进口乙烷在我国应用前景分析

1、 -页岩气革命的成功已经给美国带来充裕的乙烷原料供应。 当前美国石化市场对于乙烷的需求已经饱和，乙烷供应过剩的局面日趋严重。有数据显示，美国当前的乙烷生产能力约110万桶/天（15万吨/天），过剩约30万桶/天（4万吨/天）。目前过剩的乙烷大多只能被燃烧掉或回注地下。 -随着埃克森美孚、陶氏化学和其他公司的新建裂解装置在2020年前陆续投产，美国乙烷消费量将攀升至约150万桶/天（20万吨/年）。而据美国能源安全分析公司(ESAI)预测，到2020年，美国乙烷产量将达到250万桶/天（35万吨/天）；伍德麦肯兹公司天然气液体研究员Anne Keller预测，届时美国乙烷产量将达到210万桶/天

2、。业内人士普遍认为，届时美国乙烷会过剩60万100万桶/天（814万吨/天），即每年4000万吨。 由于环境压力，未来全球对清洁能源需求将持续增加，美国天然气产量也将继续增长，这将继续驱动伴生乙烷产量的增长。尽管近来国际油价大幅下挫，但是油价和天然气价格仍将继续保持较大的差价。因此，天然气生产商将继续优先开发液体含量较高的天然气资源，以抽提液化石油气和相关的乙烷。 乙烷的最主要用途是用做生产烯烃的原料，产出物中最主要是乙烯，其次为丙烯、丁烯、丁二烯、苯等副产品。 美国是一个成熟的经济体，对于乙烯的需求量长缓慢，如果把过剩的乙烷都拿来生产乙烯，将使美国乙烯产量严重过剩，同时由于乙烯远途运输的要求

3、更高，装置投资偏大，因此生产商更倾向于直接大量出口乙烷。u 对以石脑油为原料的乙烯装置实施改造。 目前在美国及欧洲已有多套改造完，在我国刚起步。截止2015年底，我国已有以石脑油为原料的乙烯生产能力1810万吨，所需原料约5500万吨，进行适应性改造，可替换约1015%的石脑油。u 对新建装置全部采用乙烷或轻烃。 u2013年起，乙烷价格优势已经显现。u以发热量计，理论上使用乙烷替代天然气作为燃料成本更低，但是由于设计限制，燃气发电站不会考虑使用乙烷。u由于乙烷价格低廉，近期美国石脑油不可能撼动乙烷作为主要裂解原料的地位。u丙烷的情况与乙烷不同，丙烷可作为民用和工业用燃料及石化原料，价格受更多

4、因素影响。 u对三种生产路线进行成本分析，以吨烯烃（乙烯+丙烯）计。u乙烷裂解（包括乙烷+丙烷混合裂解），规模100万吨/年，投资约26-30亿。设计基础为乙烷或乙烷+丙烷（轻烃）。u甲醇（煤）制烯烃 ，规模60万吨/年，投资33亿。按100万吨/年规模估算，投资为48亿。u石脑油裂解，规模100万吨/年，投资约38亿。不同原料的乙烯生产成本现有乙烯装置乙烷与石脑油裂解成本对比n在齐鲁现有装置上采集的实际运行数据n乙烷按3960元/吨（450美元/吨加税费），其它原材料及成品价格采用2011-2015年均价，石脑油按5760元/吨计。原料价格134.23吨乙烷投入300.57吨石脑油投入原料成

5、本53.13万元173.25万元产品名称产量（吨）收入（万元）产量（吨）收入（万元）氢气（燃料）158334.236.703.195.04甲烷（燃料）520016.248.4545.3423.58乙烯8060100.0080.60100.0080.60丙烯96738.007.7445.3243.83其他碳四56961.700.9713.597.74丁二烯106542.342.5014.2115.14裂解汽油（燃料）56251.710.9644.6325.10苯805121.5317.33重混36185.842.11乙烯焦油27646.931.64合计收入134.23107.91300.5722

6、2.13加工费（元/吨）788.41766折旧费（元/吨）1066.671066.67成本元/吨乙烯（注2）6128.279494.10u乙烷制乙烯的投资最少，原料成本最低，污染物最少；u煤制烯烃的资金投入最高，原料成本居中，污染最严重；u石脑油制烯烃的资金投入介於两者之间，石脑油原料成本原本是最高，但是在去年石油价格大跌後，石脑油制烯烃的原料成本已经跟煤制烯烃相差不大，而石脑油制烯烃的污染则介於两者之间。l乙烯产能从2014年的2049万吨增至2020年的3000万吨。l乙烯当量消费量从2014年3587万吨增至2020年的4480万吨。l乙烯的当量自给率显著上升，由2014年的57%上升到

7、2020年的67%，但供需缺口较大。 在具有港口和储运条件的地区，通过与LNG接卸站项目规划的结合，加大海外轻烃资源的获取力度，提高乙烯原料的轻烃比例，降低乙烯原料成本。我国必须加快现有乙烯装置技术升级与扩能改造步伐，不断优化工艺参数和乙烯裂解原料，降低单位产品能耗。鼓励以油田伴生气、凝析油为原料生产乙烯，支持发展以CPP为代表的重油制乙烯技术产业化，适度发展MTO、MTP为代表的煤制烯烃技术。 “十三五”期间，全球经济的复苏、低油价将保持一段时期，将为中国石化工业发展提供缓冲期，石化企业需要抓紧这段时间加快低成本化，产品及产业结构升级，依靠创新驱动开拓新的应用领域，中国石化工业的发展基础才能

8、进一步夯实，竞争力进一步提升。 n 乙烷制乙烯工艺路线有多种，已经实现工业化的是乙烷蒸汽裂解技术。该技术发展的核心是裂解炉技术的改进与完善，具有代表性的是美国Lummus公司、S&W公司、德国Linde公司、荷兰KTI公司、及中石化工程建设公司。该技术具有产品单一，并能富产大量氢气的优点，但反应条件苛刻，能耗高。n 目前在美国、中东及欧洲建成的装置均采用乙烷蒸汽裂解。n在研究的工艺路线有催化膜反应器脱氢和乙烷氧化脱氢。n催化膜反应器脱氢具有较低的反应温度和较高的产品收率，是颇有潜力的发展方向，目前尚处于起步阶段。n乙烷氧化脱氢工艺兴起于本世纪70年代，是颇具竞争力和商业化前景的技术路线，该方法具有反应条件温和，装置投资和操作费用低等显著优势。乙烷氧化脱氢制乙烯依据其反应形式不同，可分为气相氧化裂解、催化氧化裂解和毫秒反应。n目前国内尚无乙烷或乙烷+轻烃的裂解装置建成，建议采用国外成熟技术，实现运行可靠、性能先进、快速建成的目的。加快前期工作进度，抢占资源及产业布局的先机。u原料乙烷资源调研、海运