu)化裝置，規(guī)模為10萬噸/年。之后，我國芳構(gòu)化裝置開始如雨后春筍般紛紛上馬或投產(chǎn)。

●加油站出售由C4組分生產(chǎn)的烷基化高標(biāo)號(hào)汽油。攝影/本刊記者 楊春雁

由于原料成本高企等問題，我國芳構(gòu)化利潤直線下降甚至處于虧損的地步。2012年下半年開始，國內(nèi)芳構(gòu)化企業(yè)因出油率低、產(chǎn)能過剩、利潤微薄等開始舉步維艱，部分企業(yè)開始紛紛停車，部分企業(yè)開始向其他深加工裝置轉(zhuǎn)變。2012年11月消費(fèi)稅政策的出臺(tái)，對(duì)于處于風(fēng)口浪尖上的芳構(gòu)化企業(yè)來說無疑雪上加霜，國內(nèi)芳構(gòu)化企業(yè)停車者繼續(xù)增多。2011年，山東芳構(gòu)開工率均值尚在60%左右，2012年已下降至50%左右，而進(jìn)入2013年開工率均值已不足40%。

芳構(gòu)化從2006-2008年的初露鋒芒，到2009-2010年的鼎盛時(shí)期，再到如今的遭遇瓶頸，經(jīng)歷了近五年的發(fā)展蛻變。在不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)及探索創(chuàng)新中，芳構(gòu)化給地練乃至燃?xì)馐袌鲩_辟了一條新的道路。然而依靠單一原料發(fā)展起來的產(chǎn)業(yè)模式的先天不足，業(yè)已決定了后期發(fā)展道路的坎坷。隨著芳構(gòu)化企業(yè)的落末，芳構(gòu)化深加工企業(yè)開始考慮后期發(fā)展道路，部分工廠開始向其他深加工裝置轉(zhuǎn)型。

異軍突起 多元發(fā)展

由于國內(nèi)齊聚技術(shù)以往的空白導(dǎo)致間齊聚產(chǎn)物不曾被利用，隨著C4組分的不斷被開發(fā)利用，加之霧霾天氣，汽油標(biāo)號(hào)升級(jí)的等趨勢(shì)下，烷基化汽油作為理想調(diào)油原料開始備受關(guān)注。烷基化汽油具有高辛烷值、低硫含量、出油率高，經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)勢(shì)，成為高標(biāo)號(hào)汽油的首選原料，繼芳構(gòu)化、異構(gòu)化之后開始迅速占據(jù)國內(nèi)深加工市場，尤其得以煉廠人士的青睞。據(jù)了解，芳構(gòu)和烷基化都是以醚后C4做原料，芳構(gòu)化裝置的汽油出率僅30%左右，而烷基化汽油的出率可達(dá)到70%~80%。盡管烷基化汽油價(jià)格較芳構(gòu)化汽油價(jià)格要高100~200元/噸，但烷基化出率要高于芳構(gòu)化近一倍，對(duì)煉廠而言具有較強(qiáng)的吸引力。因此，國內(nèi)煉廠大多開始轉(zhuǎn)產(chǎn)投產(chǎn)烷基化裝置。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2013年底，僅山東地區(qū)就有200萬噸左右烷基化裝置即將上馬，到2014年底，國內(nèi)烷基化裝置年產(chǎn)能將達(dá)到800萬噸以上。隨著異構(gòu)化、烷基化企業(yè)的不斷擴(kuò)大，C4深加工開始擺脫單一化，朝向多元化發(fā)展。

C4是烷烴、單烯烴和二烯烴的總稱。其生產(chǎn)方式有兩種，一種是催化裂化，一種是蒸汽裂解。乙烯裂解制C4總烯烴含量較高，約為90.4，其中丁二烯和異丁烯含量居高，烷烴含量很低，因含有較多丁二烯，應(yīng)首先萃取蒸餾分離丁二烯。而催化裂化生產(chǎn)的C4總烯烴含量略低，約為56左右，丁烷(尤其是異丁烷)含量高，烯烴以丁烯-2和異丁烯為主，不含丁二烯(或者含量甚微)，其中丁烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%左右，故可不經(jīng)萃取分離丁二烯而直接使用。

綜合利用 前景可觀

合理利用C4進(jìn)行深加工的優(yōu)勢(shì)在于：一是原料來源廣泛，價(jià)格相對(duì)便宜。二是深加工后的產(chǎn)品如烷基化汽油、芳構(gòu)化汽油，產(chǎn)品附加值較高，成為調(diào)和汽油辛烷值原料。三是深加工后的C4幾乎不含烯烴，大大提高了其品質(zhì)，既可以做裂解裝置原料，又可以作為車用燃料。

在芳構(gòu)化落后產(chǎn)能將逐漸被淘汰的背景下，開發(fā)C4具有前途的利用途徑成為需要考慮的問題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前C4深加工具有發(fā)展前景的幾條路徑如下。

高清潔汽油調(diào)和組分（異辛烷、異辛烯）。滿足更高要求國ⅴ標(biāo)準(zhǔn)，高清潔汽油辛烷值不足的調(diào)和需求。

下游化工產(chǎn)品。正丁烯氧化脫氫制丁二烯、醋酸仲丁酯、甲乙酮、丁酮等。

目前國內(nèi)現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置大多采用乙烯裂解C4餾分抽提工藝，但原料基本被中石化、中石油兩大石油公司所壟斷，造成了丁二烯供應(yīng)的短缺。面對(duì)主流工藝的原料供應(yīng)短缺，不少合成橡膠民營及外資合資企業(yè)只能尋求其他生產(chǎn)工藝來獲得丁二烯，從而刺激了正丁烯脫氫制丁二烯工藝的復(fù)蘇。近期我國丁二烯的供應(yīng)短缺，使得企業(yè)上馬丁二烯的愿望強(qiáng)烈。據(jù)了解，此前在豐厚利潤的刺激下，我國合成橡膠裝置建設(shè)迅速，生產(chǎn)能力不斷提高，而丁二烯作為合成橡膠的主要原料需求也隨之?dāng)U大。

受乙烯原料不斷輕質(zhì)化、國內(nèi)合成橡膠產(chǎn)能快速增長等因素的影響，近年國內(nèi)丁二烯供應(yīng)短缺，價(jià)格大幅攀升。在此背景下，丁二烯擴(kuò)能迅速，沉寂了20年的正丁烯氧化脫氫制丁二烯工藝再度走進(jìn)行業(yè)視野，多個(gè)項(xiàng)目已建成或在建設(shè)，還有多家企業(yè)計(jì)劃上馬該項(xiàng)目。目前，正丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置已有38萬噸，2013-2014年將有40萬噸以上產(chǎn)能陸續(xù)上馬。

面對(duì)如火如荼的投資熱潮，業(yè)內(nèi)專家指出，與主流的乙烯裂解抽提法生產(chǎn)丁二烯項(xiàng)目相比，現(xiàn)有的正丁烯脫氫制丁二烯還存在生產(chǎn)成本較高、工藝不穩(wěn)定等問題，大面積上馬存在隱患，而且新建裝置的不斷上馬，原料正丁烯存在供應(yīng)不足的風(fēng)險(xiǎn)，價(jià)格或?qū)⒏S水漲船高，進(jìn)一步壓縮正丁烯脫氫制丁二烯的生存空間，建議企業(yè)慎重建設(shè)。

醋酸仲丁酯：擺脫老式技術(shù)束縛，利用液化氣烯烴組分和甲醇在催化劑發(fā)生反應(yīng)，最終生成醋酸仲丁酯及清潔液化氣的生產(chǎn)技術(shù)。目前國內(nèi)醋酸仲丁酯產(chǎn)能在66萬噸/年，截至2013年年底仍將有20萬噸/年裝置即將上馬。

●C4深加工后的丁二烯是生產(chǎn)多種合成橡膠的基本原料，用途十分廣泛。 供圖/CFP

甲乙酮：利用正丁烯水合法將丁烯水合制仲丁醇，仲丁醇催化脫氫是國內(nèi)外工業(yè)化生產(chǎn)甲乙酮廣泛采用的工藝路線。目前國內(nèi)甲乙酮裝置年產(chǎn)能在42.7萬噸/年，后期仍有23萬噸/年裝置即將投產(chǎn)及建成。

隨著C4組分應(yīng)用的不斷壯大，C4深加工亦逐步朝著多元化進(jìn)展，后續(xù)對(duì)C4的需求量亦將逐步增加。近幾年由于天然氣工業(yè)的發(fā)展較快，混合C4作為傳統(tǒng)民用液化氣的用量將逐漸減少，深加工產(chǎn)品逐步深入人心。由于高辛烷值汽油調(diào)和原料的需求在不斷增長，在相當(dāng)長的時(shí)間里，高價(jià)值的燃料利用仍是混合C4應(yīng)用的最主要途徑。目前階段，由于原料、產(chǎn)品要求不同，各工序技術(shù)水平不同，應(yīng)用C4組分的單一工藝很難取得最佳經(jīng)濟(jì)效益，所以對(duì)混合C4下游產(chǎn)品的市場應(yīng)進(jìn)行全面分析，不要盲目追求化工利用率，應(yīng)避免“一窩蜂”式上馬“最賺錢”的產(chǎn)品。