C₅行業是小眾賽道，目前僅有石腦油裂解副產C₅組分，這也是C₅產品的最基本來源。因為供應端的來源有(you)限(xian)，C₅行(xing)業(ye)發展規模受到了明(ming)顯(xian)的限制(zhi)，中國范圍內的C₅行業(ye)整體(ti)產業(ye)規模不足千萬(wan)噸，這一(yi)方(fang)面導致了產(chan)業(ye)競(jing)爭環境(jing)的相(xiang)對(dui)緩和(he)，另一(yi)方(fang)面也在很(hen)大程度上拖延了產(chan)業(ye)精細(xi)化(hua)發展的進(jin)程。

C₅行(xing)業中(zhong)的精細化(hua)工發展方向有哪些？哪些方向值得進一步研究探(tan)討？

1.C₅基本情況介紹

行業(ye)內(nei)所說的C₅是統稱(cheng)，理論(lun)上(shang)所有(you)(you)含(han)有(you)(you)五(wu)個碳的化學物質，都(dou)可以稱(cheng)為C₅，但(dan)目(mu)前在行業內(nei)一般(ban)是(shi)指(zhi)裂(lie)解C₅。所謂的裂(lie)解C₅，是指石腦油裂解(jie)后(hou)的C₅組(zu)分，主要含有烷烴、烯(xi)烴、二(er)烯(xi)烴、環烯(xi)烴、芳烴、炔烴等。裂解C₅餾分主要是來自于石腦油(you)或(huo)其他重質裂解原料(liao)蒸汽裂解制乙烯的副產物，一般占乙烯產量的10%左右，受裂解原料影響C₅餾分成分出現相應變化，因富含異戊二烯、間戊二烯、環戊二烯等二烯烴組分而備受矚目。C₅中含有的烷烴主要是指正戊烷、異戊(wu)烷及環戊(wu)烷等(deng)，C₅烯烴主要是指正戊烯、異戊烯、環戊烯、雙環戊(wu)二烯等(deng)，C₅中含有的芳烴主要是指純苯、甲苯等(deng)。

根據不完(wan)全(quan)統(tong)計，裂(lie)解C₅中(zhong)的組(zu)(zu)分超過22種，其中(zhong)烯烴組(zu)(zu)分占(zhan)比最(zui)大，約占(zhan)到總組(zu)(zu)分的62%左右。而(er)烯(xi)(xi)烴組分(fen)中，異戊二烯(xi)(xi)、環戊二烯(xi)(xi)、雙環戊二烯(xi)(xi)占比最大，異戊二烯(xi)(xi)占到31%左右，環戊二烯(xi)(xi)（雙環(huan)戊(wu)二烯）約占到31%左(zuo)右。

圖1 裂解C₅中的烯烴及主要產品組分占比

2.裂解C₅下游應用有哪些？

根據生產工藝類型區分，裂解(jie)C₅下游可以分為(wei)：組分全分離、部分分離、直接利用及其他(ta)應用。由于裂解C₅為混合物狀態(tai)，要想實現(xian)有機化工生產，必須要進(jin)行分離。同時裂解(jie)C₅中(zhong)的組(zu)分眾多，部分企業采取了部分分離和全分離的模式。

全分離的生產工藝，主要產品為(wei)間戊(wu)二(er)烯、異戊(wu)二(er)烯、雙環戊(wu)二(er)烯、1-戊(wu)烯、抽(chou)余C₅及其他的(de)組分(fen)(fen)(fen)。全分(fen)(fen)(fen)離是(shi)充分(fen)(fen)(fen)利用裂解C5中的組分(fen)(fen)(fen)，分(fen)(fen)(fen)離出有(you)價值的化學品，再進行產業鏈的下游拓展。

部分(fen)分(fen)離是(shi)指從碳五餾分(fen)中僅(jin)分(fen)離出異戊二烯(xi)、間(jian)戊二烯(xi)、雙環(huan)戊二烯(xi)和單烯(xi)烴中的部分產品，以(yi)及抽余C₅和C₅石油樹脂。有個別企業在部分分離時沒有間戊二(er)烯和異戊二(er)烯，但是(shi)一般都會有石油樹脂(zhi)。

直接利用(yong)(yong)是指再加氫飽和后作(zuo)為裂(lie)解裝置的(de)原料，以及(ji)作(zuo)為調(diao)油料使用(yong)(yong)。而其他的(de)應用(yong)(yong)一般是指的(de)作為熱(re)值提供(gong)的燃料，但(dan)是此類應(ying)用(yong)僅占(zhan)到裂(lie)解(jie)C₅中的1%左右，占比極小(xiao)。

圖2 裂解C₅中按照工藝的應用占比

3.C₅下游的精細化工路線有哪些？

根據裂解C₅中的主要組分來看，可以被進一步(bu)加工利用的產品為正戊(wu)烯(xi)、異戊(wu)烯(xi)、環戊(wu)二烯(xi)、雙環戊(wu)(wu)(wu)二烯(xi)(xi)、異戊(wu)(wu)(wu)二烯(xi)(xi)、間戊(wu)(wu)(wu)二烯(xi)(xi)及1-戊(wu)(wu)(wu)烯(xi)(xi)。裂解(jie)C₅中的(de)烷烴組(zu)分(fen)大多被應(ying)用為裂解裝置原料、發泡劑、制冷劑及其他(ta)領域，作為有機化工生產(chan)的(de)占比較小(xiao)。

正(zheng)戊(wu)(wu)烯(xi)的下游精細化工路線，可(ke)以(yi)作為(wei)1-戊(wu)(wu)烯(xi)、正(zheng)戊(wu)(wu)醛(quan)、正(zheng)戊(wu)(wu)醇、異戊(wu)(wu)二烯(xi)的生(sheng)產。其中1-戊(wu)(wu)烯(xi)是從正(zheng)戊烯(xi)中分離出來的關(guan)鍵產品，但(dan)是(shi)分離技術還(huan)不太成熟，目前(qian)暫未有(you)工業化的應(ying)用。而正(zheng)戊醛可(ke)(ke)(ke)以被應用在香料和橡膠促進劑(ji)行業中，也可(ke)(ke)(ke)以作為正(zheng)戊酸(suan)的基(ji)礎原料。下游(you)正(zheng)戊醇可(ke)(ke)(ke)以通過正(zheng)戊烯制備(bei)，也可以通過正(zheng)戊醛(quan)氧化制備(bei)，下游可以作為2-PH的基礎原(yuan)料，也可以作為乙(yi)酸戊(wu)酯的基本原料(liao)。此類產(chan)業鏈(lian)大多(duo)被應用在橡(xiang)膠(jiao)促(cu)進劑(ji)、香(xiang)料(liao)及增(zeng)塑(su)劑(ji)基礎原料(liao)領域中。

異戊烯是C₅中最重要的基(ji)礎(chu)原料之一，可(ke)以被用于生產(chan)異戊(wu)(wu)二烯、異戊(wu)(wu)醇、頻(pin)哪酮(tong)、二叔戊(wu)(wu)基(ji)酚、佳樂麝香、減水劑、汽油添加劑及共聚單(dan)體等領域。其(qi)中精(jing)細化率較高(gao)的(de)路線(xian)為二(er)叔戊基酚、異戊醇、頻哪酮及(ji)佳樂(le)麝香，這些領(ling)域下游大多拓展至香精香料(liao)、醫藥中(zhong)間體及(ji)抗氧(yang)劑領(ling)域，可以應用的(de)方(fang)向眾多。

異戊二烯，它(ta)可以被應(ying)用在四甲基(ji)(ji)四氫苯酐(gan)、SIS、異戊橡膠、丁基(ji)(ji)橡膠，異戊膠乳、集成橡膠等領域。其(qi)中甲基四氫苯酐可以被用(yong)在精度環氧樹脂(zhi)固化(hua)劑，應用(yong)在電(dian)子、機(ji)械(xie)、農藥等領域，具(ju)有一定的發展前景。而(er)集(ji)成橡膠又被稱(cheng)為SIBR，是苯乙烯、異戊二烯、丁(ding)二烯三種單(dan)體(ti)的共聚物，是屬于高(gao)性能輪胎(tai)胎(tai)面(mian)膠，高(gao)抗沖聚(ju)苯乙烯樹脂(zhi)的(de)粘(zhan)度指數改進劑，是(shi)十分(fen)有前景的(de)橡膠品(pin)種。

間(jian)戊二烯，它可以用作C₅石油樹脂、甲基六氫苯酐、間戊二烯濃縮物樹脂、香(xiang)精香(xiang)料、共聚單體等方(fang)向。其中異戊(wu)二(er)烯(xi)和(he)間戊(wu)二(er)烯(xi)可(ke)以合成甲基(ji)四氫苯(ben)酐、甲基(ji)六氫苯(ben)酐，是(shi)機酸酐類環氧樹(shu)脂固(gu)化劑(ji)、無(wu)溶(rong)劑(ji)油(you)漆、層壓板、環氧粘(zhan)合劑(ji)等(deng)，用作粘(zhan)合劑(ji)及固(gu)化(hua)劑(ji)領域。而共聚單體(ti)的(de)應用，是(shi)指的(de)作為間(jian)戊二烯(xi)與苯乙烯(xi)及丙烯(xi)腈的三元共聚(ju)物，具有一(yi)定的發展前景(jing)。

環(huan)(huan)戊(wu)二(er)烯，一般是可(ke)以用作(zuo)降冰(bing)片(pian)烯、雙環(huan)(huan)戊(wu)二(er)烯、甲基降冰(bing)片(pian)烯、乙叉降冰(bing)片(pian)烯、聚(ju)雙環(huan)(huan)戊(wu)二(er)烯(xi)、六(liu)氯(lv)環戊二烯(xi)、2-氯(lv)-5-氯(lv)甲(jia)基(ji)吡啶(ding)、5-降冰片烯(xi)-2-醛的生產。其中值(zhi)得行業關(guan)注的是降冰片烯(xi)、乙(yi)叉降冰(bing)片烯(xi)、聚(ju)(ju)雙環戊二(er)烯(xi)等應用(yong)，可以作為共聚(ju)(ju)單體使用(yong)，是開發C₅產業下的高分子材(cai)料、橡膠等產品的(de)關(guan)鍵環(huan)節，對于新材料的(de)發展具有舉足輕重的(de)作用(yong)。但是(shi)由于環(huan)戊二烯在常溫下容易二(er)聚，生產(chan)雙環(huan)(huan)戊(wu)二(er)烯(xi)(xi)，目前行業的研究，大多集中(zhong)在(zai)對環(huan)(huan)戊(wu)二(er)烯(xi)(xi)商(shang)品及(ji)存儲的方(fang)面。

雙環戊(wu)二(er)烯，主要集中(zhong)在石油樹脂的(de)生產，如可以(yi)用雙環戊(wu)二(er)烯制(zhi)備C₅石油(you)樹脂、不飽(bao)和聚酯樹脂、雙(shuang)環(huan)戊(wu)二(er)烯(xi)(xi)(xi)二(er)氧(yang)化物、環(huan)戊(wu)二(er)烯(xi)(xi)(xi)雙(shuang)環(huan)氧(yang)化合物、雙(shuang)環(huan)戊(wu)二(er)烯(xi)(xi)(xi)二(er)羧酸、雙(shuang)環(huan)戊(wu)二(er)烯(xi)(xi)(xi)醇等產品(pin)。目(mu)前它大多作為石油(you)樹脂產(chan)品，精(jing)細化(hua)(hua)工的生產(chan)方面，在中(zhong)國暫未有(you)工業(ye)(ye)化(hua)(hua)。由于石油(you)樹脂行業(ye)(ye)的同質化較(jiao)為嚴重，相關企(qi)業都在尋找其(qi)他的(de)精細(xi)化工路線，其(qi)中雙環戊二烯二氧化物、環戊二烯雙環氧化合物和雙環戊二(er)(er)烯二(er)(er)羧酸等應用，成為了目(mu)前行(xing)業主要關注的方向。

4.哪些精細化工路線值得進一步研究？

據了解(jie)，裂解(jie)C₅下(xia)游(you)雖然精細化工路線眾(zhong)多，但是工業(ye)化且具(ju)有(you)規(gui)模化的路線較少(shao)，大多集中在生產(chan)工藝技術無壁壘且(qie)同(tong)質(zhi)化較為嚴重的(de)領(ling)域(yu)，如石油樹(shu)脂領(ling)域(yu)。國內C₅石油樹脂主要(yao)集中(zhong)在(zai)間戊二烯(xi)、雙環戊二(er)烯(xi)、異戊二(er)烯(xi)等下游生產，拓展了(le)C₅普通(tong)石油樹脂(zhi)、非加氫石油樹脂(zhi)、加氫石油樹脂(zhi)、不飽和聚(ju)酯樹(shu)脂(zhi)等。

對于(yu)C₅下游的(de)精細(xi)化工路線，隨(sui)著化工結構(gou)性轉(zhuan)變(bian)而隨(sui)時變(bian)動(dong)，值得進(jin)一步研究的(de)反向有：正戊醛(quan)、正戊(wu)醇、二叔戊(wu)基酚、異戊(wu)醛(quan)、甲(jia)(jia)基四(si)氫(qing)苯(ben)酐(gan)、甲(jia)(jia)基六氫(qing)苯(ben)酐(gan)、集成橡膠、降冰片烯、聚雙環(huan)戊二烯等領域。這(zhe)些領域具有新(xin)材料、新(xin)能源、高端化、綠色(se)發展(zhan)的交(jiao)叉(cha)特征，整體盈利(li)性相對(dui)良好，值得(de)行業進一步(bu)研究(jiu)。

C₅雖然是中國化工產業中的小眾門(men)類，但(dan)是產品(pin)眾多，可以精細化延伸的方向眾多。隨著(zhu)化工企業的競爭越發(fa)白(bai)熱化，小眾門類下的挖潛增效(xiao)，也可以成為化工企業提升競爭力的重要方向和戰略(lve)考(kao)慮(lv)。

轉載(zai)自：化工(gong)好料到

來源(yuan)：中(zhong)國化工(gong)信(xin)息周刊