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近年來全球丙烯需求增長迅速,但傳統工藝生產的丙烯難以跟上需求快速增長的步伐,為了確保丙烯供應,必須實行替代生產工藝。在少數幾個以丙烯生產為重點的生產工藝中,丙烷脫氫(PDH)已被證明是最有效的生產工藝,因此,PDH項目受到熱捧。截至2018年3月,全球共有27套PDH裝置在運行(含MDH項目),產能約1250萬噸,其中,中國的PDH產能為551.5萬噸,約占全球產能一半。
伴隨著國內聚丙烯產能的急劇增長,其原料來源也由原來單一的煤油之爭逐漸變得多樣化,新興的丙烷脫氫系列產品依靠其低成本優勢發展迅速,成為利潤最高產品。
PDH工藝三大優勢:
首先,丙烷在500℃-600℃條件下經催化脫氫得到丙烯,該技術的特點是單一原料生產單一產品(主要是丙烯),流程簡短;
其次,是生產成本只與丙烷價格波動密切相關,大約1.2噸的丙烷生產1噸丙烯,而丙烷價格與石腦油價格、丙烯市場沒有直接的關聯,這可以幫助丙烯衍生物生產商改進原料的成本結構,規避一些市場風險;
最后,是對于丙烯供應不足的衍生物生產廠,可購進成本較低的丙烷生產丙烯,免除運輸與儲存丙烯的高成本支出。
從最近兩年中國投放的PDH裝置利潤測算來看,丙烷脫氫制丙烯的利潤一直處于較高位置,噸盈利在1000-2000元。若工廠配置相對應的PP聚合裝置,其一體化的凈利潤將更高,可以在此基礎上再加上至少400元/噸。相對于PP不到10000元/噸的均價而言,高達1500元/噸的凈利潤使得石化工廠擴產動能十足。
國內PDH裝置產能分布
區域 | 企業名稱 | PDH產能(萬噸) | 配套PP(萬噸) | 投放時間 |
天津 | 渤海化工 | 60 | 0 | 2013年10月 |
浙江 | 衛星石化 | 45 | 0 | 2014年6月 |
浙江 | 寧波海越 | 60 | 0 | 2014年7月 |
浙江 | 浙江三圓 | 45 | 50 | 2014年9月 |
江蘇 | 揚子江石化 | 66 | 40 | 2015年5月 |
山東 | 京博石化 | 25 | 0 | 2015年5月 |
山東 | 煙臺萬華 | 75 | 0 | 2015年8月 |
山東 | 神馳化工 | 40 | 0 | 2015年12月 |
河北 | 河北海偉 | 50 | 30 | 2016年1月 |
山東 | 齊翔騰達 | 10 | 0 | 2016年8月 |
浙江 | 寧波福基 | 66 | 40 | 2016年11月 |
山東 | 東明石化 | 9.5 | 0 | 2017年7月 |
中國的8套純PDH裝置主要集中在華北、華東地區,華南地區的福建省有兩套裝置中景石化和中江石化分別在2016年和2017年各投放了35萬噸的PP產能,相對應的PDH產能仍未完工。也就是說,中國一年需要消耗的進口丙烷數量為560.4萬噸。與此同時,山東地區還有四套MDH裝置共84.5萬噸產能(主要是神馳化工、齊翔騰達、東明石化、京博石化)。這四家公司使用LPG原料(丙烷/丁烷混合物)生產丙烯和丁烯。這些MDH裝置通常被進一步整合到MTBE生產中。與純PDH裝置相比,這些MDH裝置中的許多裝置可以使用國有原料。
根據公開信息統計,美國目前在建或已經宣布建設計劃的PDH項目共有4個,預計到2020年,北美丙烷脫氫制丙烯裝置年產能將達450萬噸,包括Flint HillsResources年產66萬噸裝置,陶氏化學年產75萬噸裝置,奧升德年產117萬噸裝置和FPC年產60萬噸裝置等。
隨著中美兩國的大量PDH裝置不斷上馬,以及日韓的需求提升,丙烷的整體需求將快速增加。
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