C5分离利用调研报告 C5分离利用调研报告
1，C5分离
1.1， C5的组成及资源量
C5馏份是石油化工炼油装置、催化裂化装置以及重质烃裂解装置裂解制乙烯过程中的副产物，其组成复杂，组份达30多种，各组份含量随裂解原料及裂解深度各异。以石脑油为裂解原料时，C5馏份中二烯烃（包括异戊二烯、环戊二烯、间戊二烯）含量为40%～55%；单烯烃（包括正戊烯、异戊烯等）含量为15%～25%。
就同一种石脑油作裂解原料而言，C5馏份中各组份的含量主要取决于石脑油的裂解深度（裂解温度和停留时间）。深度裂解时，C5馏份中3种双烯烃的含量最高；中度裂解时，C5馏份中烷烃和单烯烃的含量最高，见表1。
表1 石脑油不同裂解深度下C5馏份中各主要组份的含量（%）
裂 解 深 度 组 份 浅 度 戊 烷 戊 烯 甲基丁烯（异戊烯） 环戊二烯/双环戊二烯 间戊二烯 异戊二烯 环戊烷/环戊烯 2-丁炔 其 它 26.70 5.15 6.95 16.70 10.90 14.20 4.40 0.40 14.60 中 度 34.60 6.60 9.17 15.97 9.40 18.00 3.30 0.40 2.80 深 度 14.12 4.21 5.76 24.91 19.46 23.26 5.76 1.03 1.50
C5馏份产率与裂解原料有关，加拿大、中东地区乙烯的裂解原料主要为轻烃（乙烷、丙烷、丁烷）；美国、中南美洲乙烯原料中轻烃和液态烃之比约60：40；欧洲、日本、中国等地区裂解原料主要为石脑油。一般气态烃裂解所得C5馏份产量为乙烯产量的1%～6%，以液态烃如石脑油和瓦斯油为原料时，C5馏份产量可达乙烯产量的10%～20%。
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C5分离利用调研报告 随着全球尤其是中国等国家或地区乙烯工业的发展，C5资源量不断增加。据文献报道，2005年全球C5资源总量约为870万吨，预计到2010年将超过1000万吨，有望达到1100万吨左右，见表2。
表2 全球各地乙烯裂解装置副产C5资源量
（单位：千吨）
国家或地区 美国 加拿大 拉美 西欧 东欧 中东和非洲 日本 东亚 大洋洲 总计
2000年 994～1243 135～167 277～367 1684～2331 316～439 305～384 743～1038 1438～1988 15～19 5907～7976 2002年 1052～1316 182～224 309～410 1850～2561 337～467 393～487 731～1022 1668～2305 16～20 6538～8812 2005年 1148～1436 194～240 383～509 1957～2709 389～540 474～572 737～1030 1917～2650 17～20 7216～9706 2010年 1318～1467 224～277 548～727 2083～2884 433～601 788～968 722～1009 2734～3779 23～28 8873～11740 注：表中东亚不含日本，指中国、韩国等
近年来，我国乙烯工业快速发展，已有多个百万吨级乙烯项目相继竣工投产，尚有多个百万吨级乙烯项目正在建设或计划建设，作为乙烯的副产品，C5资源量也相应快速增长。我国1994年乙烯产量为212万吨，副产C5约25万吨；2002年乙烯产量增长到541万吨，副产C5约65万吨；2006年乙烯产量达到941万吨，副产C5约140万吨；预计2010年乙烯产量将增长到1350万吨，届时可副产C5约205万吨。
1.2， 国内外C5利用概况比较
与国外先进水平相比，我国C5资源利用规模偏小，利用程度偏低，高端产品偏少，C5分离后再利用仍处于初级阶段。
一、C5分离的集中度及装置规模
目前美国、西欧、日本等发达国家乙烯生产商对副产C5的处理形式有以下三种形式： （1）原地利用
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C5分离利用调研报告 国外采用C5原地利用的公司，如荷兰Dow Benelux公司，其乙烯装置副产C5量基本可以满足公司自身对C5的需求，该公司还建设了C5简单分离装置；荷兰壳牌公司则以自身装置副产为主，建设了C5分离装置。
（2）区域集中利用
若C5量较少，单独建立分离装置难成规模，因此可将区域内各装置的副产集中起来加以利用。C5区域集中利用又可分为“同一公司内相邻装置的副产C5集中”和“不同公司的C5集中”两种类型。
前者如美国的埃克森美孚、等星（Equistar）、雪佛龙-菲利浦等公司，这些公司的乙烯装置大部分位于德克萨斯州，多套装置产生的C5总量足以满足其对C5利用的需求。此外，这些装置相距不远，部分装置间甚至还有管线相连，这也为各公司集中利用C5创造了有利条件。
后者如日本瑞翁公司，它并不拥有乙烯生产装置，但该公司集中了濑户内海区域内的多家公司乙烯装置的副产C5，在水岛建立了C5分离装置；日本合成橡胶（JSR）公司则主要集中了千叶附近的C5和异戊二烯浓缩液，进行异戊二烯的分离；美国固特异公司则集中了雪佛龙-菲利浦、美国陶氏、加拿大诺瓦等公司的部分C5和异戊二烯浓缩液，建成了异戊二烯的分离装置。
（3）对外销售
由于存在专业的C5深加工企业，因此部分乙烯生产商将副产的C5及简单分离后的C5作为商品直接对外销售，如位于德克萨斯州的康菲（ConocoPhillips）、陶氏、日本的出光兴产、三菱、三洋等。
同国外相比，国内在这方面的差别是尚未大量集中利用，相应地影响C5分离装置规模，目前国内尚无一家企业的C5分离能力达到20万t/a，而国外有多家企业仅单套分离装置处理能力就达到20万t/a。不过中石油已提出分别集中西北、东北地区的C5资源进行集中利用，各自建设处理能力在20万t/a以上的C5分离及配套下游装置。
二、 C5分离程度
目前美国、日本对C5分离利用已达到相当高的水平，其C5分离利用率(以异戊二烯产量作为指标)分别达到了70%和80%，而国内C5分离利用率不足40%，与美国、日本相比还有较大差距。
20世纪90年代以前，国内除中国石化上海石油化工股份有限公司（以下简称上海石化）外，C5主要作为燃料使用，当时C5分离利用率小于10%，由其产生的附加效益也很低，造成
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C5分离利用调研报告 了资源的浪费。进入90年代后，尤其是21世纪以来，随着国内乙烯工业的快速发展，以及C5利用技术的进步，国内C5分离利用率提高很快。
三、 C5分离后利用水平
国外异戊二烯被分离出来后主要用于生产聚异戊二烯橡胶、SIS、丁基橡胶，而国内尚未实现聚异戊二烯橡胶的工业化生产，SIS、丁基橡胶也分别只有一家生产企业。
日本高纯、超高纯双环戊二烯消费量占其总消费量60%以上，而国内双环戊二烯被分离出来后大部分直接以粗品形式作为生产改性不饱和聚酯树脂的原料。
国外C5石油树脂品种多，质量好；而国内尚未生产聚DCPD树脂（以超高纯双环戊二烯为原料进行聚合而得），采用从C5馏份中分离出的双环戊二烯聚合的DCPD树脂质量不好。
1.3， 国内主要C5分离企业概况
目前我国有十几家C5分离企业，C5分离能力合计约80万t/a，但大部分企业规模小，分离能力不足5万t/a，而且分离程度低，只分离出双环戊二烯（含量≥78%），或者在此基础上，还分离出间戊二烯（含量≥65%）。只有上海石化、山东玉皇化工有限公司、淄博齐鲁乙烯鲁华化工有限公司、濮阳市恒润石油化工有限公司的C5分离能力在5万t/a以上，而且分离出双环戊二烯（含量≥80%）、间戊二烯（含量≥65%）、异戊二烯（含量≥98.5%）等，其中淄博齐鲁乙烯鲁华化工有限公司目前C5分离能力最大，达13万t/a，分别在山东淄博、广东茂名建成5万t/a、8万t/a C5分离装置。上海石化是我国第一家C5分离企业，1991年采用北京化工研究院的技术建成2.5万t/a C5分离工业性试验装置，1992～1994年进行了4次全流程开车，完成了工业性试验任务，后经扩建，目前C5分离能力达6.5万t/a，正在建设15万t/a的C5分离利用项目，预计2009年下半年竣工，将成为我国第一家C5分离能力超过20万t/a的企业。上海石化目前在我国C5分离水平最高，分离出的产品不仅有双环戊二烯、间戊二烯、异戊二烯，还有异戊烯（含量≥99%)、戊烷（含量≥99.5%)等。见表3。
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C5分离利用调研报告 表3 国内主要C5分离企业概况
企业名称 C5处理 能力 （万t/a） 异戊二烯产能 （万t/a） 双环戊二烯产能间戊二烯产能 C5来源 C5分离 技术来源 配套下游项目 （万t/a） （万t/a） 上海石化 6.5 （在建15万t/a） 1.1 1.2 1.3 本企业 最初来源于北京化工研究院，之后自主创新 2.5万t/a间戊二烯基石油树脂（与美国Exxon公司合资成立上海金森石油树脂有限公司） 规划建设3万t/a聚异戊二烯橡胶项目 山东玉皇化工有限公司（简称山东玉皇） 淄博齐鲁乙烯鲁华化工有限公司（简称齐鲁鲁华） 12 1.8 2.0 2.4 天津石化等周边乙烯厂 北京化工研究院 13 (淄博5万t/a、茂名8万t/a) 2.0 2.0 2.5 齐鲁石化茂名石化 异戊二烯精制技术来源于天津大学 2万t/a间戊二烯基石油树脂 濮阳市恒润石油化工有限公司（简称恒润石化） 5 0.6 0.8 1.0 中原石化等周边乙烯厂 上海石化 1万t/a间戊二烯基石油树脂 注：1，异戊二烯产能以含量≥98.5%计；双环戊二烯产能以含量≥80%计；间戊二烯产能以含量≥65%计。 2，其它部分分离企业及规模较小（分离能力低于5万t/a）企业忽略。
1.4， 国内主要在建拟建C5分离利用项目概况
随着国内多套百万吨级乙烯项目开工建设，与之配套对接的C5分离利用项目也相继启动。目前国内除了前面提到的上海石化正在扩建15万t/a C5分离利用项目外，还有宁波金海德旗化工有限公司也正在宁波化学工业区新建15万t/a C5分离利用项目，该项目属于镇海炼化100万t/a乙烯装置配套对接项目之一，主要产品为异戊二烯、双环戊二烯、间戊二烯等，工程总投资约4.5亿元人民币，2008年12月17日开工建设，计划于2009年12月装置建成中交，并于2010年3月与镇海炼化100万t/a 乙烯装置同步投产。
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C5分离利用调研报告 此外，燕山石化拟建20万t/a C5分离利用项目，该公司目前有3万t/a丁基橡胶装置，年耗聚合级异戊二烯1000多吨，还在开发SIS技术，估计将配套建设SIS装置。
中石油曾规划分别在西北、东北集中本地区C5资源建设20万t/a 以上C5分离利用项目，西北项目地点有意向在兰州石化，该公司2003年开始生产C5共聚加氢石油树脂，2005年前后成立了C5分离利用项目筹备小组，就C5分离等技术转让，已先后与日本瑞翁公司、美国GTC公司接触谈判，但该项目至今尚未获得中石油总部批准。东北项目地点尚无官方消息，据说有意向在辽阳石化或吉林石化。
民营企业江苏金浦集团2004年前就提出计划在南京化学工业园建设一套10万t/a C5综合利用装置，C5原料来自同在南京化学工业园的扬子巴士夫公司乙烯装置，C5分离技术采用南京工业大学的共沸精馏技术，可能由于环评未通过（周边有学校、村庄）及其它原因，至今尚未开工建设。
1.5， 国外主要C5分离企业概况
2007年，美国主要有7家C5分离企业，除固特异公司以外，其余6家企业均以C5馏份为起始原料，总处理能力超过130万t/a。其中等星、Texmark、壳牌化学的处理能力分别为38万t/a、32万t/a、25万t/a。
日本主要有5家C5分离企业，总处理能力超过60万t/a，其中瑞翁公司拥有多套分离装置，其中处理能力最大的为20万t/a。
西欧主要有4家C5分离企业，总处理能力超过60万t/a，其中荷兰陶氏化学、壳牌化学的分离装置规模较大，处理能力分别达到25万t/a、20万t/a。
2007年国外主要C5分离企业的装置地点、C5处理能力、双环戊二烯产能、异戊二烯产能等情况见表4。
表4 2007年国外主要C5分离企业概况
C5处理 企业名称 装置地点 能力 （万t/a） 美国 雪佛龙-菲利浦双环戊二烯（≥80%）产能 （万t/a） 异戊二烯浓65%）产能（万t/a） 聚合级异戊二产能 （万t/a） 备注 缩液（50% ~ 烯（≥99%） Cedar Bayou, TX 11 1.8 1.6 0 1997年投产 （Chevron-Phillips） 6
C5分离利用调研报告 埃克森美孚(Exxonmobil) 固特异(Goodyear Tire&Rubber) 等星（Equistar） 壳牌化学(Shell Chemicals) Texmark Chemicals Cymetech Galena Park, TX Calvert City, KY 15 2.5 0 0 1997年投产, 双环戊二烯有97%、99%两种规格，还生产聚DCPD、改性不饱和聚酯树脂等下游产品 日本 瑞翁(Zeon) 日本合成橡胶(JSR) 可乐丽(Kuraray) 鹿岛 0 0 0 3.0 水岛 鹿岛 40 6 6.4 1.0 10.0 - 8.0 3.0 采用DMF萃取法分离异戊二烯 采用乙腈萃取法分离异戊二烯 外购异戊二烯浓缩液，采用异丁烯-甲醛两步法分离,主要自用于生产聚异戊二烯橡胶等 丸善石化 新日本石化 欧洲 壳牌化学(Shell Chemicals) 陶氏化学（Dow Chemical） 埃克森美孚(Exxonmobil) 7
荷兰 20 3.1 2.5 0 千叶 川崎 8 8 1.2 1.0 0 0 0 0 32 5.0 0 0 Chanelview,TX Dear Park, TX 25 4.0 5.0 4.5 38 6.0 10.0 4.8 Baton Rouge, LA Beaumont, TX 0 0 0 9.1 13 2.0 2.5 1.4 采用乙腈萃取法分离异戊二烯 外购异戊二烯浓缩液，采用乙腈萃取法分离 采用乙腈萃取法分离异戊二烯 采用乙腈萃取法分离异戊二烯 荷兰 25 4.1 0 0 法国 13 2.0 0 0 C5分离利用调研报告 欧洲聚合体（Polimeri Europa） 南美 巴西化学（Braskem） 注：表中数据来源于美国斯坦福咨询公司出版的《化学经济手册》（简称CEH）。 巴西 15 2.5 - 2.7 意大利Porto Marghera 7 1.0 0 0
1.6， C5分离技术 1.6.1各种分离方法简介
目前C5分离主要针对含量高、利用价值高的异戊二烯、环戊二烯(CPD)、间戊二烯等组份，下面分别介绍它们的分离方法。 一、双环戊二烯(DCPD)的分离
（1）粗双环戊二烯
由于环戊二烯在蒸馏过程中易发生聚合，给操作带来了困难。所以在C5分离中，首先要将其脱除掉，脱除环戊二烯的方法有加热二聚、蒸馏二聚和化学分离等，其中加热二聚是国外最广泛采用的方法。工艺流程：C5原料进入二聚反应器中加热二聚；二聚后的C5经过脱C5塔来脱除未反应的C5馏份，并在后面的蒸馏塔中减压蒸馏脱除残余C5及比双环戊二烯沸点低的组份，得到纯度为80%～90%的双环戊二烯。
（2）较高纯度双环戊二烯
工艺流程：C5原料在二聚反应器中发生二聚反应；反应产物进入脱C5塔，由塔釜得到纯度为85%的双环戊二烯产品；85%的双环戊二烯再进入蒸发器，由塔底除去重组份；塔顶较轻组份进入脱轻塔，由塔釜可得到98%的双环戊二烯；98%的双环戊二烯再进入脱重塔，由塔顶得到99.67%的较纯度双环戊二烯。
（3）高纯度双环戊二烯
采用解聚－二聚的方法可制得高纯度双环戊二烯。工艺流程：原料双环戊二烯经预热器与循环组份一起进入过热器，大部分原料被汽化；汽化后的原料经闪蒸罐去解聚炉管；解聚后的气体经冷凝器，进入汽提塔；汽提塔顶得到的环戊二烯和甲基环戊二烯进入精馏塔，从塔顶得到环戊二烯产品，该产品再经二聚反应，脱除杂质，得到高纯度的双环戊二烯。 二、异戊二烯的分离
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C5分离利用调研报告 脱除环戊二烯后的C5馏份含异戊二烯和间戊二烯约20%～40%，工业上一般采用溶剂萃取蒸馏法或共沸蒸馏法得到异戊二烯和间戊二烯。
对C5馏份中异戊二烯的分离主要采用溶剂萃取蒸馏法，其基本原理是利用溶剂与各组份的溶解度不同，首先加入选择性溶剂改变各个组份间的相对挥发度，然后通过蒸馏分离得到异戊二烯。常用的溶剂有二甲基甲酰胺（DMF）、乙腈（ACN）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）等，下面分别介绍。
（1）二甲基甲酰胺（DMF）法
DMF法是萃取蒸馏的重要方法，又名GPI 法，由日本瑞翁公司1971年成功开发出来，1972年实现工业化。
工艺流程：C5馏份与二甲基甲酰胺在第一汽提塔内充分接触后，从塔顶蒸出戊烷和戊烯，塔底二烯烃和溶剂进入第一解吸塔；从第一解吸塔顶蒸出的二烯烃送至精馏塔，塔釜分出1,3-间戊二烯和环戊二烯，从塔顶分出的粗异戊二烯再经第二萃取塔、第二解吸塔、第二精馏塔，最后得到纯度为99.5%的聚合级异戊二烯。
该方法的特点是原料不需要热处理，操作费用低，对设备无腐蚀性，无水DMF作为溶剂，对异戊二烯的溶解度大，选择性高，无毒，热稳定性好，不与C5烯烃形成共沸组成，无需任何化学处理即可得到聚合级的异戊二烯，同时可副产一定纯度的环戊二烯及间戊二烯。反应中采用高效阻聚剂，装置可连续运转一年以上。
罗马尼亚也开发了以DMF为溶剂分离异戊二烯的技术。该工艺中C5原料先经加热二聚反应器使原料中的环戊二烯二聚成双环戊二烯，然后蒸馏除去双环戊二烯，再经脱轻、脱重分离出含异戊二烯的C5馏份，经DMF萃取蒸馏由塔顶分出C5烷烃及烯烃。含异戊二烯的DMF去溶剂解吸塔，由塔顶将异戊二烯蒸出，塔釜的溶剂DMF循环使用，部分溶剂去再生。
罗马尼亚的DMF萃取蒸馏分离异戊二烯技术与日本GPI技术比较，由于C5原料首先经脱轻脱重处理，异戊二烯大大提浓，相对来说使萃取蒸馏负荷较小，循环溶剂量少，无需第二次萃取蒸馏。缺点是由于先脱轻、脱重及化学处理，损失了异戊二烯，降低了异戊二烯总收率，增加了过程的能耗，而且异戊二烯还要经化学处理才能得到聚合级的产品。
（2）乙腈（ACN）法
以ACN为溶剂从C5馏份中分离出异戊二烯是最早实现工业化的方法，由美国埃克森美孚公司最先成功开发出来，1985年日本合成橡胶公司对该工艺作了改进，开发了热耦合式ACN抽提工艺。与传统的ACN法不同，新工艺采用了热耦合技术，将第二萃取精馏塔和脱重塔进
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C5分离利用调研报告 行耦合，第二萃取精馏塔的塔顶不设冷凝器，塔顶蒸汽不经冷凝直接进入脱重塔，回流则来自于脱重塔。为了回收第二萃取精馏塔塔顶带出的溶剂，在脱重塔的塔顶注入水，将ACN洗下来，并在塔釜回收，经计算采用热耦合技术装置热负荷可降低40%。
ACN法的特点是溶剂粘度低，萃取塔效率高，操作温度低，因而物料发生聚合而造成设备堵塞的问题比较容易得到解决。但分离出来的异戊二烯纯度不是很高，只能满足丁基橡胶原料规格的要求。如果要达到异戊橡胶原料规格的要求，需采用乙腈法和化学处理相结合的工艺，这就使得生产过程复杂，成本增高。
（3）N-甲基吡咯烷酮（NMP）法
NMP法由德国巴斯夫公司最先成功开发出来，后来又作了改进，改进后的工艺采用催化加氢技术，可取消第二萃取塔。C5馏份进入萃取精馏塔，以含水8% (质量分数)的NMP作为溶剂。含二烯烃的物料从萃取精馏塔的侧线采出，进入精馏塔；在精馏塔的塔顶得到异戊二烯，间戊二烯、环戊二烯及饱和溶剂则返回萃取精馏塔底部；含间戊二烯、环戊二烯和浓度为95%的溶剂从萃取精馏塔的底部抽出，进入加氢反应器，在含钯氧化铝载体催化剂上进行加氢反应，将间戊二烯转化为戊烯和戊烷，将环戊二烯转化为环戊烯和环戊烷；加氢后的物料返回到萃取精馏塔的顶部，塔顶馏出物为戊烯、戊烷、环戊烯和环戊烷等组份。
NMP法的特点是工艺流程相对比较简单，溶剂无毒，异戊二烯收率可达97%以上。 （4）N-甲酰吗啉（NMF）法
NMF法由意大利斯纳姆公司最先成功开发出来，原料C5馏份经脱轻、脱重蒸馏后经过两次萃取蒸馏，再经普通蒸馏得到聚合级异戊二烯产品。与其它工艺过程不同的是，第二次萃取蒸馏与第一次萃取蒸馏后的解析塔合并为一个塔，这样可以节省溶剂和能耗。解析出的异戊二烯再经两次蒸馏达到聚合级的异戊二烯产品（含量大于99%）。
（5）其它溶剂萃取蒸馏法
除上述溶剂萃取蒸馏外，已开发或正在开发的还有若干种溶剂及其工艺，如法国石油科学研究院开发的二甲基亚砜法、德国拜耳公司开发的苯胺法和1-氧基-1-甲基吗啉法、日本煤气化学公司开发的β-甲氧丙腈法。还有专利报道采用乙酰乙酸烷基酯、乳酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、N-亚甲基二甲胺、4，4-二甲基二氧六环、氰基乙酸甲酯等。此外还有采用混合溶剂 DMF和二甲基亚砜、乙腈和有机硫化物等。
这些溶剂与DMF、ACN、NMP相比各有优缺点，但综合性能较差，因此至今仍未得到推广应用，例如苯胺法，虽然溶剂本身选择性及溶解性均较好，但毒性较大。
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C5分离利用调研报告 （6）共沸蒸馏法
该方法由美国固特异（Goodyear）公司最先成功开发出来，原理是异戊二烯与正戊烷可以形成二元共沸物，其共沸点为33.6℃，其中异戊二烯含量73%、正戊烷含量27%。利用此原理可分离出二者的共沸组成物，但由于其共沸点与C5馏份中其它组份的沸点相近，因此必须靠精馏来进行分离。另外C5馏份中要有足够含量的正戊烷，如果不足，需另加共沸剂正戊烷。得到的产品为异戊二烯与正戊烷的混合物，这适用于正戊烷的存在对异戊二烯的利用无害的情况，如以正戊烷为溶剂的聚异戊二烯橡胶工艺，据报道，法国CPS公司曾用该方法建成4万t/a的聚异戊二烯橡胶生产装置。
该方法的优点是工艺流程比较简单，能耗较低，但需要较高的塔板及较大的回流比，异戊二烯收率较低。
针对异戊二烯的分离，目前已实现工业化的几种分离工艺流程比较见表5。
表5 几种分离异戊二烯的工艺流程比较 分离方法 所属公司 DMF法 日本瑞翁 两次精馏 塔板数及第一萃取蒸馏塔40℃；第一、第二精馏塔均为100块板 回流比 第一萃取蒸馏塔2.67﹕1,第二萃取蒸馏塔3.8﹕1 萃取剂含水量/% 萃取剂/烃的质量比 异戊二烯收率/% 异戊二烯纯度/% 11
>99.5 99.5 >99 97.53 97 第一萃取蒸馏塔2﹕1，第二萃取蒸馏塔1﹕7 95 第一萃取蒸馏塔1﹕1，第二萃取蒸馏塔2﹕1 77.5 >90 91.39 >95 7﹕3 第一萃取蒸馏塔2：1，第二萃取蒸馏塔2：1 - 无 小于0.5 5 5 5～10 操作条件 87块板，顶温美国埃克森美孚 一次直接蒸馏、两次萃取蒸馏 蒸馏塔70块板，顶温59℃，釜温78℃，压力250kPa；第二萃取蒸馏塔70块板，顶温49℃，釜温102℃，压力69 kPa 第一萃取蒸馏塔1﹕1 第二萃取蒸馏塔2﹕1 - 萃取蒸馏塔顶温50℃，压力108kPa 第一萃取蒸馏塔91块板，压力0.3Mpa，顶温78.5℃,釜温112℃；第二萃取蒸馏塔124块板，压力0.3MPa，顶温71.75℃，釜温105.5℃ 第一萃取蒸馏塔2﹕1 第二萃取蒸馏塔3﹕1 - ACN法 日本合成橡胶 一次萃取蒸馏 新日本石化 NMP法 德国巴斯夫 一次汽提 - 两次萃取蒸馏、两次精馏 一次萃取蒸馏、分离过程 两次萃取蒸馏、C5分离利用调研报告 三、间戊二烯的分离
采用萃取蒸馏法分离异戊二烯时，可同时获得纯度在70%左右的间戊二烯浓缩液，进一步精馏即可制得纯度为90%～99%的间戊二烯。 四、正在开发的C5分离新型工艺技术 （1）C5加氢分离工艺
C5馏份中含有大量的不饱和烃，根据产品用途的不同，可通过选择加氢或全加氢将其转化为烯烃或烷烃，再经分离加以利用。目前国内已利用由裂解汽油加氢装置得到的混合C5烷烃开发了新型C5烷烃分离工艺。该工艺包括加氢和烷烃分离两部分，可同时得到环戊烷、异戊烷和正戊烷。其工艺投资小，操作费用少，能耗低，可按市场需求灵活调整产品方案。 （2）反应精馏技术
该技术是将C5馏份进行反应并精馏，使环戊二烯发生二聚反应，异戊二烯由塔顶分离出去，物料经精馏分离得到间戊二烯、双环戊二烯和异戊二烯。
针对现有技术在脱除环戊二烯过程中存在的问题，反应精馏技术的优点是：①由于在脱除环戊二烯过程中能有效抑制除环戊二烯二聚反应以外的其它二聚反应，因而减少了副产物的生成，既提高了双环戊二烯产品的质量又减少了C5双烯的损失；②由一个反应精馏塔替代现有技术中的二聚反应器和预脱重塔，简化了工艺流程和操作；③由于简化了工艺流程，减少了设备的投资，降低了生产过程中的能耗。
（3）通过加氢除炔，取代第二萃取蒸馏单元
针对目前裂解C5馏份分离流程第二萃取单元中存在的诸多问题，可采用选择加氢除炔后再进行精馏的方法代替第二萃取单元，得到聚合级异戊二烯产品，具体过程是：来自第一萃取单元的化学级异戊二烯物料进入选择性加氢反应器，将其中的异戊烯炔和2-丁炔等炔烃经过选择性加氢除去；加氢后的物料进入脱轻塔，由塔顶脱除比异戊二烯轻的组份，塔釜得到的物料进入脱重塔；由脱重塔釜脱除比环戊二烯重的组份，塔顶得到聚合级异戊二烯产品，产品中炔烃含量小于5×10-5，环戊二烯含量小于1×10-6。
1.6.2 国内主要企业C5分离工艺技术简介
（1）上海石化
上海石化是我国第一家C5分离企业，1991年采用北京化工研究院的技术建成2.5万t/a C5分离工业性试验装置，1992～1994年进行了4次全流程开车，完成了工业性试验任务。该套
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C5分离利用调研报告 技术是以裂解C5馏份为原料，以二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂，经二聚、二次萃取精馏和常压蒸馏、减压蒸馏，最终分离出聚合级异戊二烯、化学级异戊二烯、间戊二烯和双环戊二烯（DCPD）。
该C5分离工艺一共包括6个单元，即预处理单元、第一萃取精馏单元、第二萃取精馏单元、间戊二烯和DCPD精制单元、溶剂再生及精制单元、辅助单元。
预处理单元的主要任务是将C5馏份中CPD二聚成DCPD，然后将DCPD等重组份从C5馏份中分离出来送精制单元。
第一萃取精馏单元将在预处理单元中已脱除了DCPD的C5馏份进行萃取精馏，脱除C5馏份中的烷烃和单烯烃，溶液中的双烯烃等组份与溶剂分离后进入脱重塔脱除间戊二烯等组份，塔顶产出化学级异戊二烯，塔釜间戊二烯等组份送精制单元。
第二萃取精馏单元采用萃取精馏脱除化学级异戊二烯中CPD、炔烃等杂质，并通过脱轻塔进一步脱除炔烃，得到聚合级异戊二烯。
间戊二烯和DCPD精制单元将预处理、第一萃取精馏单元送来的间戊二烯和DCPD进行精制，生产树脂级间戊二烯和DCPD。
溶剂再生及精制单元将第一萃取精馏、第二萃取精馏单元抽出的溶剂进行脱焦再生，并脱除溶剂中的水份和DCPD等杂质，然后补充到循环溶剂中去。
辅助单元为公用工程。
得到的聚合级异戊二烯产品纯度大于99.3%，杂质环戊二烯含量小于1μg/g，炔烃含量小于50μg/g，化学级异戊二烯产品纯度大于98%；树脂级间戊二烯纯度大于65%，杂质CPD和DCPD含量小于1%；DCPD产品纯度大于78%。
上海石化2.5万t/a C5分离工业示范装置建成运营后，经不断改进和优化，已完成多套成套技术工艺包,形成了C5产品链，C5馏份利用深度接近90%。主要改进和优化措施如下:
①所有塔器的塔径未改变，主要通过采用新型塔内构件技术，实现了扩容改造目的。 ②第一萃取单元的脱重塔顶馏份和第四单元的脱C5塔顶馏份通过增加管式反应器，将环戊二烯含量由3.5%降到1.5%以下。
③应用DMF水解抑制剂和复合阻聚剂技术，使DMF单耗达到5kg/t（异戊二烯）的世界先进水平。
④对C5分离装置的换热网络进行了系统优化，充分利用高低品位能源之间的能级差，有效地降低了能耗。
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C5分离利用调研报告 ⑤通过对脱C6塔的改造，降低聚酯级双环戊二烯产品中苯和甲苯杂质的含量，提高了产品的环境友好性。
⑥改变了预脱重塔的操作条件，使大部分间戊二烯由原来的塔顶采出改为塔釜采出，提高了萃取单元进料中异戊二烯的浓度。
⑦采用新型管式二聚技术，提高了环戊二烯二聚体的转化率和选择性。 ⑧增加适当的分离设备，可以连续化生产含量在95%以上的聚合级双环戊二烯。 （2）齐鲁鲁华
齐鲁乙烯鲁华化工有限公司在淄博的5万t/a C5分离装置建设分两步走。
第一步先将原料C5馏份通过脱轻塔、热二聚、脱C5烷烃和单烯烃馏份，再通过双环戊二烯和间戊二烯精制塔，获得双环戊二烯和间戊二烯产品。
第二步与天津大学合作进行异戊二烯精制装置的建设，即根据异戊二烯精制过程的特点和设备要求，综合应用现代精馏理论及技术、系统分析优化等方法，开发了多项专利技术。在异戊二烯精制过程中，采用环戊二烯热二聚反应器、循环溶剂共沸脱水、精异戊二烯降温循环以及强制泵循环再沸器加热等方法，解决了C5萃取馏份过程中组份复杂、分离困难、易自聚以及流程相对复杂等问题。新工艺选用的阻聚剂能使C5物料内含有的烯烃主要聚合成二聚物，尽量避免生成多聚物，并结合溶剂DMF的作用，使副产物焦油呈液状，容易排放，便于处理，同时得到化学级、聚合级的异戊二烯以及聚合级的间戊二烯和粗双环戊二烯产品。
1.6.3 国内外C5分离技术来源
见表6。由于目前工业化生产普遍采用二甲基甲酰胺（DMF）法、乙腈（ACN）法，故在此主要列出这两种方法的技术来源。
表6 国内外C5分离技术来源
单位名称 北京化工研究院 联系方式 电话：010-59202245 联系人：冯海强（高工） 手机：13691120997 南京工业大学 电话: 025-83587069 （科技处） 天津大学 略 共沸超精馏＋ 萃取精馏耦合 略 齐鲁鲁华异戊二烯精制装置 14
尚无 计划与江苏金浦集团合作在南京化学工业园建设10万t/a C5分离装置 已与业主合作 技术路线 二甲基甲酰胺（DMF）法 产业化示范项目 上海石化C5分离装置 备注 不公开向中石化系统外转让技术 C5分离利用调研报告 日本瑞翁 （Zeon） 电话: +81-3-3216-1772 （总部） 传真: +81-3-3216-0501 （总部） 日本合成橡胶（JSR） 电话：81-3-6218-3546 传真：81-3-6218-3686 乙腈（ACN）法 本公司有6万t/a C5分离装置及3万t/a异戊二烯精制装置 新日本石化 (原日本石油化学) 电话：+81-44-276-3511 乙腈（ACN）法 本公司有8万t/a C5分离装置，但目前仅分离DCPD 美国埃克森美孚 其官方网站上未公开联系方式,只能在网上发邮件进行询问 美国 GTC Technology 总部地址：1001 S.Dairy 乙腈（ACN）法 不详（拒绝透Ashford, Suite 500 Houston, Texas 77077 电话：+1 281 597 4800 传真：+1 281 597 0942 北京办事处 电话：010-58235297 传真：010-58236143 露） 专业技术公司,在与兰州石化接触 乙腈（ACN）法 本公司有多套C5分离装置 二甲基甲酰胺（DMF）法 本公司有多套C5分离装置 兰州石化曾与其接触谈判，嫌技术转让费太高 2，C5分离后利用 2.1 C5石油树脂
2.1.1 C5石油树脂的用途
C5石油树脂与醇以外的许多溶剂相溶，与植物油、天然树脂、合成树脂、增塑剂等相容性好，与其它物质混合后耐水性、耐酸性好，熔点低，因此通常与其它聚合物混合使用，以改进或增加产品的某种特性，主要应用在以下领域：
●橡胶加工（尤其是生产丁基内胎）
C5石油树脂在橡胶加工中用作橡胶增粘剂，主要使用低软化点的C5石油树脂、C5/C9共聚树脂、DCPD树脂，此类树脂和天然橡胶胶粒有很好的互溶性，对橡胶硫化过程没有大的影响，加入后能起到增粘、补强、软化的作用。特别是C5/C9共聚树脂的加入，不但能增大胶粒间的粘合力，而且能够提高胶粒和帘子线之间的粘合力，适用于子午线轮胎等高要求的橡胶制品。
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C5分离利用调研报告 C5石油树脂最适合于丁基内胎的生产，对硫化无干扰，可降低105℃热永久变形系数，提高丁基内胎的使用寿命，已在丁苯橡胶、顺丁橡胶、卤化丁基橡胶加工中得到大量使用。
●粘合剂（尤其是热熔胶和压敏胶）
C5石油树脂具有很好的粘接性，加入到热熔胶、密封胶或压敏胶中，能够提高这些粘合剂的粘合力、耐酸性、耐碱性以及耐水性，并且能够有效地降低生产成本。当控制C5馏份中的环戊二烯含量为2%～7%时，所制得的石油树脂对乙烯－醋酸乙烯共聚体（EVA）有很好的相容性与粘接性，可以用来合成高质量的热熔胶。将C5石油树脂与SBS热塑性弹性体嵌段共聚物在甲苯、己烷的混合溶剂中进行混合，所得粘性混合物可以用来制压敏胶。
●涂料（尤其是路标漆）
在涂料工业中，C5石油树脂可以与其它树脂结合，全部或部分替代高价树脂，不仅可提高产品的光泽、硬度、耐水性、稳定性以及抗化学品性等，还可降低生产成本。生产路标漆主要采用混合C5加氢石油树脂、间戊二烯基石油树脂，它们具有优良的成膜性、流平性、耐磨性、耐候性和抗压性，同钛白粉、乙烯－醋酸乙烯共聚体（EVA）、聚乙烯蜡等相溶性好，色度也好，可降低颜料和助剂的用量，在路标漆中的添加比例一般为15%左右。
此外，C5石油树脂还可用作塑料改性助剂、油墨助剂等。 2.1.2 C5石油树脂的供需情况
C5石油树脂种类较多，根据所用原料不同，分为以下几类：①混合C5石油树脂，裂解C5馏份经初步分离或不经分离就直接聚合；②脂肪族C5石油树脂，以混合C5脱除双环戊二烯后的精C5或从混合C5中分离出来的间戊二烯浓缩液进行聚合；③脂环族C5石油树脂，以混合C5中分离出来的双环戊二烯浓缩液（含量80%左右）或提纯到95%左右进行聚合的，称之为DCPD树脂；以高纯（含量>99%）双环戊二烯进行聚合的，称之为聚DCPD树脂；④共聚树脂，又分为C5/C9共聚树脂、C5和其它物质的共聚树脂、双环戊二烯（DCPD）与其它物质的共聚树脂。⑤改性C5石油树脂，常见的是加氢改性石油树脂，还有引入羧基、顺酐基、羟基等基团后衍生出的各类改性C5石油树脂。
国外石油树脂生产发展非常迅速，正朝规模大型化、品种多样化、牌号系列化方向发展。国际市场上优质石油树脂的色度小于3，软化点在100℃以上，专用牌号的石油树脂不断增多，应用领域不断扩大。以类别区分，C5及 DCPD石油树脂约占38%，C9及苯丙呋喃-茚树脂约占45%，氢化石油树脂占约17%。预计未来石油树脂市场的成长应以C5及氢化石油树脂为主。
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C5分离利用调研报告 目前美国C5石油树脂生产企业主要有埃克森美孚、伊士曼、固特异等，产能合计25万t/a左右；日本C5石油树脂生产企业主要有瑞翁、丸善石化等，产能合计约8万t/a；西欧C5石油树脂生产企业主要有英国ICI等，产能合计将近10万t/a。
目前国内有20家左右C5石油树脂生产企业，总产能将近20万t/a，主要生产企业名称及其联系方式、石油树脂品种、C5石油树脂产能、2008年石油树脂出口量等情况见表7。
除南京扬子伊士曼、兰州石化、大庆华科等计划扩建外，目前只生产C9石油树脂的茂名石化华粤集团，也计划新建C5加氢石油树脂项目，总规模4万t/a。
表7 国内主要C5石油树脂生产企业概况
企业名称 南京扬子伊士曼化工有限公司（由南京扬子石化实业总公司与美国伊士曼化工有限公司合资） 上海金森石油树脂有限公司（由上海石化与美国埃克森美孚合资） 上海江鸟实业有限公司 联系方式 地址：南京高新技术产业开发区研发大厦B座5楼 电话：025-66609287-销售部 传真：025-66609288 联系人：龚先生 手机：13809003205 地址：上海市金山区南随塘河中路581号 电话：021-57962323 传真：021-67242266 联系人：方克 地址：上海市金山区金卫镇永久工业区卫西路2198号 电话：021-57961987 传真：021-57968766 宁波甬华树脂有限公司 地址：宁波化工园区（镇海蟹浦） 电话：0574-86502888 传真：0574-86509728 濮阳市中德石油树脂有限公司 ①以混合C5脱除双环戊二烯后聚合；②以混合C5中分离出的间戊二烯聚合；③C9石油树脂（在建） 地址：河南濮阳市胜利路249号 ①以混合C5脱除双环联系人：储文斌 传真：0393-8081446 濮阳市瑞森石油树脂有限公司 地址：河南濮阳市黄河路西段(石化一厂院内) 戊二烯后聚合；②石油树脂 ①以混合C5脱除双环戊二烯后聚合；②以混17
10000 1993 电话：0393-8958588、 8083123 C5/C9共聚树脂；③C910000 1673 15000 1717 以混合C5中分离出的间戊二烯聚合 6000 0 ①以混合C5脱除双环戊二烯后聚合；②以混合C5中分离出的间戊二烯聚合 25000 5594 石油树脂品种 (原料及工艺路线) 以乙烯装置副产的混合C5馏份为原料,不作分离,直接聚合并加氢 C5石油树脂产能（t/a） 18000 （拟扩至23000） 2008年石油树脂出口量（t） 10560 C5分离利用调研报告 电话：0393-4603209 传真：0393-4603222 濮阳市恒润石油化工有限公司 濮阳市晶泰石油树脂有限公司 地址：河南濮阳市台前县恒润石化工业园 电话：0393-4623568 地址：河南濮阳市胜利西路西段（中原乙烯厂2号门对面） 电话：0393-4421362 传真：0393-8961878 山东蓝盾石油树脂有限公司 地址：山东莘县古云镇工业园区（中原油田三厂内） 电话：0393-8179571 0635-2167666 传真：0393-7764666 联系人：王培刚 手机：13839281630 山东胜亚化工有限公司 ①以混合C5中分离出的间戊二烯聚合；②C5/C9共聚树脂；③C9石油树脂 ①以混合C5脱除双环戊二烯后聚合；②以混合C5中分离出的间戊二烯聚合；③以混合C5中分离出的双环戊二烯聚合（DCPD树脂）；④C5/C9共聚树脂； ⑤C9石油树脂 地址：山东淄博市临淄区朱台镇 ①以混合C5中分离出电话：0533-7788488、7789253 传真：0533-7782253 淄博凯信化工有限公司 地址：山东淄博市临淄区南王镇经济开发区 电话：0533-7506177 传真：0533-7508377 淄博齐鲁乙烯鲁华化工有限公司茂名分公司 地址：广东茂名市石化工业区七迳路段 电话：0668-2766338 传真：0668-2720855 兰州石油化工公司 地址：兰州市西固区兰炼街 电话：0931-7934927 传真：0931-7934341 联系人：王炬 大庆华科股份有限公司化工分公司 地址：大庆市龙凤区乙烯环南路 ①以混合C5脱除双环电话：0459-6768874 联系人：李庆龙 戊二烯后聚合；②以混合C5中分离出的双环戊二烯聚合（DCPD树脂）；③C5/C9共聚树脂；④C9石油树脂 18
10000 （拟扩建2万t/a C5加氢树脂） 3461 以乙烯装置副产的混合C5馏份为原料,不作分离,直接聚合并加氢 8000 （拟扩建36000） 805 以混合C5中分离出的间戊二烯聚合 20000 592 的间戊二烯聚合；②C5/C9共聚树脂；③C9石油树脂 以混合C5中分离出的间戊二烯聚合 7000 （其中C5/C9共聚树脂5000 t/a） 10000 0 793 15000 264 5000 0 合C5中分离出的间戊二烯聚合 以混合C5中分离出的间戊二烯聚合 10000 0 C5分离利用调研报告 注：1，表中各企业2008年石油树脂出口量数据来源于海关统计，仅指各企业自营出口部分，包括C5、C9等石油树脂，不包括可能存在的由其它外贸公司代理出口部分。
2，表中C5石油树脂产能也包含C5/C9共聚树脂的产能。
国内C5石油树脂生产存在的主要问题是：原料供应不稳定；树脂生产技术相对落后；大部分装置规模小、品种单一，产品质量不高，特别是产品色度、软化点等主要质量指标不稳定，使其应用受到限制，国内高档C5石油树脂还依赖进口。
不同品种及质量的石油树脂价格相差很大，目前低档的混合C5石油树脂价格在6000～8000元/吨；C5/C9共聚树脂价格在9000～10000元/吨；而C5 加氢石油树脂价格高达16000～18000元/吨。
2.2 高纯异戊二烯
2.2.1高纯异戊二烯的用途
高纯（含量≥98.5%）异戊二烯主要有两大应用领域，一是合成橡胶，二是精细化工。 在合成橡胶领域，采用聚合级（含量≥99.3%）异戊二烯，主要有如下几种下游产品。 ①聚异戊二烯。包括顺式1,4-聚异戊二烯（简称异戊橡胶、IR)和反式1,4-聚异戊二烯（简称合成杜仲胶、TPI），目前工业产品主要是异戊橡胶，它因分子结构及性能与天然橡胶最接近，因此被称为“合成天然橡胶”，是合成橡胶中能够替代天然橡胶综合性能最好的胶种，可广泛应用于轮胎、胶带、胶管等橡胶加工领域。
②苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物（SIS）。由苯乙烯、异戊二烯通过阴离子聚合制得。SIS是粘合剂、涂料、塑料改性等领域的理想材料，也是新一代压敏胶、热熔胶和密封胶的主要原料。
③丁基橡胶。由高纯异丁烯掺入少量（4%左右）异戊二烯共聚制得。
④苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元集成橡胶（SIBR）。由苯乙烯、异戊二烯、丁二烯为原料，以有机锂为引发剂，通过阴离子溶液聚合制得，是一种新型合成橡胶。
在精细化工领域，采用化学级（含量≥98.5%）异戊二烯，主要有如下衍生产品。 氯化氢加成 丙酮缩合 炔化加氢
①异戊二烯————→氯代异戊烯————→甲基庚烯酮————→芳樟醇——→异植物醇 ——→维生素E、维生素A、维生素K。
芳樟醇本身是一种重要香料，也用作多种合成香料的中间体，更主要用于合成维生素E、维生素A、维生素K。
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C5分离利用调研报告 ②以异戊二烯为原料，采用偏氯乙烯加成法经二氯菊酸乙酯制得拟除虫菊酯类杀虫剂，如二氯苯醚菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯等。
2.2.2国内高纯异戊二烯供需现状
据调查统计，2008年我国（大陆）高纯异戊二烯总产量约3.2万吨，主要产自上海石化、山东玉皇、齐鲁鲁华，产品有聚合级、化学级两种规格。
据海关统计，并结合调查分析，2008年我国一共出口高纯异戊二烯约2万吨，全部产自上海石化、山东玉皇、齐鲁鲁华，其中山东玉皇的出口量最大，达到12400多吨，其中自营出口11879吨；上海石化的出口量达到5000多吨，全部由中国金山联合贸易有限责任公司负责出口；齐鲁鲁华淄博、茂名两工厂均有出口，合计出口约2000吨，其中自营出口1649吨。我国异戊二烯主要出口到台湾、美国、比利时、意大利等。2008年我国没有进口高纯异戊二烯。
据调查统计，2008年我国高纯异戊二烯总消费量在1.2万吨左右，其中最大的消费领域是SIS，消耗高纯异戊二烯将近1万吨； 其次是丁基橡胶，消耗高纯异戊二烯1200吨左右；聚异戊二烯领域和精细化工领域分别消耗高纯异戊二烯将近500吨；三元集成橡胶（SIBR）目前在国内尚处于实验室研发阶段，对高纯异戊二烯的消耗量几乎为0。
2.2.3国内高纯异戊二烯用户概况 见表8。
表8 国内高纯异戊二烯用户概况
用户名称 巴陵石化 联系方式 电话：0730-8499170 （SBS车间） 联系人：于俊伟 高纯异戊二烯 下游产品 SIS 生产规模（t/a） 20万 （切换生产SBS、SIS SEBS） 2008年异戊二烯用量（t） ~10000 备注 目前国内唯一SIS厂家，2008年生产SIS 12000多吨，SIS中异戊二烯含量在80%左右。 燕山石化 电话：010-69342295、69347472 丁基橡胶 3万 ~1200 目前国内唯一的丁基橡胶厂家，异戊二烯消耗系数约0.04。 20
C5分离利用调研报告 吉林石化 研究院 青岛科技 大学 电话：0532-84022613 联系人：赵志超 手机：13356880128 上海石化 化工研究所 电话：021-57943302 联系人：干先生 芳樟醇 2500 <500 电话：0432-3977914 顺式聚异戊二烯橡胶 反式聚异戊二烯橡胶 100 (试验装置) 500 (中试装置) ~400 <100 与中科院长春应化所合作开发。 该项目2000年获国家技术发明二等奖。 该装置原来属于上海博爱化工有限公司，因产品质量不过关而停产，2006年底被上海石化收购，在技术改造并试生产。 2.2.4 美国、西欧、日本高纯异戊二烯消费现状及预测
美国、西欧、日本高纯异戊二烯2007年的消费构成及2012年预计消费量见表9，2007年美国高纯异戊二烯消费量高达17.2万吨，最大的消费领域是SIS；日本紧随其后，高纯异戊二烯消费量达11.2万吨，最大的应用领域是聚异戊二烯。2007-2012年间，西欧的高纯异戊二烯消费量增长最快，达2.4%。
表9 美国、西欧、日本高纯异戊二烯消费构成及预测
国家或 地区 美国 西欧 日本 聚异戊二烯 6.0 0.8 6.7 2007年消费量(万吨) SIS 6.6 2.8 2.8 丁基橡胶 0.8 0.6 0.3 其它 3.8 0.3 1.4 合计 17.2 4.5 11.2 2012年消费量(万吨) 18.1 5.1 11.5 2007-2012年均 消费增长率(%) 1.0 2.4 0.5 注：表中数据来源于美国斯坦福咨询公司出版的《化学经济手册》（简称CEH）。
2.2.5国内外聚异戊二烯、SIS生产企业概况
全球聚异戊二烯产能主要集中在俄罗斯的3家企业，合计高达43万t/a，超过全球总产能62.4万t/a的三分之二，因此俄罗斯绝对是全球聚异戊二烯市场的领导者；除俄罗斯以外，全球聚异戊二烯产能重点分布在美国、日本。我国还没有聚异戊二烯生产企业，仅有百吨级试验装置。见表10。
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C5分离利用调研报告
表10 2007年全球主要聚异戊二烯生产企业概况
国家 美国 荷兰 俄罗斯 企业名称 The Goodyear Tire & Rubber Company Kraton Polymers Nederland BV Kauchuk Sterlitamak Co. Nizhnekamskneftekhim Togliattikauchuk Co. 日本 JSR Corporation 装置地点 Beaumont，TX Rotterdam-Pernis Sterlitamak Nizhnekamsk Togliatti Kashima Ibaraki Prefecture Zeon Corporation Mizushima，kayama Prefecture 南非 Karbochem 合计 注：表中数据来源于美国斯坦福咨询公司出版的《化学经济手册》（简称CEH）。 Newcastle，Natal 0.3 62.4 4.0 产能（万t/a） 9.0 2.5 10.0 20.0 13.0 3.6 据文献调查，目前全球有十几家SIS生产企业，主要企业商品品牌、产品品种、装置产能见表11，大部分装置切换生产SBS、SEBS（加氢SBS）、SIS，装置产能合计约85万t/a。其中美国有4家SIS生产企业，装置产能一共将近32万t/a，居全球第一。另外，Kraton Polymers公司是全球规模最大的SIS生产商，在美国、法国、德国、巴西、日本等拥有SBS/SIS/SEBS生产装置，装置产能合计将近42万t/a，约占全球总产能的一半。可乐丽公司是全球唯一的SEPS（加氢SIS）生产商，已在日本和美国分别建立了1.9万t/a的生产装置，且只生产SEPS。我国台湾合成橡胶股份公司(TSRC)有5.7万t/a的SBS/SIS装置；巴陵石化原有10万t/a的SBS/SEBS/SIS产能，近期扩建了10万t/a，装置产能现在一共20万t/a。
表11 全球主要SIS生产企业概况
企业名称 美国 Kraton Polymers Dexco Polymers EniChem Elastomers Americas 22
商品品牌 产品品种 2009年装置产能（万t/a） Kraton D /G /FG Vector Europrene SBS/SIS/SEBS SBS/SIS SBS/SIS 19.3 6.0 4.5 C5分离利用调研报告 可乐丽公司 巴西 Kraton Polymers Petroflex 法国 Kraton Polymers 德国 Kraton Polymers 荷兰 Kraton Polymers 日本 Kraton JSR ElastomerosK.K. 可乐丽公司 瑞翁公司 中国 台湾合成橡胶股份(TSRC) 巴陵石化 巴陵牌 SBS/SEBS/SIS 20.0 TaipolTPE SBS/SIS 5.7 Septon/Hybrar Quintac SEPS（加氢SIS） SIS 1.9 3.0 JSR TR /Kraton D Kraton D SBS/SIS SBS/SIS 4.5 3.0 Kraton D SBS/SIS 6.0 Kraton D /G SBS/SIS/SEBS 6.5 Kraton CoperflexTR SBS/SIS SBS/SIS 2.5 0.5 Septon/Hybrar SEPS（加氢SIS） 1.9 注：表中切换生产多个品种的装置产能为合计产能，并非只是SIS产能。
2.2.6国内聚异戊二烯、SIS供需现状
我国（大陆）尚未实现聚异戊二烯的工业化生产，仅试验装置年产几百吨，出口量几乎为0，因此国内聚异戊二烯的消费基本依赖进口。
据海关统计，并调查分析，2008年我国进口聚异戊二烯1万吨左右，主要是产自俄罗斯、日本的异戊橡胶，进口企业主要是轮胎企业及制鞋企业，轮胎企业如杭州中策橡胶有限公司、厦门正新橡胶工业有限公司、泰丰轮胎（江西）有限公司、建大橡胶(中国)有限公司、贵州轮胎厂、兖州易路轮胎有限公司等；制鞋企业如诚展(清远)鞋业有限公司、万国(清新)鞋业有限公司、中山通友制鞋有限公司、东莞大森鞋材有限公司、东莞中力鞋业有限公司等。
我国（大陆）仅巴陵石化生产SIS，巴陵石化2008年SIS产量达1.2万多吨，其中向意大利、比利时等一共出口约2500吨，余下1万吨左右在国内销售。
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C5分离利用调研报告 据海关统计，并调查分析，2008年我国进口SIS 2万吨左右，主要产自日本、台湾、美国等，进口企业如金华盛纸业(苏州工业园区)有限公司、宁波中华纸业有限公司、箭牌糖类(上海)有限公司、莆田群立特种胶带有限公司、上海三井复合塑料有限公司等。2008年我国实际消费SIS 3万吨左右，国产SIS差不多占国内市场三分之一的份额。
2.2.7高纯异戊二烯市场前景分析
从全球市场来看，高纯异戊二烯市场增长点主要在异戊橡胶和新型合成橡胶SIBR。 异戊橡胶作为天然橡胶的替代品，需求弹性很大，目前国际原油价格同2007-2008年100美元/桶左右的高位相比，大幅下降了；同时全球主要产胶国政府为了保护胶农利益，要努力维持天然橡胶价格在较高的水平上，这样为异戊橡胶发展带来了机遇。据美国斯坦福咨询公司出版的《化学经济手册》报道，2007-2012年间，全球聚异戊二烯的产能将会增长，亚洲聚异戊二烯的需求量平均每年增长 4%。
新型合成橡胶SIBR是一种极具市场潜力的新型胎面胶种，通过分子设计，已经开发出多种不同结构的SIBR，包括无规线型、嵌段线型、星型分子结构。美国固特异轮胎橡胶公司、俄罗斯合成橡胶科学研究院、日本横滨橡胶株式会社、德国Huels公司等都积极开展这方面的研究，其中美国固特异轮胎橡胶公司已经实现了工业化生产。
从国内市场来看，高纯异戊二烯的市场增长空间更大。 首先，国内异戊橡胶尚未实现产业化。主要原因如下：
①类似国外，2008年下半年以前，国际石油价格高位运行，导致合成原料来自石油的异戊橡胶价格高于天然橡胶价格，使其市场需求受到抑制。
② 以前国内仅上海石化年产几千吨聚合级异戊二烯，导致合成异戊橡胶的原料供应不足。近年来国内聚合级异戊二烯生产能力有了较大的提升，为异戊橡胶工业化生产打下了基础。 ③以前国内异戊橡胶工业化技术不成熟，近年来才有所突破。
目前国内有多家企业提出计划建设万吨级异戊橡胶项目，如山东玉皇、齐鲁鲁华（茂名分公司）、燕山石化等；此外青岛科技大学及其合作企业提出计划建设3万t/a反式聚异戊二烯橡胶装置，这些项目一旦建成投产，将给国内高纯异戊二烯市场带来至少几万吨的需求增长，实现跨越式发展。
其次，目前国内仅巴陵石化生产SIS；仅燕山石化生产丁基橡胶，这两种产品国内都存在万吨级供需缺口，因此肯定要扩能，扩建项目建成投产后，也将给国内高纯异戊二烯市场带来
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C5分离利用调研报告 至少几千吨的需求增长。上海石化在对2500t/a芳樟醇装置进行技术改造，正常开车后对高纯异戊二烯的需求也将增长2000吨左右。
新型合成橡胶SIBR也已引起国内合成橡胶界的关注，燕山石化研究院、北京化工大学、大连理工大学在这一领域均有研究进展，以后也将成为国内高纯异戊二烯市场增长点。
2.2.8国内外聚异戊二烯、SIS技术来源
分别见表12、表13。跟国外技术单位进行了邮件联系，但基本尚未答复，或答复称以后有机会再谈。
表12 国内外聚异戊二烯技术来源
技术单位名称 Kraton Polymers 联系方式 美国总部地址： Kraton Polymers U.S. LLC 技术路线及特点 使用丁基锂类型催化剂，制得顺式含量为92%的聚异戊产业化示范项目 在荷兰有2.5万t/a生产装置 15710 John F. Kennedy Blvd.Suite 二烯橡胶 300 Houston， TX 77032 电话： +1-800-4-Kraton (+1-800-457-2866) +1-281-504-4950 上海办事处电话：021-51095212 Goodyear Tire & 美国总部地址： Rubber Company 1144 East Market Street Akron， Ohio 44316-0001 电话：(330) 796-2121 传真： (330) 796-2222 上海办事处电话：021-61326100 JSR Corporation 电话：81-3-6218-3546 传真：81-3-6218-3686 使用齐格勒-纳塔类型催化剂，制得顺式含量为98%的聚异二烯橡胶 Zeon Corporation 电话：81-3-3216-2337 使用齐格勒-纳塔类型催化剂，制得顺式含量为98%的聚异二烯橡胶 25
在日本有4.0万t/a生产装置 在日本有3.6万t/a生产装置 使用齐格勒-纳塔类型催化剂，制得顺式含量为98%的聚异二烯橡胶 在美国有9万t/a生产装置 C5分离利用调研报告 中科院长春应化所 电话：0431-85262364（科研处） 2007年，中科院长春应化所和吉林石化公司联合研发了一种稀土催化剂系统用于合成聚异戊二烯橡胶，产品与天然橡胶相似的特征：顺式含量大于96%，分子量分布指标低于3.0，门尼粘度为70-90。 青岛科技大学 电话：0532-84022613 手机：13356880128 联系人：赵志超 采用自己研发的催化剂进行本体聚合得到反式聚异戊二烯。 现有一套5m的中试装置，正准备上一套年产3万吨的反式聚异戊二烯装置，地点定在青岛或上海。可以转让技术，具体细节需进一步详谈。 3目前吉化研究院有一套百吨级的中试装置，正在摸索千吨级、万吨级的工业化装置，工艺技术已经基本成熟，暂不对外提供技术转让。
表13 国内外SIS技术来源
技术单位名称 Kraton Polymers 联系方式 美国总部地址： Kraton Polymers U.S. LLC 15710 John F. Kennedy Blvd.Suite 300 Houston， TX 77032 电话： +1-800-4-Kraton (+1-800-457-2866) +1-281-504-4950 上海办事处电话：021-51095212 Dexco Polymers Co. For Adhesives: Gary Dunn (281) 870-6258 Work (281) 588-4624 Fax 亚洲： 技术路线及特点 通过耦合过程生产放射状的SIS 产业化示范项目 在美国、法国、德国、巴西、日本等国家拥有SBS/SIS/SEBS生产装置。 该公司采用一种特殊的聚合工艺，合成了一系列在分子结构、相对分子质量以及二嵌段含量可控的SIS产物。 在美国有生产装置。 Patrick Wu (852)-3197-8550 Work (852) 3197-8344 Fax 26
C5分离利用调研报告 日本可乐丽公司 日本总部地址： 〒100-8115 东京都千代田区大手町1-1-3 大手中心大厦 可乐丽国际贸易（上海）有限公司弹性体部门 电话 ：021-64151146(2305) 传真 ：021-64151148 Email： elastomer_china@ kuraray.com.cn Enichem Elastomers Americas 地址：4803 Decker Dr Baytown， Texas 77520-1447 USA 电话: 281-424-6123 台橡股份有限公司 电话： 886 - 2 - 3701 – 6000、7-3513811-7286 传真：886 - 2 - 3701 – 6868 联系人：林先生 巴陵石化公司 地址：湖南省岳阳市云溪区 电话：0730-8493873（科技部） 传真：0730-8481456 成功开发了茂金属催化剂体系，生产过程中加氢压力降低到3MPa以下，尽管催化剂成本略有上升，但生产能耗明显下降，产物加氢度>99%。 已在日本和美国分别建成了1.9万t/a加氢SIS生产装置。 该公司是欧洲TPS（苯乙烯类热塑性弹性体）主要生产商。 在美国有生产装置。 切换生产SBS和SIS。 在台湾有生产装置。 切换生产SBS/SEBS/SIS，在湖南岳阳有生产装置，但还在开发SIS加氢技术。 不对外转让技术。 27