合成橡胶技术及其发展石油天然气股份有限.ppt

-1-,合成橡胶技术及其发展趋势第六届特种橡胶与制品市场技术研讨会,报告人：王桂轮公司：中国石油天然气股份有限公司地点：中国北京日期：2013年04月,-2-,主要内容,一、中国石油简介二、中国石油合成橡胶业务三、合成橡胶产品牌号四、结束语,一、中国石油简介,1.PetroChina干什么?中国石油是一家世界领先的集石油和天然气上下游业务、油气田工程技术服务、石油物资装备制造和供应于一体的综合性国际能源公司。成立于1999年11月5日；2000年在纽约和香港上市；控股公司为中国国家石油公司（CNPC）。业务领域涵盖：油气业务：勘探与生产、炼油与化工、销售、天然气与管道；工程技术服务：物探、钻井、测井、井下作业；石油工程建设：油气田地面工程、管道施工、炼化装置建设；石油装备制造：勘探设备、钻采装备、炼化设备、石油专用管、动力设备；金融服务：资金管理、金融保险；新能源开发：非常规油气资源、生物质能等可再生能源。,-3-,2.PetroChina油气生产如何?,-4-,油气生产情况,福布斯全球2000企业排名,-5-,3.PetroChina经营业绩如何?,-6-,根据OICA报道，2011年India、China、Thailand、Korea和Japan汽车产量为394、1919、146、466和839万辆，预计未来五年增长速度分别为9.90%、13.00%、4.40%、3.50%和1.00%。中国汽车产量和销量继续领跑世界。,中国汽车产销两旺，继续领跑全球,-7-,根据IRF&WRS报道，中国2010年汽车产量和销量首次超过美国，一举跃为世界第一，但是人均汽车拥有量仅58辆人,远低于世界平均水平160辆人。预计到2035年，将达到300辆人。值得关注的印度汽车业发展迅猛，其未来五年增长速度将达到11.3%；但是人均汽车拥有量仅14辆人。预计到2035年，将达到100辆人。,中国、印度等国家汽车发展潜力很大,-8-,中国轮胎发展保持迅猛势头，出口遍及亚洲、西欧和北美,据PirelliTyre报道，全球轮胎2000年贸易额达到700亿美元，2008年达到1400亿美元，年均增长9%。2008年金融危机后，一度下跌到1270亿美元，2011年再度增长到1700亿美元，年均增长达到12%。自2000年以来，世界前五大轮胎公司仅Pirelli略增年均增加0.4%，其他四家均出现大幅度下滑：Goodyear-7.1%、Michelin-4.1%、Bridgestone-3.6%以及Continental-0.8%。轮胎业增长迅速，而前五轮胎公司业务却出现下滑，显然是受到了来自中国及其周边国家的冲击。（来源:PirelliTyre),-9-,轮胎市场分为汽车原配胎和替换胎两种，轮胎行业分为轻型胎LV和中重型胎两类，通常LV原配胎占28%，替换胎占72%，MHCV原配胎占21%，替换胎占79%。未来亚洲轮胎发展无论是LV还是MHCV均超过7.5%，远高于西欧和北美。LMCInternational报告中预测，以2010年数据为基准，到2020年中国轮胎产量将翻一番，由2010年的2.4亿条增加到5.1亿条。,(Source:LMCIntrnational),2020年中国轮胎产量将翻一番,-10-,1、全球丁二烯市场分析,二、中国石油合成橡胶业务,中东和美国为代表的乙烷（油页岩气）制乙烯比例分别占85%、80%，并且有增长趋势，必然导致丁二烯相对减少，加剧丁二烯市场缺口。中国即将成为世界上最大的丁二烯生产和消费国家，中国国内市场供需情况将直接主宰世界丁二烯供求关系。,丁二烯产量不能满足未来合成橡胶发展需求；积极寻求新的丁二烯获取途径将会缓解合成橡胶发展需求；通过二代生物法制备丁二烯尚需解决诸多问题。,-11-,二、中国石油合成橡胶业务,2、全球合成橡胶,根据IISRP统计，2011年世界合成橡胶生产能力达到1597万吨。其中SBR584万吨占37%、BR358万吨22%、SBC212万吨占13%、IIR126万吨占8%、EPDM119万吨占7%、IR79万吨占5%、NBR72万吨占5%、CR42万吨占3%。,-12-,生产能力，万吨,二、中国石油合成橡胶业务,3、中国合成橡胶,-13-,4、中国及周边新增合成橡胶产能,近年来，中国合成橡胶产能逐年递增，已经证实未来5年将新建装置达到32套，新增能力达到195.5万吨。,-14-,4、中国及周边新增合成橡胶产能,周边新建装置17套，新增能力110.5万吨。合计新增能力306万吨，其中顺丁橡胶95.5万吨，丁苯橡胶85万吨（溶聚丁苯橡胶48万吨），SBS弹性体37万吨，乙丙橡胶33.5万吨，丁基橡胶31万吨，异戊橡胶18万吨，丁腈橡胶8万吨。,-15-,三、中国石油合成橡胶产品牌号,Fiat介绍，轿车通常是由75%的金属材料和25%的有机材料组成的。其中，25%有机材料中，12%塑料，橡胶仅占5%。随着大量聚丙烯材料的应用，汽车进气、排气所有管件均可用塑料代替，不仅可以大幅度减轻重量，还具备一定的弹性，提了操作可靠性和安全性能。,轮胎发展具有三大趋势：高性能、绿色环保和可持续发展，引发出合成橡胶的技术发展趋势。,1轮胎可持续发展要求合成橡胶低成本,（来源:FiatAutomobile),-16-,2005年起，欧盟相继发布三条法令，1、禁止使用芳香填充油；2、轮胎必须标定燃油性、噪声以及抗湿滑的标签法；3、家用轿车CO2排放120g/km。其他国家相继颁布轮胎标签法，例如：美国轮胎标签法欧盟轮胎标签法日本轮胎标签法,2、轮胎高性能需求可循环再生经济,三、中国石油合成橡胶产品牌号,-17-,轮胎高性能体现在低滚阻力、抗湿滑和低磨耗三者的均衡匹配。要想同时实现低滚阻力和抗湿滑性能，通过选用高分子量和高长支化度的SSBR，提高乙烯基含量，提高硅偶联效率，控制偶联降解，可以实现CC、BC或CB级别轮胎的生产。只有选用链端或（和）链内改性的SSBR，才能实现赛车级即AA、AB、BA或BB高性能级别轮胎的设计和生产。,高性能轮胎需要大量的长支化度LCB或超长支化SLCB、高硅偶联效率、低偶联降解、链端和链中改性的高性能的溶聚丁苯橡胶SSBR。,3、轮胎高性能需求合成橡胶高性能的SSBR和NdPBR,三、中国石油合成橡胶产品牌号,-18-,高性能轮胎快速增长同样也拉动了稀土顺丁橡胶的需求，尤其是高分子量HMW，且具有低混炼粘度和高混炼粘度的新一代稀土顺丁橡胶。到2017年，HMW稀土NdPBR比例将超过35%。,轮胎高性能需求高性能NdPBR,三、中国石油合成橡胶产品牌号,-19-,轮胎安全环保化不仅体现在轻量化、燃油经济性和低碳排放，更应该体现在可循环再生经济。近年来轮胎发展十分注重CFP-CarbonFootprint、LCA-LifeCycleAssessment或者LCI-LifeCycleInventory研究；轮胎各部件充分循环再利用，包括废旧轮胎的钢丝、尼龙帘子布等部件回收再利用，旧轮胎整体回收再生等。,轮胎环保绿色需求可循环再生,三、中国石油合成橡胶产品牌号,-20-,4、高性能产品开发与生产,聚丁二烯橡胶-稀土顺丁橡胶NdPBR9141、9147、9153高乙烯基聚丁二烯橡胶HvPBR中乙烯基聚丁二烯MvPBR丁苯橡胶-SSBR干胶1204、1206、72301、72613；充油胶72606、74509、2557A、2564A、2557S、2564S、72612S。ESBR1500、1500E、1502、1502E；1712、1712E、1763、1763E、1769、1769E；1753、1753E、1759、1759E；1773、1773E、1779、1779E；1778、1778E。1723、1723E、1731、1731E。粉末橡胶乙丙橡胶EPDM-丁腈橡胶NBR-异戊橡胶IR-已经完成了中试、工业化试验、成胎丁基橡胶IIR-前期工作、小试,-21-,4.1稀土顺丁橡胶NdPBR,-22-,4.1稀土顺丁橡胶NdPBR,-23-,(1)NdPBRworkshop,(2)DCSControlsystem,(3)NdPBRonpackagingline,(4)NdPBRrubber,独山子石化成功实现试生产,塑化问题逐渐得到控制。开始产品颜色全部为黄色，之后为黄点，再后半小时捡到十几个塑化点。现在开车后2个小时后出现塑化点。,-24-,门尼和力学性能合格橡胶,-25-,合格橡胶产品,-26-,-27-,Propertiesofvulcanization:HvPBRvsSSBR(JSR),4.2高乙烯基聚丁二烯橡胶HvPBR,-28-,SkidResistance,RollingResistance,SL553K,VSL,HvBR,4.2高乙烯基聚丁二烯橡胶,-29-,(SSBR:Goodyear,oil-extended),4.2高乙烯基聚丁二烯橡胶,HvPBR,-30-,Rollingresistanceandskidresistance,4.2高乙烯基聚丁二烯橡胶,-31-,4.3丁苯橡胶SBR,乳聚丁苯橡胶：过氧化氢二异丙苯催化工艺：兰州石化5.5万吨、10万吨过氧化氢对孟烷催化工艺：吉林石化14万吨、抚顺石化20万产品牌号：通用1500、1500E、1502、1502E、1712、1712E、环保填充油：克拉玛依石化CA10或12、辽河石化CA14或16CA22：1723、1723E、1731、1731E；CA16：1753、1753E、1759、1759E；CA10：1763、1763E、1769、1769E；CA8：1773、1773E（1778、1778E）1779、1779E。溶聚丁苯橡胶：独山子石化此装置可生产SSBR12个牌号干胶：SOLR1204、1206、72301、72613；充油胶：SOLR2557A、2564A、72606、74509、1205。环保胶：2557S、2564S、72612S,-32-,4.4乙丙橡胶EPDM,-33-,4.4乙丙橡胶EPDM,1.5万t/a丁腈软胶装置:共生产9个牌号的产品(N21、N31、N32、N41共4个通用型牌号，及DN003、DN401、DN214、DN631、N34共5个特殊型牌号。5万t/a丁腈装置:该装置采用自主知识产权的丁腈橡胶成套技术，既可以进行热法聚合及低温乳液聚合（热聚牌号NBR1704、NBR2707、NBR3604；低温聚合：18系列、33系列、29系列及NBRN4005等10余个新牌号。,NBR装置新建计划：新建10万吨/年丁腈橡胶装置。,现有两套装置,4.5丁腈橡胶NBR,兰州石化现拥有40、33、29、18四大系列丁腈橡胶，以及粉末丁腈橡胶、液体丁腈橡胶等特种丁腈橡胶，共计20余多个牌号可供用户选择。29系列：2907、2906、N41、N41L、N41H33系列：3304、3305、3306、3308、N3240系列：4005、N21、N21L18系列：1806硬丁腈：1704、2707、3604羧基丁腈:NX3304粉末丁腈：粉末XNBR、粉末N21、粉末N32、粉末N41液体丁腈：LNBR-26、LNBR-40、LXNBR-40、LXNBR-26,4.5丁腈橡胶NBR,-36-,4.5丁腈橡胶NBR,4.5丁腈橡胶NBR,兰州石化NBR消费构成（万吨）,国内各地区典型用户：华南地区：广州天河胶管有限公司、广州凯茵橡胶有限公司华东地区：上海新塞可国际贸易有限公司、杜肯（武汉）绝热材料有限公司华北地区：天津鹏翎胶管有限公司、河北华美建材集团有限公司西北地区：凯迪西北橡胶有限公司、武威铁路橡胶制品厂西南地区：广汉锦华建材有限公司,4.5丁腈橡胶NBR,4.5.4丁腈橡胶NBR,产品开发方向,尽管中国及其周边国家和地区新增59套生产装置，新增能力达306万吨，但是受制于丁二烯原料，多数装置丁二烯没有得到落实，无法满负荷生产。利用兰州石化和锦州石化原丁烯氧化脱氢制备丁二烯技术，进一步完善和编制工艺包。集中东北和西北地区的C4资源，可以生产丁二烯，保证橡胶原料供应。低成本乳聚丁苯橡胶、丁二烯橡胶，为下游轮胎行业提供质优价廉的ESBR、PBR。,1、利用C4资源，合成丁二烯，发展合成橡胶,-40-,四、结束语,近年来，我国乙丙橡胶市场保持高速增长，供需缺口持续增大，且还有较大的增长空间。应加快发展三元乙丙橡胶，由于当前传统EPDM的应用市场正受到其它更廉价热塑性弹性体的冲击，发展乙丙橡胶应特别重视技术选择，适应市场多元化和专用化的要求。,2、充分利用乙烯装置副产碳五资源发展异戊橡胶,3、加快发展三元乙丙橡胶,我国异戊橡胶市场潜在需求大，乙烯工业快速发展，异戊二烯可利用资源日渐丰富，碳五抽提异戊二烯日臻完善，在落实异戊橡胶工艺技术来源后宜加快发展。,-41-,四、结束语,4、发展丁基和卤化丁基橡胶,目前国内已有几家企业几乎同时启动建设丁基橡胶生产装置，考虑到丁基橡胶装置的技术和环保门槛，中石油具有原料优势、技术优势、集成优势、乙烯装置能量优化等等。,丁二烯橡胶是中国最主要的胶种之一，但目前仍以镍（Ni）系丁二烯橡胶为主，品种较单一。稀土丁二烯橡胶加工性能优异，在磨耗、生热、疲劳、老化以及滚动阻力等方面优于传统的钛、钴、镍系丁二烯橡胶，符合高性能轮胎在高速、节能、安全、环保等方面发展的需要，是当今发展最快的丁二烯橡胶品种。国内应发展稀土丁二烯橡胶，逐步实现镍系丁二烯橡胶更新换代。,5、发展稀土丁二烯橡胶，逐步替代镍系丁二烯橡胶,-42-,四、结束语,6、发展SLCB溶聚