石油化工产品

丙烯
裂 解 装 置
丁二烯
石脑油
芳 烃
装
置
苯酚/丙酮 丁醇/辛醇
乙二醇 丙烯腈
苯乙烯
苯 苯胺 甲苯 二甲苯
己内酰胺
PTA/DMT 聚酯
聚乙烯 聚氯乙烯
聚丙烯 聚苯乙烯
合成纤维
腈纶 锦纶 涤纶
合成橡胶
丁苯橡胶 SBS
顺丁橡胶 丁基橡胶
典型的芳烃生产流程简图
掺混 石脑油
常压蒸馏
轻油
全馏份石脑油
轻烃回收 175万吨
中间体（异丙苯过氧化物CHP）
− CHP
苯酚＋丙酮
▪ 1吨异丙苯
0.75吨苯酚＋0.46吨丙酮
− 生产1吨苯酚副产0.615吨丙酮
甲苯的生产工艺
石脑油
裂解汽油
加氢汽油
重石脑油
煤
煤焦油wk.baidu.com
粗甲苯
甲苯 甲苯 甲苯
甲苯的下游需求分布
国内甲苯的下游需求分布
5%
9%
20%
4%
4%
10%
农药生产 合成材料
28%
硝基甲苯等 医药
涂料染料 轻工
20%
军工生产 其它
乙烯的下游需求分布
乙烯
聚乙烯53%
聚氯乙烯15%
乙二醇/环氧乙烷 13%
苯乙烯7%
其他12%
丙烯的下游需求分布
丙烯
聚丙烯74.9%
丙烯腈10.1%
丁辛醇6.3%
环氧丙烷5.9% 丙烯酸及酯、异丙 醇、异丙苯、环氧
氯丙烷等2.8%
内
容
▪ 序言 ▪ 石油价格与影响因素 ▪ 石油炼制 ▪ 石油化工产品 ▪ 合成材料与精细化工
石油化工：延伸到各行各业
合成纤维/纺织服装
精细化工/日化
合成橡胶 /汽车行业
医药 石油化工
化肥/农药 /农业
合成树脂/塑料
化工建材/ 油漆/涂料
内
容
▪ 序言 ▪ 石油价格与影响因素 ▪ 石油炼制 ▪ 石油化工产品 ▪ 合成材料与精细化工
中国的石油生产和消费
104 ton
30000 25000 20000
地缘政治的影响
▪ 产量超过200万桶/日以上的国家，有能力影响 原油的走势
▪ 产量超过400万桶/日的国家，有能力将原油价 格推向100美元/桶以上
▪ 中东和南美石油生产国有化的进程，不利于全 球经济一体化的进程
▪ 地区冲突可能导致主要航线运输的中断或延缓
全球的备用产能图
2003年以来，全球需求快速增长，消化了高企的备用产能。 目前，全球备用产能不超过200万桶/日，且高硫原油居多
全球需求的季节性变化
气候对原油消费和供应的影响
▪ 夏季美国出行季节的到来，标志着汽油消费高潮 的到来
▪ 热带风暴多发季节，美国墨西哥湾原油和油品生 产基地处于飓风的威胁之下
▪ 冬季北半球取暖油需求的增长，是推动原油价格 的上涨的主要动力
▪ 厄尔尼诺现象可能对需求产生严重影响 ▪ 恶劣气候导致运输或装运中断或延迟等
中国石油生产和消费
生产 消费
15000
10000
5000
0 1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
➢1993年，原油进口量超过出口量，成为原油净进口国 ➢1993年－2003年，中国的原油消费量增长了一倍
中国的石油对外依存度
表观消费 量（万吨） 依存度（% ）
中国石油对外依存度
影响原油价格的主要因素
▪ 世界能源组织/欧佩克的月度报告及其生产配额调整计 划
▪ 美国的能源政策和储备水平（包括美国的战略储备和 商业储备）
▪ 季节性的需求变化（五一后旅行季节的汽油用油高峰， 9月前后热带风暴多发季节，12月－1月冬季取暖用油 高峰）
▪ 石油生产和消费国气候的影响（如热带风暴和厄尔尼 诺现象等）
轻石脑油 C5-C6(40%)
稳定石脑
油
石脑油分
离
进口石脑油 175万吨
轻石脑油 脱硫 15万吨
原油
煤油馏份，216万吨
瓦 斯 油 馏 份 ， 210 万 吨
常压渣油馏份
减压蒸馏 100 万 吨 / 年
重石脑油 C6-C10(60%)
重石脑油 加氢脱硫 脱硫 100 万 吨 / 年
减压瓦 斯油
C1,C2, 液 化气
目的：生产短链不饱和烃如工业“三烯”
乙烯的产量作为衡量石油化工发展水 平的标志 用途：合成纤维，合成树脂，合 成橡胶等
石油炼制的典型流程简图
内
容
▪ 序言 ▪ 石油价格与影响因素 ▪ 石油炼制 ▪ 石油化工产品 ▪ 合成材料与精细化工
石油化工的部分产品线简图
石化原料
合纤单体等
合成树脂
乙烯
石脑油
其他裂 解原料
▪ 如果伊朗政府使用OPEC 1973 使用过的方法，采取石油禁运。那将导 致国际原油价格翻番，达到131美元/桶
▪ 如果委内瑞拉进行石油禁运，那将导致原油价格上涨到111美元/桶
影响全球石油贸易的七大运输“咽喉”
欧佩克试图维护的价格区间
▪ 全球经济已经显示出具有消化高油价的能力，油价高于70 美元/桶时，并未引发经济衰退
聚乙烯、聚丙稀、聚氯乙烯、 ABS及聚苯乙烯属于通用料。 ▪ 工程塑料能作为工程材料使用，具有相对密度小、化学稳定性好、
电绝缘性能优越、成型加工容易、机械性能优良等特点。工程塑 料有聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚甲醛、聚苯醚、聚亚苯基氧、 聚砜和聚酰亚胺等，广泛用于化工、电子、机械、汽车制造、航 空、建筑、交通等工业。 ▪ 特种塑料具有通用塑料所不具有的特性，通常认为是用于能发挥 其特性场合的塑料。
▪ 合成纤维的生产首先是将单体经聚合反应制成成纤高聚物，这些聚 合反应原理、生产过程及设备与合成树脂、合成橡胶的生产大同小 异，不同的是合成纤维要经过纺丝及后加工，才能成为合格的纺织 纤维。
合成树脂
合成树脂为高分子化合物，是由低分子原料――单体 （如乙烯、丙烯、氯乙烯等）通过聚合反应结合成大 分子而生产的。
▪ 产油国的地缘政治变化
IMF全球GDP增长预测
2007年全球原油需求预测（预计增长133万桶/日）
2007年供需平衡（OPEC生产计划＝全球需求－非欧佩克产 量）
07年OPEC季度生产需求（2Q的需求最低，仅需欧佩克提供2720万桶/ 日）
06年11月起 07年2月起
欧佩克根据原油的实际需求调整成员国的产量配额，以控制 油价在理想的范围：去年四季度油价开始下滑后，累计两次 减产计划，目标减产量120万桶/日。
甲苯分离
甲苯歧化 45万吨
重芳烃分 离
H2, 液 化气
C9,重芳烃
C10+,重芳烃
苯的生产工艺
石脑油
裂解汽油
加氢汽油
苯
重石脑油
苯
甲苯 ＋ C9芳烃
苯
煤
煤焦油
粗苯
苯
苯的主要下游产品
乙苯
苯乙烯
异丙苯
苯酚/丙酮
ABS树脂 丁苯橡胶
双酚A
聚碳酸酯/环氧树脂
硝基苯
苯胺
聚氨酯
苯
尼龙6
工程塑料/纤维
环己烷
己内酰胺
轻石脑油
连续重整 100 万 吨 / 年
重整油
燃料 油
沥青
典型的芳烃生产流程简图
BZ, TL, 非芳烃
重整油
重整油分馏 110万吨
XL, 重芳烃
芳烃抽提 55万吨
抽提液
C8+ 二甲苯（40万吨 ） 二甲苯分离
重芳烃
纯苯分离 C7+
抽余油
纯 苯 ,99.8% （ 10 万 吨）
甲 苯 ,99.8% （ 25 万吨）
35000
60
石油表观消费量
30000
45
进口依存度
25000
30
20000
15
15000
0
10000
-15
5000
-30
0
-45
1980 1990 1995 1997 1999 2001 2003
2004年，我国石油供应对外依存度已达46％； 预计到2020年，我国的石油需求将会达到5亿吨左右，国内原油最大的产量也只能维持在1.8~2.0亿吨； 届时我国石油供应对外依存超过60％。
全球原油供应的安全水平
▪ 2003年以前，全球备用产能高达500万桶/日 ▪ 2006年，全球备用产能低于200万桶/日 ▪ 2007年，备用产能变化不大；预计2008年以后可能开始
增加 ▪ 需求季节性变化的幅度可能高达200万桶/日 ▪ 产量高于200万桶/日的国家数量不少，这些国家都有可
能影响原油的走势
石 化 系 列 产品
2007年3月
内
容
▪ 序言 ▪ 石油价格与影响因素 ▪ 石油炼制 ▪ 石油化工产品 ▪ 合成材料与精细化工
石油与石油产品
石油主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃 所组成的混合物。 石油主要含有碳和氢两种元素，同时还含 有少量的硫、氧、氮等元素。 石油产品主要包括各种燃料油（汽油、煤 油、柴油等）和润滑油以及液化石油气、 石油焦、石蜡、沥青等。
尼龙66
工程塑料/纤维
烷基苯
精细化工
洗涤剂
氯化苯
精细化工
农药染料医药
顺酐
不饱和树脂 增塑剂
苯的下游需求分布
国内纯苯下游需求分布
6%
6%
8%
37%
3%
6% 6%
苯乙烯 己二酸
14%
苯酚/丙酮 氯化苯
14%
硝基苯/苯胺 顺酐
己内酰胺 其他
烷基苯
苯的下游－苯乙烯
▪ 苯乙烯的合成工艺一：乙苯催化脱氢
− 乙苯
催
化
裂
重
石油的炼制
解
整
热裂化和催化裂化
常压蒸馏
原油脱盐脱水
分馏
石油气(C1~C4) 汽油(C5~C11)
煤油(C10~C16) 柴油(C15~C18) 重油
减压蒸馏
重油 减压分馏
重柴油 轻润滑油 中润滑油 重润滑油 渣油
裂化
在一定条件下，把分子量大, 沸点高的 烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。
合成纤维
▪ 合成纤维工业是20世纪40年代初开始发展起来的，最早实现工业化 生产是聚酰胺纤维（锦纶），随后腈纶、涤纶等陆续投入工业生产。
▪ 根据化学组成，合成纤维可分为聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚丙烯腈 纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维澄。它们习惯被称为锦纶（或尼 龙）、涤纶、腈纶、丙纶、维纶。除上述几种之外，常见的合成纤 维还有氨纶。
石油期货价格
我们只是在油价波动之后获得一些消息！
▪ 2007年1月18日NYMEX的2月份主力合约（美原油02） 最低触及49.9美元/桶
− 消息：美国暖冬，导致对取暖用油需求降低，引发空头的投机交 易
▪ 2007年3月27日NYMEX的5月份主力合约（美原油05） 最高触及68.09美元/桶
− 消息：伊朗扣留15名英军士兵，可能导致美英对伊朗动武，引发 多头的投机交易
▪ 产油国普遍从高油价中获利 ▪ 欧佩克试图将油价维持在60－70美元/桶之间 ▪ 当原油低于60美元/桶时，欧佩克则开始采取行动减产 ▪ 当油价上涨时，欧佩克已经没有能力抑制油价上涨
内
容
▪ 序言 ▪ 石油价格与影响因素 ▪ 石油炼制 ▪ 石油化工产品 ▪ 合成材料与精细化工
石油炼制的主要过程
常压和减压蒸馏
苯乙烯＋H2
• 副反应：乙苯＋H2
• 副反应：乙苯＋H2
甲苯＋甲烷 苯＋乙烷
▪ 苯乙烯的合成工艺一：乙苯/丙烯共氧化法
− 乙苯＋氧气
中间体（乙苯氢过氧化物：EBHP）
− EBHP＋丙烯
环氧丙烷＋苯乙醇
− 苯乙醇
苯乙烯＋水
苯的下游－苯酚/丙酮
▪ 苯酚/丙酮的合成工艺：异丙苯法
− 苯＋丙烯
异丙苯
− 异丙苯＋氧气
如：C16H34
C8H18+C8H16
C8H18
C4H10 + C4H8
C4H10
CH4+C3H6
C4H10
C2H4+C2H6
石油裂化有热裂化和催化裂化两种
催化重整
石油的催化重整
支链化:提高汽油质量 环化:生产芳烃 催化剂：Pt Re
裂解
定义：使具有长链分子的烃在700度以 上高温时断裂成短链的烃的过程叫裂解
通用塑料
▪ 通用塑料有五大品种，即聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙稀、 聚苯乙烯及ABS。
− 聚乙烯（PE） ：塑料工业中产量最高的品种。 − 聚丙烯（PP）：是最轻的通用塑料。 − 聚苯乙烯（PS）：苯乙烯的聚合物，外观透明，但有发脆的缺点。 − ABS ：丙烯腈－丁二烯－苯乙烯三种单体的共聚物。 − 聚氯乙稀（PVC）：由氯乙烯聚合而得的塑料，通过加入增塑剂，硬度可
欧佩克国家产量分布情况
关于原油价格的假设（Bill Browder，引自2006.01.27财富杂志）
▪ Bill Browder，42岁，管理着一个40亿美元的基金，前年该基金增长 了81.5%，且从10年前创立以来奇迹般地增长了1780%。他提出了几种 假设：
▪ 沙特王室的倒台（似乎是一种荒唐的说法），这种情况可能导致原油 价格涨至 262美元/桶（可以类比，俄罗斯具有类似的能力）
石油化工产品
石油化工产品是以炼油过程提供的原料油 进一步化学加工获得。生产石油化工产品 的第一步是对原料油和气（如丙烷、汽油、 柴油等）进行裂解，生成以乙烯、丙烯、 丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本 化工原料。第二步是以基本化工原料生产 多种有机化工原料（约200多种）及合成 材料等 （合成树脂、合成纤维、合成橡 胶）。
合成树脂是由低分子量的化合物经过化学反应制得的高分子量的树脂状 物质；
塑料的主要成分是树脂，占总量的40％ ~ 100％。 塑料的基体是树脂，大多数情况下在塑料中加有添加剂（也称助剂），
这些添具有特定功能，可以改进加工或使用性能，有时仅仅作为增量剂 使用，以降低制造成本。加剂常
塑料
▪ 塑料也可按用途分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。 ▪ 通用塑料是大宗生产的一类塑料，其价格低廉，可用于一般用途。