化工行业：丁二烯价格暴涨，利好三公司

1.事件

　　国内丁二烯市场在原油价格震荡调整、大部分石化产品阴跌不止的背景下却呈现出一枝独秀的走势，各大丁二烯厂商的出厂价均已累计上涨六成以上，成为近期石化产品中价格涨幅最大的品种;日前，上海石化的丁二烯出厂报价已上涨至29000 元/吨，较年初的16200 元/吨上涨了约79%。

2.我们的分析与判断

　　(一)、全球货源紧张是推动丁二烯上涨的主要原因之一

　　今年以来国内外碳三、碳四、碳五资源明显不足，加上3 月壳牌在新加坡的80 万吨/年裂解装臵发生故障，其年产15.5 万吨丁二烯生产装臵停车、近期台橡股份麦寮石化基地18 万吨丁二烯停工，亚洲货源紧张。而北美方面，美国最大的轮胎制造商固特异轮胎日前宣布，由于该公司供应商的生产原材料丁苯橡胶和其他丁二烯衍生物出现短缺，公司正面临不可抗力因素影响;另有不少轮胎厂商，由于可供的原料丁二烯有限，停下或削减了丁苯橡胶生产，转向亚洲购买现货，更加剧了亚洲丁苯橡胶的货紧，刺激丁二烯进一步涨价。

　　此外，随着下游需求的增长，国内今年上半年丁二烯却基本没有新增产能投产。中石化今年前3 个月合成橡胶产量较去年同期增长7%以上，丁苯橡胶产量较去年同期大幅增长17%以上，特别是丁基橡胶产量前3 个月较去年同期增长了20%以上，使新增丁二烯产在下游市场中得到了充分消化。因此，国内丁二烯市场出现了供应偏紧的局面，由此使得丁二烯价格出现了上涨。除去丁苯胶需求，国内丁二烯应用不断扩大到合成树脂、热塑性弹性体、丁苯胶乳以及其他有机化工产品，并且在ABS 树脂、SBS 热塑性弹性体和丁苯胶乳、丁基橡胶等产品中的消费量增长幅度均较大。

(二)、丁二烯的用途和生产工艺

　　丁二烯是重要的聚合物单体，能与多种化合物共聚制造各种合成橡胶和合成树脂。其每年消耗量中，大约有90%以上用于合成丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶及ABS 树脂等;少量用于生产环丁砜、1,4-丁二醇(见丁二醇)、己二腈、己二胺、丁二烯低聚物及农药克菌丹等。

　　丁二烯的生产工艺有两种：碳四馏分分离和合成法(包括丁烷脱氢、丁烯脱氢、丁烯氧化脱氢等)两种。目前除美国外，世界各国丁二烯几乎全部直接来自烃类裂解制乙烯时的副产碳四馏分(又可写为C4 馏分)。美国丁二烯的来源，大约一半来自丁烷、丁烯脱氢，一半直接来自裂解C4 馏分。(1)由C4 馏分分离 以石脑油或柴油为裂解原料生产乙烯时，副产的C4 馏分一般为原料量的8%～10%(质量)，其中丁二烯含量高达40%～50%(质量)，所以，从裂解C4 馏分中分离丁二烯是经济的生产方法。工业上均采用萃取精馏的方法，即由馏分中加入乙腈、甲基甲酰胺等溶剂增大丁二烯与其他C4 烃的相对挥发度，通过精馏分离得到丁二烯。

　　(2)丁烷脱氢 由天然气或C4 馏分中分离所得的丁烷，可脱氢制取丁二烯。丁烷脱氢是强吸热过程，需要输入大量的热量才能获得有经济价值的转化率，但同时裂解和产物二次反应也显得突出。因此，过程的关键是选择一种高活性的催化剂，并要求尽可能降低温度。有两种工艺方法已在工业上得到应用：一是菲利浦法即二步法，第一步反应使用铬铝(氧化铬载在氧化铝上)催化剂，温度600 度，将丁烷脱氢为丁烯，转化率30%，选择性80%，第二步反应使用类似催化剂，温度650 度，将丁烯脱氢为丁二烯，转化率27%，选择性76%;此法生产步骤多，操作麻烦，工业应用不广。二是胡德利法，该法在600℃、15kPa 和绝热条件下使丁烷一步脱氢成丁二烯，催化剂为浸渍了18%～20%氧化铬的活性氧化铝，每反应4～10min 进行一次催化剂再生，因系减压操作，催化剂再生十分麻烦，设备条件苛刻，要求配有大口径耐高温快速启闭的阀门及大容量真空设备;反应过程实际上是丁烷与丁烯的混合脱氢，反应气体分出丁二烯后进行循环，并与新鲜的丁烷混合进入脱氢反应器;以原料丁烷计，单程转化率28%，选择性55%～60%，此法只在美国采用，近年产量日趋减少。

　　(3)丁烯脱氢 美国在40 年代末开发的方法，其工艺过程的基本原理与菲利浦法的第二步反应相似，但反应过程作了很多改进，主要是在丁烯原料中加入大量蒸汽以降低烃分压，在有利于脱氢平衡条件下进行反应。此法所用催化剂(氧化铬和稳定的钙-镍磷酸盐)寿命较长，丁二烯选择性较高(约90%)，但蒸汽用量大，60 年代后被丁烯氧化脱氢法取代。

　　(4)丁烯氧化脱氢 丁烯催化脱氢反应是可逆反应，转化率因受化学平衡限制而不高，氧化脱氢法是在脱氢时通入氧气(空气)，改脱氢反应为氧化反应，从而大幅度提高丁烯的转化率及丁二烯的选择性，其反应式为：丁烯氧化脱氢是1965 年在美国石油-得克萨斯化学公司工业化，过程采用铁尖晶石催化剂(见金属氧化物催化剂)，反应器温度入口约350 度、出口580 度，丁烯转化率可达78%～80%，丁二烯选择性92%～95%。氧化脱氢法的丁烯转化率及选择性较其他脱氢法高得多，因此，此法问世后被广泛使用在美国，70 年代末有70%厂家采用此法生产丁二烯。中国丁烯制丁二烯装臵也均采用此法。金融危机后，随着市场需求的复苏以及裂解装臵转向更轻质的原料，尤其是西欧和北美地区的裂解生产商，这些地区丁二烯产量的减少导致近几年全球丁二烯市场供应的紧张。