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《化學工業雜志》2014年第五期

1生產現狀及預測

2013年國內丙烯腈總產能達到138萬t／a左右，總產量約為128萬t。2013年我國丙烯腈生產企業生產能力及產量見表2。安慶石化800萬t／a煉化一體化特色化工項目之一的13萬t／a丙烯腈裝置，于2013年1月31日一次投料成功，2月2日22時產出合格產品。未來幾年國內新建擬建的丙烯腈裝置見表3。2013年年初，隨著中國石化安慶分公司13萬t／a新裝置順利投產并投入使用，使得我國丙烯腈總產能達到140萬t／a，未來3年丙烯腈仍將有大量新增產能投放市場。據化工在線統計，上海賽科26萬t／a新裝置2014年年底建成投產，使得該公司總產能達到52萬t／a，廣西科元20萬t／a新裝置（為其40萬t／aABS項目配套）也將于2014年投產，山東萬達集團與中國石化計劃在山東組建合資公司（科魯爾）共同籌建一套26萬t／a丙烯腈裝置，一期13萬t／a計劃也將在2014年10月份開車。另外，2013年5月22日，全球最大的丙烯腈生產企業英力士在天津與渤?；ぜ瘓F簽訂丙烯腈生產合作協議，采用英力士最新工藝和催化劑技術，共同新建26萬t／a裝置，計劃2016年底投入運營。到2016年，我國丙烯腈產能將超過200萬t／a，甚至有可能達到230萬t／a，而下游需求則略顯疲態，需求總量預計不會超過200萬t／a，國內生產完全可以滿足自身需要。而如果今后每年的進口總量仍保持在50萬~60萬t，則國內的產能將大量過剩，對整個產業的發展大為不利［4］。

2市場分析及預測

2.1世界2013年全球丙烯腈的總需求量約為530萬t，比2012年的總需求量增加了2.3％。主要是ABS方面的需求增加，而腈綸方面是負增長。世界丙烯腈主要消費地區是亞洲、歐洲和北美。在各個地區中，亞洲仍是推動全球需求增長最快的市場。2013年亞洲的需求數量達到336萬t左右，占據全球總數量的60％以上，而我國則是亞洲地區最大的丙烯腈消費國。歐洲地區丙烯腈消費量占全球總消費量的14％左右，美洲地區丙烯腈消費量約占全球總消費量的8％。世界丙烯腈消費結構如圖1所示。據外媒報道，2014年全球丙烯腈消費可望達到540萬t。不過，這也取決于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚樹脂（ABS）需求的增長。業內人士預測，2014年丙烯腈消費增長的主要推動力將來自于我國ABS需求的增長，不過這還取決于宏觀經濟走勢。據分析，隨著我國建筑業增長和汽車保有量增加，2014年我國ABS樹脂的需求還會繼續大幅增長。預計到2020年全球汽車保有量將增加一倍。這也將推動全球丙烯腈消費增長。另外，亞洲仍是推動全球丙烯腈消費需求增長最快的市場，這主要受ABS和丙烯酰胺方面需求增長的推動。歐洲2014年丙烯腈需求可望恢復增長。

2.2國內2013年國內丙烯腈的消費量約為180萬t，比2012年略高。腈綸對丙烯腈的需求量約占總消費量的48％，ABS／SAN的需求量約占28％，丙烯酰胺的需求量約占14％，聚醚多元醇的需求量約占5％，包括丁腈橡膠在內的其它方面約占5％。2008—2013年丙烯腈消費情況［5］如表4所示。隨著國內新建ABS／SAN樹脂及腈綸等丙烯腈下游裝置的陸續投產，丙烯腈的需求也將進入一個快速發展的階段，預計2016年我國對丙烯腈的表觀消費量將達到約230萬t，其中用于生產腈綸的丙烯腈比例將逐漸下降，而用于生產ABS／SAN的丙烯腈所占比例卻將不斷增加。2013年丙烯腈的表觀消費量為183萬t，比2012年丙烯腈的表觀消費量略有增加。2008—2013年丙烯腈表觀消費量的變化走勢如圖2所示。總的來看，未來幾年我國丙烯腈需求將以年均7%~8％的速度增長，2014年將接近200萬t。

2.3價格分析及預測

2.3.1國際市場2013年由于亞洲供貨量減少和最近原料丙烯價格上漲，亞洲地區丙烯腈價格在3月中旬見頂。但是，為應對丙烯腈價格下降，一級市場下游腈綸和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚樹脂（ABS）行業需求不旺，亞洲的大供應商在三四月份中一直在降低裝置負荷率，負荷率在生產能力的80％左右。供貨量減少抑制了價格下降。因需求不旺，我國臺灣地區的中國石化發展公司（CPDC）在高雄的24萬t／a丙烯腈裝置在按生產能力的80%~85％運行，臺塑公司在麥寮的28萬t／a丙烯腈裝置在按生產能力的85％左右運行。在日本，旭化成在川崎的15萬t／a丙烯腈裝置在按生產能力的70％左右運行，而水島的20萬t／a裝置在按生產能力的近80％運行。業內人士認為，丙烯價格上漲也給了丙烯腈價格一些支撐，丙烯腈價格6月中旬見底。亞洲的丙烯價格從4月26日的1270~1310美元／t（CFR東北亞）漲到5月31日的1345~1365美元／t（CFR東北亞）。隨著原料價格的上漲，丙烯腈的成本也上漲，但因為需求沒有好轉，因此丙烯腈價格上漲幅度不大，到2013年年底達到1803美元／t。2013年1—12月丙烯腈國際價格走勢見圖3。

2.3.2國內市場2013年國內石化企業不同程度存在著產能過剩、需求不足、成本上升、利潤下滑的困難，企業轉型面臨經營風險加大、短期利益受損、決策難度增加的挑戰。一季度，國內需求尚可，丙烯價格相對不高，在10000元／t左右。隨后丙烯價格出現下滑，而丙烯腈受到需求疲弱的拖累，價格下跌幅度更為明顯，導致國內生產企業出現虧損。進入三季度，丙烯價格開始回升，然而丙烯腈終端需求正處淡季，丙烯腈的價格仍處于低位。四季度，丙烯腈價格開始反彈，然而丙烯價格也一路上漲，導致丙烯腈生產企業依舊處于虧損狀態。丙烯腈價格的總體下滑，主要還是由于中石化產量上半年來同比有所上升、下游需求平淡造成的。2013年國內丙烯腈市場價格走勢如圖4所示。

3進出口分析及預測

2013年，丙烯腈下游腈綸和ABS市場不旺，市場需求比2012年略有增長，全年累計進口量達到54.76萬t，比2012年的進口量略低。2013年我國丙烯腈進口量及來源見表5。由表5可知，我國的丙烯腈進口來源主要是韓國、中國臺灣、美國和日本，它們的總進口量約占國內總進口量的94％。

4科研開發及技術進展

目前，世界上先進的生產工藝以美國BP公司的Sohio法為代表。Sohio法工業化四十多年來，已日趨成熟，工藝上基本沒有重大改變，研究的重點主要在開發新型的催化劑，開展以節能、降耗為目標的工藝技術改造，提高工藝收率，減少“三廢”，消除環境污染等方面。此外，由于丙烷比丙烯價格低廉，人們便重點研究丙烷氨氧化法生產丙烯腈。目前，丙烯腈的科研開發主要集中在新型催化劑的開發、工藝控制及后處理工藝改進等方面。中國專利CN102452737B涉及一種丙烯腈生產過程中硫銨廢水處理方法，主要解決現有丙烯腈生產過程中硫銨廢水處理技術中存在的處理后COD高，總氰高，對環境不友好的問題。該發明通過采用丙烯腈生產過程中的硫銨廢水在230～320℃，5～12MPa，停留時間1～150min的條件下，與一種含單質氧的氣體混合后通過一個濕式氧化反應器，除去硫銨廢水中的有機物，經濕式氧化除去有機物后的硫銨溶液經濃縮結晶回收硫銨。經處理后，硫銨廢水的COD小于5g／L，總氰小于5mg／L，其中含單質氧的氣體用量至少為按硫銨廢水原始COD值計所需氧氣量的技術方案，較好地解決了該問題，可用于丙烯腈生產硫銨廢水處理的工業生產中。中國專利CN103261151A涉及一種丙烯腈的精制方法，包括下述工序：使用塔頂連接有冷凝器的蒸餾塔蒸餾含有丙烯腈、氰化氫和水的溶液，該方法包括維持所述冷凝器的出口流體的溫度為恒定的工序［9］。INEOS／BP公司開發了未反應氨回收再循環使用的工藝技術。該技術采用銨離子與磷酸根離子比為0.7～1.3的磷酸氫一銨溶液噴淋急冷反應氣體，并中和未反應的氨，急冷脫氨后的反應氣體進入裝置的后續系統，噴淋吸收后的液體從中和塔塔底排出，進入一汽提塔；在塔中，汽提回收丙烯腈、乙腈等有機物回到中和塔，汽提塔塔釜液送至一濕式氧化反應器。在此：一是發生催化氧化反應，除去聚合物等；二是將汽提塔塔釜液中的磷酸氫二銨加熱分解成氨和磷酸氫一銨，氨被送至氨氧化反應器循環利用，磷酸氫一銨溶液送到蒸發器濃縮后，再送到中和塔循環使用。該工藝的優點是未反應氨、磷酸銨回收循環使用，資源利用率高，適用于一般丙烯腈工廠［10］。由于該工藝中沒有使用硫酸，就不產生硫酸銨。1996年開始，國外工藝開始出現不副產硫銨的專利。一旦此新工藝推向生產，則原有的丙烯腈工藝是無法與之競爭的。目前已有幾種可能的技術方案提出：（1）向流化床反應器的稀相送入易被氧化的有機物；（2）調節流化床反應器進料的丙烯與氨的配比；（3）采用高氨轉化率催化劑的無硫銨工藝。無硫銨丙烯腈生產工藝的重大意義在于：首先，采用該工藝去掉了復雜的硫銨回收工段，大大降低了丙烯腈工廠的建設費用；其次，該工藝不會產生含有二氧化硫的廢氣，消除了對大氣的二次污染；第三，采用無硫銨工藝可以回收污水焚燒爐產生的高溫廢氣的熱量，從根本上解決反應器蒸汽發生量不足的問題；第四，采用無硫銨工藝可明顯提高丙烯腈精制回收率，降低原料單耗。

5發展趨勢及建議

隨著科學技術的不斷發展，丙烯腈工業呈現幾大發展趨勢：一是以丙烷為原料的丙烯腈生產路線在逐步推廣；二是新型催化劑的研究依舊是國內外學者的研究課題；三是裝置規模大型化；四是節能減排、工藝優化日益重要；五是廢水處理成為重要研究內容。根據國內外丙烯腈的發展趨勢以及國內丙烯腈裝置的具體情況，提出如下建議：（1）依托國內科研院所的科研力量，積極探索丙烷法制丙烯腈新路線，并積極推進催化劑的國產化進程，形成具有自主知識產權的技術。（2）積極探索開發不產生硫銨的丙烯腈生產工藝，形成具有自主知識產權的技術并將此新工藝推向生產。

作者：黃金霞陸書來紀立春單位：中國石油吉林石化公司研究院 中國石油吉林石化公司合成樹脂廠