正丁烷和异丁烷(正丁烷异丁烷新丁烷的区别)

       碳四通常为丁烷、1-丁烯、2-丁烯、异丁烯、丁二烯等产品或混合物。碳四的原料来源丰富，下游应用范围广泛，不同组分的物理及化学性质差异巨大，因此碳四的综合利用对于石化企业而言也至关重要。炼厂的碳四受原料来源、加工工艺的影响，里面的成分会有不稳定的现象；如果较小规模的炼厂，受体量的影响，液化气(含碳四)分离成本较高，综合应用比例较少。随着民营大炼化的逐渐投产，炼油产能规模化及炼化一体化趋势，炼厂与乙烯装置中的碳四将会产生协同效应，碳四的应用价值也会越来越高。

       一、碳四的来源逐渐丰富

       碳四的主要来源有：

       1、炼油厂：主要来自于炼厂的催化裂化装置、焦化装置、加氢裂化装置等，其中催化裂化装置占炼厂碳四的主导。通常情况下，碳四作为液化气中的组分，与丙烷等混合当成燃料用途。但近年来，随着炼化一体化，乙烯原料轻质化，炼厂的碳四附加值在逐渐增加。

       2、裂解乙烯装置：裂解乙烯装置一般会副产碳四，其中石脑油为原料的裂解中的碳四含量较多，其他以乙烷、丙烷、丁烷裂解中的碳四含量相对较少。石脑油裂解乙烯中副产粗碳四，其中抽出丁二烯后的组分为抽余油-1，继续抽完异丁烯后的组分为抽余油-2。也有裂解乙烯厂对于碳四中的2-丁烯与乙烯进行烯烃转换，生产丙烯。

       3、MTO装置：副产混合碳四占烃类产物的占比较少，主要成分以1-丁烯和2-丁烯为主，其余组分是丁烷、异丁烯和丁二烯。MTO中的碳四由于产量小，单独进行深加工难道较大，可以把社会资源的碳四聚集一起进行综合利用。

       4、油气田以及页岩气湿气NGL：传统的油气开采中，会有油田伴生气，其中会含有碳四组分，但多数是烷烃。页岩气开采中的湿气中也会含有丁烷的成分。但是不同的油气田中的成分含量不同。除了燃烧用途外，烷烃碳四中的正丁烷适合作为裂解乙烯原料，异丁烷适合脱氢生产异丁烯。

       二、碳四下游应用

       碳四的下游应用广泛，可以对混合物或者其中单一成分进行下游应用。碳四作为液化气燃料用途的附加值最低，且烯烃含量高也影响燃烧性能。裂解乙烯厂装置碳四中的丁二烯是最为大宗的商品之一，此外较为成熟的应用是MTBE、甲乙酮、顺酐等产品。通常的碳四下游应用如下：

       1、芳构化：低分子烃类通过芳构化反应转化为含有苯、甲苯及二甲苯的混合芳烃。然后通过一系列的分离，最终产出符合标准的混合芳烃、轻芳烃及重芳烃，同时副产低烯烃的液化气及少量的干气。在成品油紧缺的时候，地方炼厂上了很多芳构化产能，主要用于调油用途，但现在的经济性已经明显下降。

       2、丁二烯：碳四中最大宗的产品之一，主要用于合成橡胶(丁苯、顺丁、丁腈等)、ABS、丁苯胶乳、弹性体(SBS、SEBS等)、己二腈、噻吩、四氢苯酐等用途。丁二烯较难存储，通常在压力情况下存储，或低温下存储防止自聚。丁二烯的船及槽车可以与LPG船和车通用，但需要的压力等级、氧含量等要求更为苛刻。

       3、异丁烯：因为混合碳四中异丁烯与丁烯通常会共同存在，通过物理方法较难分离，一般是通过甲醇醚化，将其中的异丁烯与甲醇反应生成MTBE。MTBE可以用于汽油调和，或再裂解生成高纯度异丁烯。高纯度异丁烯是生产丁基橡胶的原料，也可以异丁烯合成MMA、聚异丁烯、抗氧化剂等产品。近年来通过异丁烷脱氢生产异丁烯的装置也逐渐增多。

       4、1-丁烯及2-丁烯：二者之间可以通过异构转换。1-丁烯可以作为LLDPE的共聚单体，合成聚1-丁烯等；2-丁烯用于生产甲乙酮、醋酸仲丁酯等。丁烯通过氧化脱氢(不是直接脱氢)生产丁二烯，但是原料的物耗能耗较高，相对于碳四抽提的成本高。

       5、丁烷：分正丁烷和异丁烷，正丁烷除燃烧用途外，可以用于裂解乙烯原料，合成顺酐等；正丁烷合成顺酐会与纯苯为原料的路线竞争。异丁烷作为裂解乙烯的收率不佳，可以通过异构成正丁烷，但需要一定的规模体量进行异构才有经济性。异丁烷可以与丁烯合成异辛烷用于烷基化汽油，也可以脱氢生产异丁烯。

       三、碳四的价格影响因素及建议

       碳四主要是副产品，产量受到原料、加工工艺、开工负荷等相关因素影响较大。乙烯原料的轻质化过程中也会影响到碳四的产出，除美国的乙烯产能以乙烷为原料为主，对应碳四产出较少之外；在东北亚地区，如在夏季，LPG(丙烷/丁烷)的价格相对于石脑油的价格更低，裂解乙烯工厂会用部分LPG代替石脑油裂解，这样会减少丁二烯的产量。同样，当丁二烯价格过高时，氧化脱氢on-purpose的工艺路线将会开启，也会抑制丁二烯的价格。

       对于碳四的应用，因为是炼油或裂解乙烯装置中的副产品，大型石化企业除了生产丁二烯、MTBE、自有LLDPE需要1-丁烯(也有用己烯)外，其余很少再向下游深加工；而通常是交由其他配套企业进行下游的精细化工。由于碳四的物流瓶颈较大，未来的趋势是园区化集中处理。

       以德国赢创公司为参考，其碳四的应用工厂主要位于德国的Marl和比利时的安特卫普。赢创本身没有裂解乙烯装置，因此混合碳四的原料通过外购，其中的成分也较为复杂，包括粗碳四、抽余油-1/2等；但赢创的下游产品精细化工能力强，对碳四能够做到物尽其用。

       1、除了常规的MTBE、1-丁烯、异丁烷等，还有更高端的下游应用。赢创自己配套了合成气，下游羰基化产品如异十三烷醇、异壬醇等，而异壬醇用于生产高端增塑剂DINP。

       2、生产低聚物，如辛烯、十二碳烯等，下游可以应用精细化工的高端产品。

       3、产品品牌化或解决方案，如异丁烷、丙烷、丁烷用于喷雾剂等。

       我们认为未来随着大炼化项目的逐渐投产，碳四资源将会逐渐丰富。炼厂重油/渣油加氢能力提高，炼化一体化企业通过加大轻烃回收，富含烷烃的碳四可以用于乙烯裂解原料；丁二烯面临过剩；而烯烃(丁烯、异丁烯)等还有较大应用空间。未来碳四做到集中处理，或交由下游专门的公司进行综合利用、深加工。

       来源: 扑克投资家

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