丙烯市场报告.docx
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丙烯市场报告
【丙烯】
一、物化性质
丙烯propylene，CASNo.115-07-1、结构式CH2=CHCH3、无色气体、带有甜味。
气体的相对密度1.46、液体的相对密度0.5139、熔点-185.2℃、沸点-47.7℃、自燃温度460℃、临界温度91.4~92.3℃、临界压力4.5~4.56MPa。
化学性质很活泼，与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限2.0%~11.1%（体积）。
丙烯是一种无色可燃气体，蒸气比空气重，能长距离移动到一个明火源并产生回火。
工业上它通常以液体形式装卸，因此当皮肤和眼睛接触到液体丙烯时会造成冷灼伤。
高浓度丙烯是一种窒息性气体。
二、技术进展
丙烯的生产工艺可分为联产/副产工艺和专门工艺两大类，目前丙烯生产以乙烯装置联产品和炼厂副产品路线为主，世界上约70%的丙烯来自于蒸汽裂解装置的联产品和炼油厂的常规催化裂化装置，丙烷脱氢等专门技术的比例正逐步提高。
全球丙烯的来源如表1：
表1全球丙烯的来源（单位：
%）
2005年
2010年
2015年
蒸汽裂解
65
58
43
催化裂化
30
34
33
专用装置
5
8
24
合?
计
100
100
100
IHS化学在2014世界石化大会上表示，2000年世界专产丙烯产量仅占丙烯总供应量的3%，但2013年专产丙烯产量已占丙烯总供应量的14%，预计到2018年将增加至总供应量的29%。
蒸汽裂解产品丙烯收率如表2：
表2蒸汽裂解产品丙烯收率
裂解原料
丙烯收率%
乙烷
2.6
丙烷
16.2
正丁烷
17.2
石脑油
16.1
瓦斯油
15.1
乙烯裂解装置联产丙烯是全球丙烯资源最传统和最主要的来源，占全球丙烯产能的40%以上，蒸汽裂解装置生产的丙烯纯度达99.6%，通常是聚合级丙烯。
炼油厂常规催化裂化装置回收是丙烯的第二大来源，目前约占全球丙烯产能的30%以上，炼油厂生产的丙烯纯度约在70%左右，通常是炼厂级丙烯。
随着聚丙烯等下游产品需求的快速增长，以及以乙烷为原料的新建乙烯生产装置比例的增加，丙烯资源供应逐渐呈现出紧张态势。
相应地，以丙烯为目的产物的生产技术研究越来越活跃，丙烯生产技术已成为当前炼油和化工重点研究方向之一。
甲醇制烯烃（MTO）、甲醇制丙烯（MTP）、丙烷脱氢（PDH）生产丙烯、烯烃转化（易位转化）生产丙烯等专门生产丙烯的技术取得了较大发展，特别是在亚洲、中东和北美等具有资源优势的地区。
目前增产丙烯的新技术主要集中在下列几个方面：
1.改进FCC（流化催化裂化）技术
全球FCC装置通过调整原料品种、催化剂、工况和操作条件来增产丙烯的发展潜力非常大，国内外许多公司都在积极开展这方面的研究。
典型的催化裂化（FCC）装置每生产1吨汽油大约副产0.03～0.06吨丙烯。
经过升级改造和采用合适的催化剂助剂之后，丙烯的产率可达到18%~20%。
近年针对FCC装置发展了多种增产丙烯的工艺技术，主要有：
中国石化石油化工科学研究院（RIPP）的深度催化裂化工艺（DCC）、凯洛格一布朗路特（KBR）公司的Maxofin工艺和Superflex工艺、UOP公司的催化裂化（PetroFCC）工艺、鲁姆斯公司的选择组分催化裂化（SCC）工艺。
与传统的FCC相比，这类技术操作条件更为苛刻，要求反应温度、剂油比更高，催化时间更短。
表3主要改进FCC炼油技术比较表
技术所有者
UOP公司
Lummus公司
中石化石科院
KBR/美孚公司
工艺
PetroFCC
SCC
DCC
Maxofin
催化剂
ZSM-5加合物
ZZSM-5加合物
ZSM-5
ZSM-5
起始温度（℃）
560
--
530-590
565-620
压力（MpaG）
0.1-0.2
--
0.1-0.2
0.1
催化剂/油（wt/wt）
--
--
10-15
10-16
反应时间（秒）
--
--
5-10
1-2
丙烯收率（wt%）
22
18-20
18-25
20
工业化装置
有
--
有
--
2.甲醇制烯烃（MTO）技术
这项技术用甲醇生产乙烯和丙烯，经过两个步骤：
第一步是把甲醇转化为二甲醚，第二步是把二甲醚脱水生成乙烯和丙烯。
主要反应如下：
2CH3OH
CH3OCH3+H2O
6CH3OCH3C2H4+2C3H6+C4H8+6H2O
在生产过程中可以调节乙烯/丙烯产品的比例（在0.75～1.5之间变化）。
最早提出MTO工艺的是美孚石油公司（Mobil），随后巴斯夫（BASF）、埃克森石油公司（Exxon）、环球石油公司（UOP）及海德鲁公司（Hydro）等相继投入开发，在很大程度上推进了MTO的工业化。
世界上具备商业转让条件的甲醇制烯烃技术主要有：
美国UOP公司和挪威Hydro公司共同开发的MTO工艺、大连化物所的DMTO工艺和中石化的S-MTO工艺等。
美国UOP公司和挪威Hydro公司于1995年合作开发成功MTO工艺。
该工艺以甲醇为原料，通过甲醇制得以乙烯和丙烯为主的烯烃产品。
按甲醇来源的不同，可以有天然气和煤两种路线。
1998年建成投产采用UOP/Hydro工艺的20万吨/年乙烯工业装置。
2008年1月，新加坡Eurochem技术公司旗下的Viva公司在尼日利亚的Lekki建设330万吨/年甲醇装置，下游配套建设MTO装置，采用UOP/Hydro的MTO技术和UOP烯烃裂解工艺技术（OCP），组成MTO-OCP技术方案。
神华包头180万吨/年煤制烯烃项目采用大连化物所的DMTO工艺于2010年5月28日全面建成，2011年1月1日起开始正式商业化运作。
2011年中石化中原石化的60万吨/年的甲醇制烯烃项目，于10月一次投料开车成功。
该项目采用中石化上海石化院、中石化工程建设公司（SEI）和燕山石化联合开发的S-MTO工艺技术。
表4MTO技术（乙烯/丙烯产量相等时）装置的物料平衡表
产品名称
投入（单位：
吨/日）
产出（单位：
吨/日）
换算（万吨/年）
原料甲醇
5204
180
乙烯
882
30.5
丙烯
882
30.5
混合丁烯
272
9.4
>C5烃
100
3.5
燃料气
88
3.0
水、焦炭、CO、CO2等
2980
103.1
3.甲醇制丙烯（MTP）技术
这项技术用甲醇生产丙烯经过两个步骤：
第一步是甲醇催化转化为二甲醚（DME），第二步是二甲醚转化为丙烯。
用甲醇生产丙烯的技术开发商是德国鲁奇公司，验证装置由挪威国家石油公司和北欧化工公司合作在2001年运转。
两套生产能力各为47万吨/年的工业装置已在神华宁煤和大唐多伦运行，2014年神华宁煤第二套50万吨/年MTP也已投产。
丹麦哈尔德托普索公司也有自己开发的甲醇生产丙烯技术、安徽淮化集团与中国化学工程集团公司、清华大学两单位联合开发了流化床甲醇制丙烯（简称FMTP）技术，该技术工业化装置（1万吨丙烯）已于2009年10月投料试车并取得成功；2014年2月国内首套固定床甲醇制丙烯（S-MTP）中试装置在扬子石化取得成功。
表5MTP装置物料平衡表（单位：
万吨/年）
产品名称
投入
产量
原料甲醇
166.7
丙烯
51.9
汽油
14.3
液化气
5.4
燃料气
1.5
水
93.6
4.丙烷脱氢（PDH）技术
这项技术非常类似于甲基叔丁基醚（MTBE）生产厂所用的异丁烷脱氢生产异丁烯的技术。
实际上，一些技术开发商是从开发异丁烷脱氢开始然后再开发丙烷脱氢技术的。
UOP、鲁姆斯、伍德、林德和Snamprogette公司都对外转让这项技术。
目前世界上运转中的工业装置多数用的都是UOP公司的Oleflex工艺和美国ABBLummusGlobal公司的Catofin工艺。
采用林德公司技术的一套工业装置建在西班牙的Tarragona，采用伍德公司技术的一套工业装置建在埃及。
Oleflex工艺采用4个串联移动床反应器，以Pt/Al2O3为催化剂的径流式反应器使丙烷加速脱氢。
催化剂连续再生，使用氢作为原料的稀释剂，反应温度为550～650℃，丙烯收率约为85%，氢气产率为3.6%，乙烯收率很低，通常乙烯与其它副产品一起被当作燃料烧掉给丙烯脱氢反应器提供热量，因此这一反应的产品只有丙烯。
Catofin工艺采用逆流流动固定床技术，在反应器中空气向下、烃类向上流动，烃蒸汽在铬催化剂上脱氢。
图1UOP公司Oleflex工艺流程
表6生产能力为50万吨/年丙烷脱氢装置的物料平衡表（单位：
万吨/年）
产品名称
投入
产量
原料丙烷
59.7
丙烯
50
燃料气
9
液体燃料
0.7
表7丙烷脱氢工艺技术比较
工艺名称
ABB-Lummus
Catofin
UOP
Oleflex
Uhde
STAR
Snamprogetti
FBD
Linde
AG
反应器
固定床
移动床
多管式
固定床
流化床
多管式
固定床
反应器结构
绝热
绝热
绝热
绝热
绝热
总反应器（个）
5
3~4
物料反应器（个）
2
3~4
反应温度℃
650
525
500~640
550~600
590
反应压力（MPa）
0.05
3.04
0.1～0.2
0.3
≥0.1
选择性（%）
87
84
85~93
89
/
转化率（%）
90（全）44（单）
35~40（单）
30~40（单）
40（单）
32~50（单）93（全）
单耗
1.18
1.22
1.25
/
/
催化剂
Cr2O3/Al2O3
Pt-Sn/Al2O3
贵金属/Zn-Al2O3
Cr2O3/Al2O3
Pt/Ca-Zn-Al2O3
催化剂寿命
2年
4~5年
再生方式
切换，空气燃烧15~30min
连续移出再生
切换，空气燃烧，反应7h，再生1h
连续移出再生流化床，空气燃烧
切换，空气燃烧，反应6h，再生3h
稀释
未稀释
H2稀释
H2O稀释
未稀释
未稀释
生产装置（套）
较多
多
少
少
5.烯烃转化（易位转化OCT）技术。
这项技术以乙烯和丁烯-2为原料生产聚合级丙烯。
第1套工业装置由鲁姆斯公司设计、由利安德公司在1985年投产。
拥有这项技术的开发商是ABBLummus（OCT高温催化剂工艺）和Axens公司（隶属于IFP法国石油研究院Meta-4低温催化剂工艺），现在用这项技术在运行中的工业装置比较多。
表8100万吨/年烯烃转化（易位转化）装置的物料平衡表（单位：
万吨/年）
产品名称
投入
产出
原料丁烯-2
74
原料乙烯
30
产品丙烯
100
C5和重烯烃
4
除了上述几种技术外，还有烯烃（C4～C8）选择性催化裂解生产丙烯的工艺，包括ExxonMobil公司的MOI工艺、Atofina和UOP公司的OCP工艺、Arco化学公司的Superflex工艺、Lurgi公司的Propylur工艺（即Linde公司的FBCC工艺）、旭化成公司的Omega工艺和Sasol公司的烯烃催化裂解工艺等，中石化北京化工研究院和上海石化院也开发了相关工艺。
国外对几种增产丙烯装置的经济性评估结果表明，易位转化装置的经济效益最好，其次是丙烷脱氢，选择MTO还是选择MTP，决定于原油和甲醇的相对价格。
然而用易位转化技术增产丙烯需要提供数量较大的丁烯，要有生产能力很大的蒸汽裂解装置配套才行。
与之相反，MTO、MTP和丙烷脱氢装置的原料都比较容易得到。
三、消费结构分析
1.全球消费结构
丙烯是仅次于乙烯的一种重要石油化工基本原料，主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷、异丙苯（苯酚/丙酮）、羰基合成醇（丁/辛醇）、丙烯酸以及异丙醇等，其他用途还包括烷基化油、催化叠合和二聚等。
在全球范围内，丙烯主要用于生产聚丙烯，这占到全球丙烯需求的63.3%；其它重要衍生产品是丙烯腈（7.7%）、环氧丙烷（7.3%）、异丙苯（6.2%）和羰基合成醇（6.1%）等。
一些较小用途是制丙烯齐聚物、异丙醇和精细化学品。
图2全球丙烯消费结构分布图
A聚丙烯（63.3%）；B丙烯腈（7.7%）；C环氧丙烷（7.3%）；D异丙苯（6.2%）；E羰基合成醇（6.1%）；F异丙醇（2.2%）；G其它（7.2%）。
2.国内消费结构
在我国，丙烯也大部分用于生产聚丙烯，占丙烯总消费量的60%以上，还有部分用于生产环氧丙烷、丙烯腈等其他化工产品。
图3中国丙烯消费结构分布图
A聚丙烯65.1%；B丁/辛醇9.0%；C环氧丙烷8.4%；D丙烯腈7.2%；E苯酚/丙酮4.2%；F丙烯酸3.3%；G其它2.8%。
四、国内外产需状况分析
1.全球产能统计
目前全球丙烯年生产能力在1.15亿吨左右，2015年主要丙烯产能增幅主要来自中国，全球主要生产装置及产能统计见表9。
表92015年全球主要丙烯生产装置及产能统计（单位：
万吨/年）
序号
生产装置
国家和地区
生产能力
1
OMVAG
Austria
270
2
EnterpriseProductsOperatingLP
USA
200
3
EnterpriseProductsPartners/Total
USA
190
4
LyondellBasell
USA
145
5
ShellChemicalCo
USA
105
6
ExxonMobilChemicalCo
USA
100
7
YeochunNCC-（YNCC）
SouthKorea
95.5
8
SasolPolymers
SouthAfrica
95
9
RabighRefiningandPetrochemicalCo-（Petro-Rabigh）
SaudiArabia
90
10
BASFFinaPetrochemicalsLP
USA
86
11
AbuDhabiPolymersCoLtd-（Borouge）
UAE
80
12
ExxonMobilChemicalCo
USA
77
13
YantaiWanhuaGroup
China
75
14
BatonRougePropyleneConcentratorLLC-（BRPC）
USA
68
15
FinaAntwerpOlefinsNV
Belgium
67.5
其它
9781
合计
11525
来源：
ICISChemsino
2.国内产能统计
2010年之前，我国丙烯装置全部为石油路线，当年随着神华包头煤制烯烃装置的投产，市场格局开始出现变化，煤（甲醇）制烯烃开始在市场上占有一席之地。
2014年是丙烯产能的集中爆发年，共建成各类丙烯装置560多万吨，其中石油路线和PDH路线本别占了29%，煤（甲醇）制丙烯路线占了42%。
此外山东东营地区有两套MTP路线的装置试车成功，但由于原油暴跌而推迟投入生产。
2015年传统石油路线丙烯没有新装置投产，PDH路线共有165万吨新装置投产，煤（甲醇）制丙烯路线共有157万吨新装置投产，全年丙烯产能增速达到了12.6%。
表102015年丙烷脱氢投产项目统计
序号
生产厂家
丙烯能力
投产日期
技术
1
山东京博石化
11.6
2015初
UOP混合脱氢
2
扬子江石化一期（东华）
60
2015.5试产
UOPPDH
3
万华化学
75
2015.8正式出货
UOPPDH
4
山东神驰化工
18.4
2015.8
Lummus
合计
165
表11煤（甲醇）制烯烃投产项目统计
序号
生产厂家
丙烯
投产日期
技术
1
山东瑞昌石化一期
10
2015一季度
MTPG
2
山东华滨科技
20
2015一季度
MTP
3
山东龙港（鲁深发）
20
2015
MTP
4
沈阳化工
10
2015.4开车
MTP
5
浙江兴兴新能源（三江）
39
DMTO+OCU
6
山东高密永辉
10
2015.5
MTP
7
阳煤恒通
18
2015.6
UOPMTO/OCPNO.3
8
神华甲醇下游加工工程
30
2015.12
DMTO
合计
157
2015年中国主要丙烯生产企业及产能统计见表。
表122015年中国主要丙烯生产企业及产能统计（单位：
万吨/年）
序号
生产厂家
产能
1
神华宁煤
100
2
中石化茂名石化
77
3
中石化镇海炼化
75
4
万华化学
75
5
中石油大庆石化
68
6
中石油独山子石化
66
7
上海赛科石化
61
8
渤化集团天津渤化
60
9
延长中煤榆林能化一期
60
10
宁波海越新材料一期
60
11
扬子江石化一期（东华）
60
12
中海壳牌
54
13
中石油抚顺
50
14
中石化福建炼化
50
15
中石化上海石化
48
16
中石化齐鲁石化
47
17
中石油兰州石化
47
18
大唐多伦
46
19
中石化燕山石化
46
20
中沙（天津）石化
45
21
四川石化
45
22
卫星能源（卫星石化）一期
45
23
三锦石化一期（三圆富陵集团）
45
24
中石油吉林石化
42
25
宁波禾元化学（富德能源）
40
26
武汉石化
40
27
蒲城清洁能源化工
40
28
浙江兴兴新能源（三江）
39
29
扬巴石化
38
30
中石化扬子石化
36
31
中石油大连石化
32
32
中石油大庆炼化
30
33
神华包头
30
34
中煤陕西榆林能化一期
30
35
宁夏宝丰能源
30
36
神华甲醇下游加工工程
30
37
中石化中原石化
24
38
北京东方石化
23
39
辽宁华锦化工
23
40
中石油广西石化
20
41
中石化海南炼化
20
42
中化泉州
20
43
山东寿光鲁清石化
20
44
山东华滨科技
20
45
山东龙港（鲁深发）
20
46
中石化广州石化
19
47
山东神驰化工
18
48
阳煤恒通
18
49
山东神达化工（联想）
17
50
惠生（南京）清洁能源
16
51
蓝星沈阳化工
15
52
山东京博石化
12
53
中石油辽阳石化
10
54
山东玉皇化工
10
55
沈阳化工
10
56
山东瑞昌石化一期
10
57
山东高密永辉
10
其它
720
合计
2859
注：
合资企业的产能并入中方公司计算。
来源：
3.拟在建项目统计
2016年传统石油路线丙烯装置依然没有新的装置投产，而PDH和煤（甲醇）制丙烯路线装置依然有不少装置计划投产。
表132016年计划投产丙烯装置统计（单位：
万吨）
序号
生产厂家
丙烯能力
投产日期
技术
1
福建美德石化（中国软包装集团）一期
66
2016
UOPPDH
2
宁波福基石化（东华能源）一期
66
2016
UOPPDH
3
中煤蒙大新能源化工
30
2016.3~4
DMTO
4
神华煤制油化工有限公司（新疆）
36
2016一季度
SHMTO
5
富德（常州）能化
26
2016.6
DMTO+OCU
6
中天合创
70
2016.8
SMTO/OCC
7
久泰能源内蒙古公司二期
30
2016.8
UOPMTONO.2
8
青海盐湖金属镁一体化项目一期
16
2016下半年
DMTO
9
江苏斯尔邦石化（盛虹集团）
41.3
2016下半年
UOPMTONO.4
合计
381.3
4.供需状况分析
2001年来中国丙烯产量、进出口量及表观消费量统计见表。
表142001-2015年中国丙烯供需状况统计（单位：
万吨）
年份
产量
进口量
出口量
表观消费量
自给率（%）
2001
478
27
0
505
95
2002
545
30
0
575
95
2003
593
23
0
616
96
2004
650
21
0
671
97
2005
760
19
1
778
98
2006
860
32
0
892
96
2007
1048
73
0
1121
93
2008
1059
92
0
1151
92
2009
1154
155
0
1309
88
2010
1287
152
0
1439
89
2011
1363
176
0
1539
89
2012
1544
215
0
1759
88
2013
1696
264
0
1960
87
2014
1895
305
0
2200
86
2015
1973
277
0
2250
88
来源：
中国海关总署化工在线
2001年来中国丙烯产量和表观消费量如图4所示。
图42001-2015年中国丙烯产量和表观消费量
五、进出口情况分析
2015年国内丙烯总进口277.1万吨，同比减少了9.1%；累计进口金额23.74亿美元，同比减少了44.8%；全年进口均价857美元/吨，同比减少了39.2%。
2015年我国丙烯进口的主要来源地是韩国（42.9%）、日本（29.1%）和台湾省（23.7%）；国内主要收货地为浙江省（34.5%）、江苏省（27.5%）、天津市（14.6%）和山东省（13.6%）。
表152015年丙烯进口总量和金额
类型
本年累计
上年累计
累计同比
进口数量（万吨）
277.13
304.78
-9.07%
进口美元（亿）
23.74
42.97
-44.75%
进口均价（美元/吨）
856.67
1,409.85
-39.24%
表16按不同国家和地区进口量统计
国别
数量（万吨）
占比
金额（亿美元）
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