α-烯烃大量进口,下游POE成投资热点
在未来几年内,全球α-烯烃的需求将保持增长,面对国内外广阔的市场需求,国家出台了相关政策支持α-烯烃行业的发展,在《新材料关键技术产业化实施方案》中提出了关于开展高碳α-烯烃行业中关键技术产业化的举措,来提高产业发展水平。预计今后几年中国α-烯烃产能、产量和需求量将持续增长。
未来几年,中国α-烯烃的生产主要集中在1-丁烯和1-己烯两种产品。1-丁烯将主要来自于新建的大型乙烯项目,从催化裂化或蒸汽裂解中的C4产品中分离而得。
在下游产业升级下,高端α-烯烃产业发展空间广阔。受技术限制,国产α-烯烃主要集中在中低端领域,高端产品供应不足,市场需求依赖进口,未来中国企业仍需加大高端α-烯烃技术和产业化研究力度,扩大高端α-烯烃生产能力。
中国作为全球最大的α-烯烃消费市场,外资企业纷纷加入到α-烯烃市场份额的争夺中。对于有规模和实力的民营企业,也纷纷布局α-烯烃上下游产业链项目。
(1)中国石化已经掌握了1-己烯的生产工艺,并已经在燕山石化实现工业化。预计未来5年,中国石化将扩建或新建10~15万吨/年的1-己烯装置。也同步向1-辛烯项目拓展。
(2)大庆石化10万吨α-烯烃项目有可能分批次建设。
(3)壳牌和中海油正在惠州建设中国第一家全球级线型α-烯烃工厂。
(4)卫星化学于2021年12月30日公告投资10万吨/年α-烯烃及配套POE等项目。目前,公司正积极推进相关工作,2022年6月连云港石化1000吨/年α-烯烃工业试验装置项目环境影响评价公示,预计今年建成并产出产品;POE小中试装置也正在定制过程中。
(5)浙石化公司加大资金投入,加速发展下游新材料:400万吨/年催化裂解、35万吨α-烯烃、2×20万吨/年POE聚烯烃弹性体、8万吨/年聚1-丁烯等项目。
(6)湛江中捷精创新材料科技公司规划年产5万吨α-烯烃、10万吨POE。
与此同时,国内企业积极布局α-烯烃下游POE项目,国产化替代进程加速推进。目前国内万华化学、天津石化、茂名石化、京博石化、斯尔邦、卫星化学、荣盛石化、惠生工程等企业都在积极布局POE项目,其中万华化学较为领先,公司在2021年便已经完成中试,目前正积极推进工业化装置项目前期工作,有望率先实现国内POE的工业化生产。摘自6chem.com《α-烯烃技术与市场调研报告(2022)》
第一章、α-烯烃的概况
1.1 α-烯烃的基本概念
中文名称:α-烯烃
英文名称:α-olefin,Alpha Olefins
分 子 式:R-CH=CH2
其中R为烷基。若R为直链烷基,则称为直链 α-烯烃(LAO)
定义:α-烯烃指双键在分子链端部的单烯烃;虽然丙烯等低碳烯烃也属α-烯烃范畴,但工业上习惯指碳原子数为4或6以上的α-烯烃。α-烯烃是聚烯烃产业升级、PAO润滑油生产及日化原料供应的关键原料。
分类:作为工业产品的α-烯烃,碳数范围分布很宽(C4~C40)。有广泛用途的是碳数范围为C6~C18(或C20)的直链α-烯烃。一般不将其分离成个别组分,而根据用途需要将其分离成各种馏分。如制增塑剂用的是C6~C10馏分,制洗涤剂用的是 C12~C14及C16~C18馏分,C6~C18α-烯烃均为油状液体。
α-烯烃作为一种重要的有机原料和中间体产品,被广泛应用于聚乙烯共聚单体、表面活性剂、润滑油、增塑剂、聚α-烯烃、助剂和精细化学品。其中1-丁烯、1-己烯和1-辛烯主要作为聚乙烯的共聚单体,1-辛烯和C12用于做聚α-烯烃(PAO)的原料,C14~C18用于生产洗涤剂,C18以上的α-烯烃用于生产润滑剂和钻井液。6chem.com《α-烯烃技术与市场调研报告(2022)》
1.2 α-烯烃典型反应
1.2.1 卤素衍生物
可以在α-烯烃中添加例如HBr或HCI得到一卤化物。如果是HBr,则最终反应生成物由反应条件决定。
添加HCI通常得到2-氯化物。
添加CI2或Br2可以得到二卤化物。
1.2.2 氮衍生物
在H2SO4中,通过氢氰酸和α-烯烃反应,并经水解。
1.2.3 醇
对α-烯烃进行羰基化可以直接得到伯醇。
正醇和异醇的比例是由反应条件和所用催化剂决定的。
先加硫酸,然后对得到的烷基硫酸盐进行水解,可以得到仲醇。
伯醇和仲醇有广泛的应用,如乙氧基化物,乙氧基硫酸盐(或酯)等。
1.2.4 羧酸
对α-烯烃羰基化可以得到羧酸。
1.2.5 臭氧分解
用臭氧对α-烯烃进行氧化可以得到酸的混合物,它们的碳链长度比所用α―烯烃的短一个。实际应用在C-12和更长碳链的α-烯烃上。
1.2.6 添加马来酐
这个反应用C-6或以上的α-烯烃。
1.2.7 烷基化反应
用α-烯烃易于对芳香族进行烷基化,所得产品多用于表面活性剂。
1.2.8 1,2-环氧化物
α-烯烃与过氧酸或过氧化物反应得到1,2-环氧化物。
1.2.9 硫醇
α-烯烃与H2S反应得到硫醇。
1.2.10 α-烯烃磺酸盐
α-烯烃与气态SO3反应得到α-烯烃磺酸盐。
1.2.11 聚α-烯烃
1.2.12 α-LLDPE线性低密度聚乙烯
1.2.13 调(节)聚(合)反应
这个反应可以得到醇。
1.3 α-烯烃的分类
α-烯烃类产品中应用最为广泛的品种是碳4、碳6和碳8等,C4(1-丁烯)、C6(1-己烯)和C8(1-辛烯)在生产高密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯(HDPE/LLDPE)中用作共聚单体,可改善PE密度,提高其抗撕裂和拉伸强度。
C8和C12α-烯烃掺入聚α-烯烃(PAO)用作润滑油。烯烃经羰基合成制得的直链C7~C11醇是重要的增塑剂中间体。C9用作异壬醇和异癸醇的原料,使用这类增塑剂醇的PE制品,其低温柔软性、加工性、室外耐候性更好,尤其适用于制造电缆电线、汽车配件或装饰件上。
表1.1 不同碳数α-烯烃主要用途分类表
6chem.com《α-烯烃技术与市场调研报告(2022)》
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