丙烯产业链发展现状及市场调研分析报告

丙烯产业链

发展现状及调研分析报告

目录

1、原料多元化带来竞争主体的变化 (1)

1.1 原料多元化趋势 (1)

1.2 竞争主体多元化趋势 (1)

2、丙烯增产技术分析 (2)

2.1 催化裂解技术 (2)

2.2 蒸汽裂解技术 (2)

2.3 煤制烯烃技术 (3)

2.4 PDH技术 (4)

2.5 烯烃转化技术 (5)

2.6 不同生产工艺成本预测 (6)

3、丙烯下游产业分析 (7)

4、结论 (8)

1、原料多元化带来竞争主体的变化

1.1 原料多元化趋势

传统石油路线的催化裂化和蒸汽裂解联产仍是国内丙烯生产的主流，但以煤/甲醇为原料的煤制烯烃(CTO)/甲醇制烯烃(MTO)路线和以丙烷为原料的丙烷脱氢(PDH)路线发展迅速。

2010年以来，国内煤/甲醇制烯烃和丙烷脱氢等新型原料路线迎来快速发展，丙烯产业呈现蓬勃发展势头，目前仍处于产能持续扩张阶段。未来新增产能以蒸汽裂解和丙烷脱氢为主。2019年国内丙烯工艺路线格局见图1。

图1 2019年国内丙烯工艺路线格局

1.2 竞争主体多元化趋势

近年来国内丙烯生产行业主体多元化发展趋势明显，特别是新型煤化工和丙烷脱氢等技术路线的发展，为大型炼化企业以外的实体大量进入丙烯生产行业创造了有利条件。

从产能格局看，虽然中石化、中石油仍保持行业领导者地位，但市场控制力显著下降，2019年上半年两大集团合计占全国丙烯总产量的44%，而神华、延长、东华能源、万华化学等新原料路线企业开始在市场中扮演重要角色。2019年国内丙烯生成企业构成见图2。

图2 2019年国内丙烯生产企业构成

2、丙烯增产技术分析

2.1 催化裂解技术

目前国内炼油厂催化裂化(FCC)装置通过调整原料、催化剂、操作条件可达到增产丙烯目的。如采用深度催化裂解，还可以进一步提高丙烯收率，国内具有代表性的是催化裂解(DCC)工艺技术。DCC是中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院开发的以重质烃为原料、以丙烯为主要目的产品、副产轻芳烃的化工型炼油工艺技术。该技术突破了常规催化裂化工艺的限制，丙烯收率为FCC的3倍以上。该技术在1990年进行了首次工业试验，1991年通过中石化组织的鉴定，1994年开始进行产业化技术转让，是国际首创、独立开发、拥有自主知识产权的炼油化工成套技术。

目前有6套DCC装置(含增强型催化裂解DCC-PLUS)正在工业运转中，单系列最大规模为沙特Petro Rabigh公司的4.6 Mt/a装置，国内规模最大的是大榭石化3期2.2 Mt/a DCC装置。

2.2 蒸汽裂解技术

蒸汽裂解是目前生产乙烯和丙烯最重要的工艺，石油烃类在高温( 750 ℃以上) 和水蒸气条件下发生分子链断裂和脱氢反应，并伴随少量其他反应，以制取乙烯、丙烯等低分子烯烃。蒸汽裂解的反应设备一般为管式加热炉，原料和水蒸

气经预热后进入加热炉炉管，高温下发生裂解，通过急冷装置和深冷分离装置获得产品。蒸汽裂解是乙烯、丙烯等低分子烯烃的主要生产方法，是石油化工的基础。蒸汽裂解技术的目的是生产乙烯，丙烯作为乙烯生产的副产品。原料相对分子质量越大, 丙烯收率越高。

2.3 煤制烯烃技术

CTO工艺需要依托丰富的煤炭资源形成从煤炭到聚烯烃的产业链一体化格局。MTO通常是CTO工艺中的一环且位于煤制甲醇装置下游，也可直接外购甲醇进行烯烃生产，但当甲醇价格较高时，该路线往往盈利性较差。

CTO流程包括煤制甲醇和甲醇制乙烯。CTO主要工艺流程为：煤→合成气→甲醇→烯烃。由煤生产甲醇的技术称为CTM(Coal to Methanol),而由甲醇生产烯烃的技术统称为MTO(Methanol to Olefins)，当其产物仅为丙烯产品时则称为MTP(Methanol to Propylene)。今年上半年，久泰能源、南京诚志各有一套300 kt/a MTO装置投产，MTO和MTP项目主要集中在东部沿海地区，装置开工率受下游产品配置影响较大。

国内CTO/MTP丙烯装置共11套，合计丙烯产能4.57 Mt/a。CTO/MTP项目集中在西部内蒙古、陕西、青海、新疆等地，下游配置以聚丙烯PP和聚乙烯PE 为主，大宗牌号，产品质量稳定，低成本竞争策略明确。国内CTO和MTP生产情况见表1，在建和拟建CTO和MTP项目见表2。

表1 国内CTO和MTP生产情况

表2 国内在建和拟建CTO和MTP项目

2.4 PDH技术

PDH是将丙烷经过催化反应脱氢制丙烯，同时副产氢气，该反应是可逆的强吸热过程，可在高温和相对低压时获得合理的丙烯收率[3]。国内首套600 kt/a的PDH装置于2013年建成投产，2014—2016年，PDH产能取得较大增长。自2017年以后，仅东明石化的混烷脱氢装置投产运行，暂无新装置投产，出现了难得的空档期。但近两年投建热情并未减退，2019年2月，卫星石化二期450 kt/a PDH 装置投产，5月大连恒力1.3 Mt/a C3/C4混合脱氢装置(500 kt/a PDH+800 kt/a BDH)投产，国内PDH总产能达到6 085 kt/a。

PDH装置主要集中在东部沿海地区，下游配套比较丰富。近两年利润较好，不同规模的PDH装置在较宽价差范围内均能体现出较好的经济性，但是规模大于450 kt/a的PDH装置对抗经济风险的能力显著优于较小规模PDH装置。未来国内规划多套PDH装置，规模均在450 kt/a以上。国内企业PDH生产情况见表3。国内在建和拟建PDH项目见表4。

表3 国内企业PDH生产情况

表4 国内在建和拟建PDH项目

2.5 烯烃转化技术

烯烃转化技术由其他烯烃生产轻质烯烃，目前主要有两种技术：即烯烃歧化