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限，C₅行業發展規模受到了明顯的限制，中國范圍內的C₅行業整體產業規模不足千萬噸，這一方面導致了產業競爭環境的相對緩和，另一方面也在很大程度上拖延了產業精細化發展的進程。

C₅行業中的精細化工發展方向有哪些？哪些方向值得進一步研究探討？

1.C₅基本情況介紹

行業內所說的C₅是統稱，理論上所有含有五個碳的化學物質，都可以稱為C₅，但目前在行業內一般是指裂解C₅。所謂的裂解C₅，是指石腦油裂解后的C₅組分，主要含有烷烴、烯烴、二烯烴、環烯烴、芳烴、炔烴等。裂解C₅餾分主要是來自于石腦油或其他重質裂解原料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、異戊烷及環戊烷等，C₅烯烴主要是指正戊烯、異戊烯、環戊烯、雙環戊二烯等，C₅中含有的芳烴主要是指純苯、甲苯等。

根據不完全統計，裂解C₅中的組分超過22種，其中烯烴組分占比最大，約占到總組分的62%左右。而烯烴組分中，異戊二烯、環戊二烯、雙環戊二烯占比最大，異戊二烯占到31%左右，環戊二烯（雙環戊二烯）約占到31%左右。

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C₅下游可以分為：組分全分離、部分分離、直接利用及其他應用。由于裂解C₅為混合物狀態，要想實現有機化工生產，必須要進行分離。同時裂解C₅中的組分眾多，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，主要產品為間戊二烯、異戊二烯、雙環戊二烯、1-戊烯、抽余C₅及其他的組分。全分離是充分利用裂解C5中的組分，分離出有價值的化學品，再進行產業鏈的下游拓展。

部分分離是指從碳五餾分中僅分離出異戊二烯、間戊二烯、雙環戊二烯和單烯烴中的部分產品，以及抽余C₅和C₅石油樹脂。有個別企業在部分分離時沒有間戊二烯和異戊二烯，但是一般都會有石油樹脂。

直接利用是指再加氫飽和后作為裂解裝置的原料，以及作為調油料使用。而其他的應用一般是指的作為熱值提供的燃料，但是此類應用僅占到裂解C₅中的1%左右，占比極小。

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，可以被進一步加工利用的產品為正戊烯、異戊烯、環戊二烯、雙環戊二烯、異戊二烯、間戊二烯及1-戊烯。裂解C₅中的烷烴組分大多被應用為裂解裝置原料、發泡劑、制冷劑及其他領域，作為有機化工生產的占比較小。

正戊烯的下游精細化工路線，可以作為1-戊烯、正戊醛、正戊醇、異戊二烯的生產。其中1-戊烯是從正戊烯中分離出來的關鍵產品，但是分離技術還不太成熟，目前暫未有工業化的應用。而正戊醛可以被應用在香料和橡膠促進劑行業中，也可以作為正戊酸的基礎原料。下游正戊醇可以通過正戊烯制備，也可以通過正戊醛氧化制備，下游可以作為2-PH的基礎原料，也可以作為乙酸戊酯的基本原料。此類產業鏈大多被應用在橡膠促進劑、香料及增塑劑基礎原料領域中。

異戊烯是C₅中最重要的基礎原料之一，可以被用于生產異戊二烯、異戊醇、頻哪酮、二叔戊基酚、佳樂麝香、減水劑、汽油添加劑及共聚單體等領域。其中精細化率較高的路線為二叔戊基酚、異戊醇、頻哪酮及佳樂麝香，這些領域下游大多拓展至香精香料、醫藥中間體及抗氧劑領域，可以應用的方向眾多。

異戊二烯，它可以被應用在四甲基四氫苯酐、SIS、異戊橡膠、丁基橡膠，異戊膠乳、集成橡膠等領域。其中甲基四氫苯酐可以被用在精度環氧樹脂固化劑，應用在電子、機械、農藥等領域，具有一定的發展前景。而集成橡膠又被稱為SIBR，是苯乙烯、異戊二烯、丁二烯三種單體的共聚物，是屬于高性能輪胎胎面膠，高抗沖聚苯乙烯樹脂的粘度指數改進劑，是十分有前景的橡膠品種。

間戊二烯，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、香精香料、共聚單體等方向。其中異戊二烯和間戊二烯可以合成甲基四氫苯酐、甲基六氫苯酐，是機酸酐類環氧樹脂固化劑、無溶劑油漆、層壓板、環氧粘合劑等，用作粘合劑及固化劑領域。而共聚單體的應用，是指的作為間戊二烯與苯乙烯及丙烯腈的三元共聚物，具有一定的發展前景。

環戊二烯，一般是可以用作降冰片烯、雙環戊二烯、甲基降冰片烯、乙叉降冰片烯、聚雙環戊二烯、六氯環戊二烯、2-氯-5-氯甲基吡啶、5-降冰片烯-2-醛的生產。其中值得行業關注的是降冰片烯、乙叉降冰片烯、聚雙環戊二烯等應用，可以作為共聚單體使用，是開發C₅產業下的高分子材料、橡膠等產品的關鍵環節，對于新材料的發展具有舉足輕重的作用。但是由于環戊二烯在常溫下容易二聚，生產雙環戊二烯，目前行業的研究，大多集中在對環戊二烯商品及存儲的方面。

雙環戊二烯，主要集中在石油樹脂的生產，如可以用雙環戊二烯制備C₅石油樹脂、不飽和聚酯樹脂、雙環戊二烯二氧化物、環戊二烯雙環氧化合物、雙環戊二烯二羧酸、雙環戊二烯醇等產品。目前它大多作為石油樹脂產品，精細化工的生產方面，在中國暫未有工業化。由于石油樹脂行業的同質化較為嚴重，相關企業都在尋找其他的精細化工路線，其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烯二羧酸等應用，成為了目前行業主要關注的方向。

4.哪些精細化工路線值得進一步研究？

據了解，裂解C₅下游雖然精細化工路線眾多，但是工業化且具有規模化的路線較少，大多集中在生產工藝技術無壁壘且同質化較為嚴重的領域，如石油樹脂領域。國內C₅石油樹脂主要集中在間戊二烯、雙環戊二烯、異戊二烯等下游生產，拓展了C₅普通石油樹脂、非加氫石油樹脂、加氫石油樹脂、不飽和聚酯樹脂等。

對于C₅下游的精細化工路線，隨著化工結構性轉變而隨時變動，值得進一步研究的反向有：正戊醛、正戊醇、二叔戊基酚、異戊醛、甲基四氫苯酐、甲基六氫苯酐、集成橡膠、降冰片烯、聚雙環戊二烯等領域。這些領域具有新材料、新能源、高端化、綠色發展的交叉特征，整體盈利性相對良好，值得行業進一步研究。

C₅雖然是中國化工產業中的小眾門類，但是產品眾多，可以精細化延伸的方向眾多。隨著化工企業的競爭越發白熱化，小眾門類下的挖潛增效，也可以成為化工企業提升競爭力的重要方向和戰略考慮。

轉載自：化工好料到

來源：中國化工信息周刊