异丁烯技术与市场调研报告（2011）简版
来源：国家公务员 发布时间：2020-11-06 点击：
11-2015 年异丁烯技术与市场调研报告》
异丁烯又名 2-甲基丙烯，分子式：C 4 H 8 。英文名称：isobutene；isobutylene；2-methyl propene。
异丁烯是一种重要的化工原料，可用于生产丁基橡胶、聚异丁烯、二异丁烯、三异丁烯、甲基丙烯酸甲酯、2,4－叔丁基甲酚、叔丁基硫醇、叔丁醇、叔丁基胺、甲代烯丙基氯、甲基丙烯酸、甲基丙烯睛、新戊醛和异戊二烯等深加工产品。
异丁烯衍生产品众多，上下游产业链复杂，消费结构呈多元化趋势。合理发展异丁烯产业，对于我国石化行业把握市场变化，优化资源利用，提高综合竞争力具有现实意义 《异丁烯技术与市场调研报告（ 2011 ）》在结合经济全球化大的背景和异丁烯相关产业政策环境的基础上，并对异丁烯技术发展情况、异丁烯消费现状与前景、异丁烯上下游产业链、异丁烯原料供应、异丁烯供需状况以及国外异丁烯供需状况等几大部分的数据研究来探求异丁烯行业未来的发展前景。通过多方面多
异丁烯技术与市场调研报告（ 2011 ）
2011 1
T T ech noic and Market Research Report of
I I sobutene
2011年07月27日
报
告
摘
要
角度的专业研究力图回答如下几个业内人士非常关注的几个问题有：
1、异丁烯的技术现状与技术发展趋势如何？最佳工艺技术路线选择？
2、异丁烯生产现状如何？增长潜力如何？主要生产企业情况？ 3、异丁烯的市场需求现状如何？需求增长潜力有多大？
4、异丁烯的进出口情况如何？
5、异丁烯的销售状况，销售渠道如何？
6、异丁烯的市场价格情况，价格变化趋势，影响价格的因素等？
7、异丁烯上下游产业链，异丁烯原料供应情况？
8、异丁烯项目投资情况，投资分析？
9、异丁烯产业发展趋势，发展策略与建议？
《异丁烯技术与市场调研报告（ 2011》 ）》，主要阐述过去 3-5 年全球和中国异丁烯生产、消费、进出口、价格等信息，并预测未来 5-10 年异丁烯生产与消费需求发展情况和行业发展趋势分析预测。
《异丁烯技术与市场调研报告（ 2011》 ）》，是由国内领先化工市场与投资顾问六鉴网（6Chem.cn）以及专业化工投资咨询服务机构中国化工投资网(InvestChem.cn)联合发布的，该报告可以使得相关人士对异丁烯整个产业的发展有全面的深入的了解和把握，从而能够更加准确地做出相应的投资决策。
www
异丁烯技术与市场调研报告（ 2011 ）
目
录
第一章、异丁烯的概况
................................ ................................ ................................ ............
5 5 1.1 异丁烯的基本概况 ........................................................ 5 1.2 异丁烯基本理化性质 ...................................................... 5 1.3 异丁烯的毒性，安全、贮存及运输等 ........................................ 6 1.3.1 异丁烯的毒性 ...................................................... 6 1.3.2 异丁烯的安全 ...................................................... 7 1.3.3 异丁烯的包装、贮存及运输 .......................................... 8 第二章、异丁烯的生产工艺及技术进展
................................ ................................ ...................
9 9 2.1 异丁烯生产工艺发展概述 .................................................. 9 2.2 异丁烯的几种生产工艺 ................................................... 10 2.2.1 甲基叔丁基醚（MTBE）裂解法 ...................................... 10 2.2.2 异构化法 ........................................................ 10 2.2.3 硫酸萃取法 ...................................................... 11 2.2.4 吸附分离法 ...................................................... 11 2.2.5 异丁烷共氧化联产法（Halcon 共氧化法）
........................... 12 2.2.6 叔丁醇脱水法 .................................................... 12 2.2.7 树脂水合脱水法 .................................................. 12 2.3 异丁烯工艺技术进展 ..................................................... 12 2.3.1 MTBE 裂解制异丁烯分离工艺研究 .................................... 12 2.3.2 结论 .............................................. 错误! ! 未定义书签。
2.4 异丁烯质量指标 ......................................................... 12 第三章、异丁烯的生产现状与生产企业
................................ ................................ .................
13 3.1 全球异丁烯生产现状 ..................................................... 14 3.2 我国 MTBE 裂解制异丁烯生产现状及预测 .................................... 14 3.2.1 我国 MTBE 裂解制异丁烯生产现状 .................................... 14 3.2.2 我国 MTBE 裂解制异丁烯生产预测 .................................... 15 3.3 国内主要异丁烯生产企业产能统计 ......................................... 16 3.4 国内部分异丁烯生产企业概况 ............................................. 17 3.4.1 北京燕山石化 ..................................................... 17 3.4.2 杭州顺达集团高分子材料有限公司 .................... 错误! ! 未定义书签。
3.4.3 山东滨州裕华集团 .................................. 错误! ! 未定义书签。
3.4.4 锦州石油化工公司 .................................. 错误! ! 未定义书签。
3.4.5 淄博齐翔石油化工集团有限公司 ...................... 错误! ! 未定义书签。
3.4.6 东营市齐发化工有限公司 ............................ 错误! ! 未定义书签。
第四章、异丁烯的应用领域
................................ ................................ ................................ ...
17 4.1 C4 抽余异丁烯的开发利用 ............................................... 18 4.1.1 生产甲基叔丁基醚（MTBE）
........................................ 18 4.1.2 生产叔丁醇 ...................................................... 18 4.1.3 生产甲基丙烯酸甲酯(MMA) ......................................... 18 4.1.4 生产聚丁烯 ...................................................... 19 4.1.5 生产对叔辛基酚 .................................................. 20 4.1.6 生产异戊二烯 .................................................... 20 4.2 高纯度异丁烯的开发利用 ................................................ 21 4.2.1 生产丁基橡胶 .................................................... 21 4.2.2 聚异丁烯 ........................................................ 21 4.2.3 生产抗氧剂 ...................................................... 22 4.2.4 生产叔丁胺 ...................................................... 23 4.2.5 甲代烯丙基氯 .................................................... 23 4.2.6 三甲基乙酸 ...................................................... 24 第五章、异丁烯的消费与需求分析预测
................................ ................................ .................
25 5.1 我国异丁烯下游消费现状与消费结构分析 ................................... 25 5.1.1 我国异丁烯消费现状分析 ........................................... 25 5.1.2 我国异丁烯消费结构分析 ........................................... 26 5.2 异丁烯下游行业需求分析与预测 ........................................... 26 5.2.1 甲基叔丁基醚(MTBE) ............................................... 26 5.2.2 甲基丙烯酸甲酯(MMA) .............................................. 28 5.2.3 叔丁醇 ........................................................... 29 5.2.4 丁基橡胶 ......................................................... 30 5.2.5 聚异丁烯 ......................................................... 33 5.3 异丁烯需求分析与预测 ................................................... 34 5.4 国内部分需求异丁烯企业目录 ............................................. 34
第 一 章 、异丁烯 的 概况
1 1.1 异丁烯的基本概况
化学名称：异丁烯
别
名：2-甲基丙烯 英文名称：isobutene；isobutylene；2-methyl propene
S CAS 编号 ：115-11-7 分
子
式 ：C 4 H 8 ；(CH 3 ) 2 CCH 2
分子量：56.11
异丁烯在室温和大气压下是无色的可燃气体，具有不愉快气味。
异丁烯是一种重要的化工原料，可用于生产丁基橡胶、聚异丁烯、二异丁烯、三异丁烯、甲基丙烯酸甲酯、2,4－叔丁基甲酚、叔丁基硫醇、叔丁醇、叔丁基胺、甲代烯丙基氯、甲基丙烯酸、甲基丙烯睛、新戊醛和异戊二烯等深加工产品。
异丁烯化工利用途径主要包括混合 C4 抽余异丁烯的利用和高纯异丁烯加工利用两种。前者主要用于生产甲基叔丁基醚（MTBE）和叔丁醇等，后者可用于生产丁基橡胶、聚异丁烯、甲基丙烯腈、叔丁基硫醇、叔丁酚、抗氧剂、叔丁胺等多种有机化工原料和精细化学产品。
1.2 异丁烯基本理化性质
表 表 1 1.1 异丁烯 主要物理、化学性质
项目
内容
外观 无色气体 分子式 C4H8 分子量 56.11 熔点 -140.3℃ 沸点 -6.9℃ 密度 相对密度(水=1)0.67(-49℃)；相对密度(空气=1)2.0 闪点 -77℃ 引燃温度 465℃ 临界温度 144.8℃ 燃烧热 2705.3kJ/mol 蒸汽压 131.52kPa/0℃ 溶解性 不溶于水，易溶于多数有机溶剂 稳定性 稳定 危险标记 4(易燃液体) 主要用途 用于制合成橡胶和有机化学品
1.3 异丁烯的毒性，安全、贮存及运输等
1.3.1 异丁烯 的毒性
1 1.3.1.1 健康 危害
侵入途径：吸入。
健康危害：主要作用是窒息、弱麻醉和强刺激。
2 1.3.1.2 毒理学资料及环境行为
毒性：属低毒类。
急性毒性：LC50620000mg/m3，4 小时(大鼠吸入)
危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。受热可能发生剧烈的聚合反应。与氧化剂接触会猛烈反应。气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。
燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳。
1.3.2 异丁烯 的安全
1 1.3.2.1 泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。
切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。
用工业覆盖层或吸附/吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方，防止气体进入。
合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
2 1.3.2.2 防护措施
呼吸系统防护：一般不需要特殊防护，高浓度接触时可佩带自吸过滤式防毒面具(半面罩)。
眼睛防护：必要时，戴化学安全防护眼镜。
身体防护：穿防静电工作服。
手防护：戴一般作业防护手套。
其它：工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护。
3 1.3.2.3 急救措施
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
4 1.3.2.4 灭火方法
灭火方法：切断气源。若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。
灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。
1.3.3 异丁烯 的包装、贮存及运输
包装方法：钢质气瓶；安瓿瓶外普通木箱。
操 作注意事项：密闭操作，全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员穿防静电工作服。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂接触。在传送过程中，钢瓶和容器必须接地和跨接，防止产生静电。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。
储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过 30℃。应与氧化剂分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。
运输注意事项：本品铁路运输时限使用耐压液化气企业自备罐车装运，装运前需报有关部门批准。采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；高度不得超过车辆的防护栏板，并用三
角木垫卡牢，防止滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。严禁与氧化剂等混装混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶，勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。
法规信息：化学危险物品安全管理条例 (1987 年 2 月 17 日国务院发布)，化学危险物品安全管理条例实施细则 (化劳发[1992] 677 号)，工作场所安全使用化学品规定 ([1996]劳部发 423 号)等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定；常用危险化学品的分类及标志 (GB 13690-92)将该物质划为第 2.1 类易燃气体。
第 二 章 、异丁烯的 生产 工艺 及技术进展
2.1 异丁烯 生产工艺发展概述
目前，生产异丁烯的原料主要来源于石脑油蒸汽裂解制乙烯装置的副产 C4馏分、炼油厂流化催化裂解（FCC）装置的副产 C4 馏分和 Halcon 法环氧丙烷合成中的副产叔丁醇（TBA）。各种 C4 馏分中异丁烯的含量有所不同。在 C4 馏分
中，由于异丁烯和正丁烯的沸点只相差 0.6℃，相对挥发度仅相差 0.022℃，因此采用一般的物理方法很难将其分离，但由于异丁烯的化学活性仅次于丁二烯，所以工业上一般利用其化学活性来进行分离。
20世纪80年代以前，异丁烯主要通过硫酸萃取法进行生产，少数采用Halcon共氧化联产法进行。硫酸萃取法技术成熟，工业上已经沿用 40 多年，但该方法的反应选择性不理想，设备腐蚀严重，存在废酸回收处理等问题，而 Halcon 共氧化法局限性较大，只有在大规模联产环氧丙烷和叔丁醇时才能使用。
进入 20 世纪 80 年代，异丁烯的生产纷纷转向技术经济更为合理的甲基叔丁基醚（MTBE）裂解法和树脂水合脱水法工艺。树脂脱水法的主要缺点是 C4 馏分中异丁烯单程转化率低（将增加进一步提取 1-丁烯的难度），采用多段水合可提高转化率，但能耗较高。MTBE 裂解法生产异丁烯收率和选择性均较高，工艺过程简单，投资费用较低，适宜于大规模生产。80 年代后期，新建的从裂解 C4馏分中分离出异丁烯的生产装置，绝大部分采用此法进行生产。进入 90 年代，又开发出异构化生产异丁烯的生产技术。目前， MTBE 裂解法和异构化法已经成为世界上生产异丁烯的两种最主要的方法。
2.2 异丁烯 的几种生产工艺
2.2. .1 1
甲基叔丁基醚（ MTBE ）裂解法
甲基叔丁基醚（MTBE）裂解制异丁烯是 20 世纪 70 年代末期研究开发成功的一种生产异丁烯的重要方法。和其它方法相比，该技术具有对设备无腐蚀，对环境无污染，工艺流程合理，操作条件缓和，能耗低，产品纯度高，装置规模灵活性大，可以根椐市场需求生产 MTBE 或异丁烯等特点，自开发成功至今一直是国内外生产异丁烯最主要的方法之一。
…… 2.2. .2 2
异构化法
目前，异构化生产异丁烯的工艺技术主要有 3 种，一种是在裂化催化剂中加入异构化组元，以提高裂解气中的异丁烯含量；第二种是异丁烷脱氢，第三种正丁烯骨架异构化。
2 2. . 2.2.1
异丁烷脱氢法
该法是一种富有竞争性的异丁烯生产工艺路线。它是利用油田气中含有的20%-40%的异丁烷，经脱异丁烷塔分离后，塔顶出来的异丁烷进入脱氢装置转化为目的产物异丁烯。如仅为了取得化工原料，则所得异丁烯可以直接利用。…… 2.2.2.2 2
正丁烯骨架异构化法
对正丁烯骨架异构生产异丁烯的技术开发始于 20 世纪 70 年代，初期研究重点集中在氧化铝催化剂上，但由于催化剂活性低，寿命短，因而这一工艺并没有引起人们的关注。20 世纪 90 年代初期，"空气净化法规修正案"的通过与分子筛催化技术的发展，该方法才真正引起人们的关注。…… 2.2.2 .3
在裂化催化剂中加入异构化组元
这类技术是在裂化催化剂中加入异构化组元，以提高裂解气中的异丁烯含量；由于催化裂化的处理能力大，该技术只需使裂解气中的异丁烯含量增加小的比例，就可使异丁烯产量有较大幅度的提高。…… 2.2. .3 3
硫酸萃取法
硫酸萃取法是工业上最早采用的异丁烯生产，目前仍是世界上各国主要采用的生产方法，它是利用正、异丁烯与硫酸反应的速度差来实现正、异丁烯的分离。…… 2.2.4
吸附分离法
利用正丁烯和异丁烯在分子筛上吸附能力的差异来生产异丁烯的工艺技术。……
2.2.5
异丁烷共氧化联产法 （n Halcon 共氧化法 ）
在以丙烯为原料，通过氧化法生产环氧丙烷时，通常不是将丙烯直接氧化生成环氧丙烷，而是使异丁烷与丙烯进行共氧化反应，…… 2.2.6
叔丁醇脱水法
叔丁醇脱水法是试验室制备异丁烯最简单的方法。1968 年，原联邦德国研究开发成功用 40%-45%硫酸从 C4 馏分中通过生成叔丁醇的中间过程分离生产异丁烯的工艺技术，并建成生产装置投入运转。……
2.2.7
树脂水合脱水法
树脂脱水法生产异丁烯的工艺技术是在阳离子交换树脂作用下，异丁烯催化水合生产叔丁醇，叔丁醇再通过强酸性离子交换树脂催化床层脱水制得高纯度的异丁烯。此法的特点是水合和脱水均使用阳离子交换树脂作为催化剂。…… 2.3 3
异丁烯 工艺技术进展
异丁烯是精细化工的重要原料,高纯度异丁烯被广泛用作生产丁基橡胶及聚异丁烯的单体或中间体。甲基叔丁基醚(MTBE)裂解制异丁烯是近年来普遍采用的一种方法,…… E 2.3.1 MTBE 裂解制异丁烯分离工艺研究
……
2.4 4
异丁烯质量指标
我国异丁烯的行业质量标准是“SH/T 1726-2004(2009) 工业用异丁烯”。具体指标见下表。
表 表 2.2
我国工业用异丁烯（ SH/T 1726- - 2004 /2009 ）生产指标表
序号
指标名称
指标
试验方法
优级品
一级品
合格品
1 外观 无色透明 目测 2 异丁烯含量 /%(m/m)
≥ 99.7 99.0 98.5 SH/T 1482-2004 3 丙烷/%(m/m)
≤ 0.05 余量（烃类总量）
余量（烃类总量）
SH/T 1482-2004 4 丙烷/%(m/m)
≤ 0.005 SH/T 1482-2004 5 丁烷/%(m/m)
≤ 余量 SH/T 1482-2004 6 2-丁烯/%(m/m)
≤ 0.03 SH/T 1482-2004 7 1-丁烯/%(m/m)
≤ 0.02 SH/T 1482-2004 8 丁二烯/%(m/m)
≤ 0.005 SH/T 1482-2004 9 甲醇/%(m/m)
≤ 0.0005 0.7（含氧化物总量）
1.0（含氧化物总量）
SH/T 1482-2004 10 二甲醚/%(m/m)
≤ 0.0005 SH/T 1482-2004 11 叔丁醇/%(m/m)
≤ 0.001 SH/T 1482-2004 12 甲基叔丁基醚/%(m/m)
≤ 0.0005 SH/T 1482-2004 13 水/%(m/m)
≤ 0.01 无游离水 GB/T 6023-1999 14 二聚物/%(m/m)
≤ 供需双方商定 - SH/T 1482-2004
第 三 章 、异丁烯的生产现状 与生产企业
1 3.1 全球 异丁烯 生产现状
2000 年需求量达 2000 万ｔ，近年来，异丁烯的需求量大增。不断有新装置建成。
2009 年 6 月，松原产业位于韩国梅岩生产基地，投资 2 千万美元的全新异丁烯工厂全线投产。该公司称其是全球范围内拥有 3 万吨产能的第一大异丁烯生产基地，而且使用了基于专利的叔丁醇裂化工艺。与其他从石油中提炼生产异丁烯的技术相比，叔丁醇催化裂化具有众多优势。作为抗氧化剂的重要组成部分，松原将不再受到异丁烯市场价格波动的影响，产量也将不受限制。
在全球经济衰退以及大量化工厂关闭产能的背景下，德国赢创工业公司透露，该公司将投资数千万美元扩大 DL-蛋氨酸和异丁烯生产能力。……
2 3.2 我国 E MTBE 裂解制异丁烯生产 现状及预测
3.2.1 我国 E MTBE 裂解制异丁烯生产现状
2005 年我国采用 MTBE 裂解制异丁烯公司总生产能力约为 10.6 万 t/a，生产公司有北京燕山石化公司产能为 3.5 万 t/a。吉化集团公司 2006 年产能扩建到1.5 万 t/a。杭州顺达集团公司产能为 1.0 万 t/a。山东滨州裕华集团产能为 1.2万 t/a。洛阳石化产能为 1.5 万 t/a。兰州炼油化工总厂三叶精细化工厂产能为2000t/a。淄博齐翔工贸公司产能为 1.0 万 t/a。辽宁锦州石化天元集团公司产能为 3000t/a。南京梅山化工厂产能为 4000t/a。连云港市锦屏化工厂投资 1000万元年产 2000 吨异丁烯生产装置，由于种种原因停产闲置。
2006 年以后，国内许多公司纷纷扩能，东营市齐发化工有限公司 2 万 t/a产能于 2006 年 9 月投产，…… 由于金融危机的影响，2009、2010 年中国没有异丁烯项目投产，但异丁烯下游需求逐步回升，异丁烯年初开工率较低，此后开工率大副回升。
表 3.1
2004-2010 年我国异丁烯产能产量情况表 单位：万吨/年 年份
产能
产量
开工率
备注
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
Copyright@6chem Inc
www.6chem.com
图 3.1
2004-2010 年我国异丁烯产能产量走势图 单位：万吨/年 Copyright@6chem Inc
www.6chem.com
3.2.2 我国 E MTBE 裂解制异丁烯生产预测
扬巴公司是中石化和德国巴斯夫公司共同出资建立的合资企业，可生产 170万吨/年的高品质化学品和聚合物。08 年 3 月，中石化与巴斯夫签署扬巴公司二期扩能项目协议，决定将乙烯裂解装置由 60 万吨／年提高到 75 万吨／年，同时扩建环氧乙烷装置，发展环氧乙烷衍生物，生产用于洗涤产品的非离子表面活性剂和用作溶剂的乙二醇丁醚产品，以延伸乙烯价值链。扩能项目还包括用于农用化学品的乙醇胺和乙烯胺及生产絮凝剂的丙烯酸二甲氨基乙酯，并开发碳四特殊化学品的价值链，其产品包括作为化工原料的丁二烯和异丁烯，用于生产新一代增塑剂的 2-丙基庚醇等。
…… 随着下游橡胶行业的发展，金融危机过后异丁烯扩能显而易见。
表 3.2
2011-2015 年我国异丁烯产能产量预测表
单位：万吨/年
年份
产能
产量
备注
2011
2012
扬巴二期投产 2013
2014
2015
Copyright@6chem Inc
www.6chem.com
图 3.2
2011-2015 年我国异丁烯产能产量预测图 单位：万吨/年 Copyright@6chem Inc
www.6chem.com
3.3 3
国内主要异丁烯生产企业产能统计
国内主要异丁烯生产企业见下表。
表 3.3
我国 MTBE 裂解制异丁烯生产企业产能统计表（截止 2011 年 7 月）
单位：万吨/年 企业
产能
备注
2007 年 3 月底扩产
2011 年 7 月投产
2006 年 9 月投产
2008 年 11 月投产
2006 年初扩产
拥有 1 万吨/年聚异丁烯装置
2005 年底扩能
8000 吨/年的聚异丁烯产能
2007 年 11 月扩产
兰州炼油化工 0.2
合计
Copyright@6chem Inc
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3.4 4
国内部分异丁烯生产企业概况
3.4.1 北京燕山石化
中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司于2000年4月25日随中国石化股份有限公司重组设立，由炼油厂、研究院、物资装备中心、铁路运输部、消防支队、职业病防治所 6 个单位构成，主要业务为石油炼制、石油产品的储运销售、石油化工技术和催化剂的研究、开发。
……
第 四 章 、异丁烯的应用 领域
异丁烯的化工利用可以分为两大类，一类是混合 C4（已抽提丁二烯）馏分即 C4 抽余异丁烯直接利用和高纯度异丁烯的加工利用。
表 4.1
异丁烯的应用领域 应用领域
异丁烯的化工利用
4 C4 抽余异丁烯
高纯度异丁烯
1 甲基叔丁基醚（MTBE）
丁基橡胶 2 叔丁醇 聚异丁烯 3 甲基丙烯酸甲酯(MMA) 抗氧剂 4 聚丁烯 叔丁胺 5 对叔辛基酚 甲代烯丙基氯 6 异戊二烯 三甲基乙酸
4 4 .1
4 C4 抽余异丁烯的开发利用
4 4 .1.1
生产甲基叔丁基醚（ MTBE ）
甲基叔丁基醚（MTBE）合成技术作为分离 C4 混合物的有效方法，近年来得到了迅速发展，特别随着新配方汽油的推广，更受到炼油行业的普遍关注。
MTBE 作为汽油的添加剂已经在世界范围内普遍应用，它不仅能有效提高汽油的辛烷值，而且还能改善汽车的行车性能，降低排气中 CO 含量，同时降低汽油的生产成本。MTBE 应用至今，在我国需求量、消费量一直处于高增长状态，其生产技术也日趋成熟。
4 4 .1.2
生产叔丁醇
叔丁醇可由异丁烯水合进行生产。它又分为直接水合和间接水合两种方法。间接水合是以硫酸为反应介质，设备腐蚀严重，反应选择性低，目前正逐渐被淘汰；直接水合是以强酸性离子交换树脂或多相催化剂存在下直接反应生成叔丁醇，该法反应温度为 40-100℃，异丁烯转化率大于 90%，选择性超过 95%，产品纯度高达 99.95%。
叔丁醇主要用于生产汽油添加剂，以提高汽油的辛烷值；用作硝化纤维素和合成树脂的溶剂和稀释剂，用作聚氯乙烯及其共聚物的增塑剂；叔丁醇作为苯酚烷基化剂制得的叔丁基苯酚是塑料的重要抗氧剂和稳定剂，也是油溶性酚醛树脂的中间体；叔丁醇和醋酐或乙酰氯反应生成的乙酸叔丁酯，广泛应用于多种溶剂型涂料中，且与多种不同的树脂有很好的配伍性，它能够让配方设计者在不损失其产品性能的前提下降低产品的挥发性有机化合物（VOC）的含量。此外，叔丁醇还可用作合成甲基丙烯酸甲酯、2，4-二氯苯氧代乙酸叔丁酯、2，4，5-三氯苯氧化乙酸叔丁酯以及叔丁胺等的原料。
4 4 .1.3
生产甲基丙烯酸甲酯 (MMA)
甲基丙烯酸甲酯（MMA）又名有机玻璃单体，是一种重要的有机化工原料和化工产品，主要用于生产聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃），生产聚氯乙烯助剂
ACR、MBS 和用作腈纶生产的第二单体，也可用作树脂、胶粘剂、涂料、离子交换树脂、纸张上光剂、纺织印染助剂、皮革处理剂、润滑油添加剂、原油降凝剂，木材和软木材的浸润剂、电机线圈的浸透剂、绝缘灌注材料和塑料型乳液的增塑剂等，用途十分广泛。
目前，世界上 MMA 的生产主要集中在美国、西欧和日本，其中美国、西欧的生产主要以丙酮氰醇法为主，日本的生产主要以异丁烯法为主。
异丁烯直接氧化法（C4 法）于 1982 年由日本三菱人造丝公司首先实现工业化，随后日本旭化成公司、Methacryl 单体公司、京都单体公司等也相继实现工业化生产。目前，此法在日本所占比例约为其总生产能力的 60%。90 年代韩国Lucky 公司通过合资形式亦获得该技术，建成 5 万吨/年生产装置。东亚、东南亚一些新建装置也采用了日本转让的异丁烯法技术。异丁烯在钼催化剂存在下经空气氧化生成甲基丙烯酸，甲基丙烯酸再与甲醇发生酯化反应制得 MMA。该法的特点是原料来源广泛，催化剂活性高，选择性好，寿命长，甲基丙烯酸的收率较高，无污染，成本低于丙酮氰醇法，在较小规模装置上具备很强的竞争力。
我国 MMA 主要用于有机玻璃行业，其消费量约占 MMA 总消费量的 60%，其次是用于生产 PVC 抗冲击改性剂 ACR 和 MBS，另外还用于表面涂料、腈纶、金属粘合剂、不饱和聚酯交联剂、润滑剂和人造大理石台面等。主要潜在发展市场是有机玻璃、水性涂料行业和 PVC 改性剂等行业。
在 MMA 的众多生产方法中，由于我国乙烯产量严重不足，且运输和储存条件苛刻，成本高，因此不适宜采用乙烯路线，而甲基丙烯腈法的原料叔丁醇也不好解决，该工艺的经济竞争力与其它工艺相比也并不强，同时该技术独家拥有，BASF公司和日本旭化成公司也不会轻易转让其技术。而异丁烯直接氧化法生产 MMA技术成熟、成本低、污染小，用于规模较小的装置时（2-5 万吨/年），经济上具有很强的竞争力。
4 4 .1.4
生产聚丁烯
聚丁烯是相对分子量为 300-3000 的液体，以未经过分离正、异丁烯的抽余C4 或催化裂化 C4 为原料，由大量异丁烯和少量正丁烯共聚而成。由于其无毒、
无臭、无味、具有良好的氧安定性、电绝缘性，因而被广泛应用于润滑油的添加剂、粘合剂以及密封填料。
低相对分子质量聚丁烯产品，国外销售量很大，本身的应用面也很广。不同相对分子质量和粘度的产品可用于绝缘油、粘合剂、油品添加剂、密封材料和胶粘剂中等。但国内除用于润滑油添加剂外，其他化工方面的利用没有开展，应加强多规格产品的生产和推广应用。
4 4 .1.5
生产对叔辛基酚
对叔辛基酚以已抽提的 C4 馏分为原料，由异丁烯二聚为异辛烯，再与苯酚在阳离于交换树脂的催化作用下反应而得到。它是一种重要的化工产品，具有广泛的用途。对叔辛基酚与甲醛缩聚制成的对叔辛基酚甲醛树脂（202 树脂）是橡胶工业良好的硫化剂，是子午轮胎需要的配套加工助剂。
油溶性辛基酚醛树脂可改善氯丁胶粘结剂的耐热性、提高其剪切强度和耐老化性，对制鞋业等有着重要的意义。
对叔辛基酚在世界工业发达国家均有生产，美国辛基酚年产量为 2-2.5 吨，主要用于生产表面活性剂和酚醛树脂；日本为 4000t 左右，大部分用于生产油溶性酚醛树脂和橡胶配合剂生产。
4 4 .1.6
生产异戊二烯
异戊二烯是生产异戊橡胶和丁基橡胶的单体，此外还可用于合成异戊烯氯、异丁烯、芳樟醇、柠檬醛、月桂烯、熏衣草醇、维生素 A、E、K、拟除虫菊酯多种附加值很高，经济效益好的精细化学品。异戊二烯一般是由异丁烯和甲醛为原料，采用烯醛法来生产。其生产工艺可分为一步法和两步法两种。二步法是异丁烯和甲醛在硫酸催化剂存在下,发生缩合反应生成 4,4-二甲基--1,3--二氧杂环己烷（DMD），DMD 再在磷酸作用下裂解生成异戊二烯、甲醛和水，甲醛分离后可循环使用。该法异丁烯可来源于裂解 C4 或炼油厂 C4 馏分。一步法是由异丁烯和甲醛直接反应生成异戊二烯，反应条件取决于所用的催化剂。在异戊二烯的生产上,西德拜耳公司,前苏联,•日本可乐丽公司都采用混合 C4 作原料。
国外从 20 世纪 70 年代开始异戊二烯系精细化工产品的开发，目前，生产厂家主要有美国联碳公司、德国 BASF 公司、日本可乐丽公司、法国 Rhone-Poulenc公司以及日本瑞翁公司等，其中日本的异戊二烯精细化工利用率最高。
由于目前我国异戊二烯产品主要依靠进口解决，因而精细化工产品的研究开发远远落后于国外，国产品牌为数极少，许多项目尚处在实验室阶段。目前的生产和研制单位主要有上海石油化工股份有限公司化工研究所、西南化工研究院以及江苏石油化工学院等。
4 4 .2 高纯度异丁烯的开发利用
4. 2.1
生产丁基橡胶
丁基橡胶是异丁烯和少量异戊二烯在催化剂作用下聚合而成的产物。它具有优良的气密性（对空气的透气性比天然橡胶低 8 倍多）、耐热性、耐老化、耐化学药品性、耐臭氧、耐溶剂,电绝缘、减震、低吸水性以及回弹性低等特点，广泛用于内胎、水胎、硫化胶囊、电线电缆以及防水卷材等方面。丁基橡胶是生产汽车内胎的最好胶种，尤其是生产子午胎必备原料，也是制造医用瓶塞和密封制品的重要原料。在发达国家轮胎内胎几乎全部使用丁基橡胶制成。
丁基橡胶的生产技术开发于 20 世纪 30 年代，1943 年由美国 Exxon 公司实现工业化，卤化丁基橡胶是普通丁基橡胶在脂肪烃溶剂中与氯或溴反应的产物，它不仅保留了丁基橡胶的各种优异性能,提高了硫化速度,改善了同天然橡胶和丁苯橡胶的相容性,而且粘结性变佳,耐热性更好，可用作无内胎轮胎的内衬密封层，其工业化生产始于 20 世纪 60 年代。
4 4 .2.2
聚异丁烯
聚异丁烯（PIB）是以高纯度异丁烯为原料，在 AlCl3 或 BF3 催化剂作用下反应生成的聚合物，是一种无色、无味、无毒的粘稠或半固体物质，广泛用作胶粘剂基料、增粘剂，表面保护层、润滑剂、填隙腻子、涂料、密封材料、润滑油添加剂、电绝缘材料、粘合剂、腻子胶以及其他高聚物共混改性剂等。
国外生产的聚异丁烯产品主要是根据其分子量的大小来划分品种牌号，其中
Mn=1000 左右的用量最大，约占低分子量聚异丁烯消费总量的 80%-85%。产品主要用于生产润滑油添加剂和调制二冲程内燃机油等。此类牌号的产品主要有美国Exxon 公司的 P-950，日本石油株式会社的 HV-100，德国 BASF 公司的 Glissopal等。生产技术主要采用德国 BASF 公司和美国 Exxon 公司的连续聚合技术。
目前我国生产的聚异丁烯产品主要用作润滑油添加剂，由于国内产不足需，每年都得大量进口，尤其是末端双键含量高的高活性 LIPB，需求量几乎全部依赖进口解决，而该产品最适合采用纯异丁烯来合成，因此在我国利用纯异丁烯资源开发聚异丁烯产品具有广阔的前景。
4 4 .2.3
生产抗氧剂
以异丁烯为烷基化试剂进行叔丁基化反应可以制得不同种类的具有经济价值的叔丁基酚产品。产品主要用于合成抗氧剂、塑料加工助剂和酚醛树脂等。
异丁烯在阳离子交换树脂存在下，与苯酚化合生成对叔丁基苯酚，用于生成改性的酸醛树脂、橡胶的硫化剂及涂料等。
异丁烯以 V2O5 或 VOSO4 为催化剂，γ-氧化铝为载体，与苯酚化合生成 2，4 二叔丁基苯酚，它与 PCl3 酯化可制得聚烯烃生产中使用的抗氧剂 268 和紫外线吸收剂 UV-327，目前我国只有少量生产，且产品质量较差。
以酚铝作催化剂，异丁烯与苯酚反应制得的 2，6-二叔丁基苯酚，主要用于制酚醛树脂、汽油添加剂和生产 1010、1076、300 抗氧剂。
异丁烯与对甲酚在硫酸或甲基苯磺酸存在下，制得的 2，6 二叔丁基-4-甲基苯酚（BHT）是一种非污染型受阻酚类抗氧剂，广泛应用于橡胶、合成树脂、塑料、石油产品、食品和饲料等领域，是用量最大的抗氧剂。
异丁烯与间甲酚、SCl2 反应生成 3-甲基-6 叔丁基苯酚（抗氧剂 300），主要用于合成塑料的抗氧剂和橡胶制品防老剂。
随着我国合成橡胶、树脂以及塑料工业的不断发展，抗氧剂的需求量也随之增加。因此着力于以异丁烯为原料的叔丁基酚类系列产品生产技术的改进和开发，对于提高我国抗氧剂的产量和产品质量具有十分重要的意义。
4 4 .2.4
生产叔丁胺
以异丁烯为原料合成叔丁胺主要有三种方法：
（1）异丁烯与硫酸反应生成硫酸氢叔丁酯，再与 HCN 反应生成叔丁基甲酰胺，水解后生成叔下胺； （2）异丁烯先和 HCN、硫酸反应，再用氨中和得叔丁胺，美国 Rhom＆Hass公司、日本住友化学均采用此法生产叔丁胺，在此法的基础上，日本日东化学公司又开发了异丁烯和 HCN、水直接合成叔丁胺的生产方法； （3）异丁烯直接氨化制叔丁胺，采用含硼或锗的分子筛为催化剂，异丁烯与氨直接反应制得叔丁胺，该法催化剂稳定性好，叔丁胺的选择性高，由 BASF公司开发并工业化生产。
叔丁胺是一种重要的有机合成中间体，在医药上， 可用于生产利福平、利福霉素 S，合成治疗支气管炎、哮喘的速效药物叔丁喘灵（博利康尼），生产镇静药物氨双氯醇胺等。
由叔丁胺合成的烟嘧黄隆是磺酰脲类除草剂，是侧链氨基酸合成抑制剂，可防除一年生和多年生禾本科杂草和某些阔叶杂草。由叔丁胺制得的农药杀螨隆，是磺酰脲杀虫剂，是防止棉花等作物上植食性螨类、叶蝉等的有效杀虫剂和杀螨剂，并且对所有益虫的成虫均安全。
由叔丁胺制得的 NS（N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺）和 TBSI（N-叔丁基-2-双苯并噻唑次磺酰胺）都是橡胶优良的促进剂，不产生 N-亚硝胺，在操作温度下非常安全，可用于天然橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、丁苯胶和天然再生胶等方面。
此外，叔丁胺还可用作染料、润滑油添加剂以及用作生产涂料等的中间体等。
4 4 .2.5 5
甲代烯丙基氯
甲代烯丙基氯是以异丁烯为原料经氯化制得的一种重要的有机化工中间体，具有广泛的用途。
在农药工业中，甲代烯两基氯可用于合成克百威、苯丁锡等杀虫杀螨剂，直
接用作谷物和种子熏蒸剂。
由甲代烯丙基氯制得甲代烯丙基磺酸盐，进而与丙烯腈共聚后可以极大地改善丙烯腈纤维的染色性能，被称为晴纶"第三单体"。
甲代烯丙基氯的二聚物可用作净化剂及合成树脂与天然树脂的溶剂，此外，甲代烯丙基氯还可用于制备甲基甘油、甲代烯丙基醇、异油醛等多种有机化合物。
4 4 .2.6
三甲基乙酸
三甲基乙酸是以异丁烯、一氧化碳和水为原料，磷酸和 BF3 为催化剂制备的一种重要化工产品，在医药工业可用于生产氨苄青霉素、羟氨苄青霉素、头孢啉唑类抗菌素。
由三甲基乙酸氢化制得的泼尼松可用于治疗风湿性关节炎。苯酰三甲基乙酸可增加血管的稳定性，用于治疗牛皮癣软膏的活性组份。三甲基乙酸还可以生产呋氨苄、双特戊肾上腺素等。在农药工业中，三甲基乙酸与丙酮为原料合成的频那酮可以合成多种新型的杀菌剂、植物生长调节剂和杀虫剂等，如三唑醇、苄氯三唑醇、三唑酮、多效唑、双苯唑醇、特效唑、 烯唑酮、戊唑醇、抑芽唑、缩株唑、辛唑酮等。
在香料工业中，三甲基乙酸酯类具有抗水解和一定芳香气味，可以用做香皂、洗发香波、 发胶等香味添加剂。在涂料工业中，采用三甲基乙酸作为引发剂得到的聚丙烯酸酯涂料，与采用常规引发剂得到的涂料相比，具有抗老化，保光性能好，在恶劣环境中仍保持很高光泽度。粉末涂料因不用溶剂而倍受青睐，由三甲基乙酸制成缩水甘油酸酯作为环氧树脂粉末涂料的处理剂，可使粉末涂料具有优良的颜色和光泽，并且耐久并不易分解。
三甲基乙酸的酰氯化物与叔丁基过氧化钠反应制备的过氧化特戊酰引发剂又称 PV 引发剂，是高压聚乙烯的高效引发剂，还是氯乙烯、丙烯酸酯、醋酸乙烯等聚合的高效引发剂，在国外得到广泛应用，其用途和市场需求量快速增加，具有很大的发展潜力。
另外三甲基乙酸还可用载重汽车刹车油，用作粮食和食品防腐剂，用作金属萃取剂、木材防腐剂等。
第 五 章 、异丁烯的消费与需求 分析预测
5.1 我国异丁烯 下游消费现状与消费结构分析
异丁烯是一种重要的精细化工产品，以它为原料可以生产出许多高附加值的化工产品。
异丁烯水合可以合成叔丁醇；异丁烯氧化可以生成甲基丙烯醛，甲基丙烯醛氧化生成甲基丙烯酸，再和甲醇酯化生成甲基丙烯酸甲酯；异丁烯和甲醛反应生成异戊橡胶的单体异戊二烯；与苯酚、甲酚等在酸性催化剂存在下生成各种叔丁基酚；异丁烯可合成极压抗磨剂硫化异丁烯。此外异丁烯还是丁基橡胶、聚异丁烯的单体。加大聚异丁烯、丁基橡胶应用开发力度是消化异丁烯一个重要出路。
总之，按照化工利用途径来分,直接利用混合 C4(已抽提丁二烯)馏分即 C4抽余异丁烯,主要用于生产甲基叔丁基醚(MTBE)、叔丁醇、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、对叔辛基酚、异戊二烯、聚丁烯、低活性聚异丁烯等；高纯度异丁烯主要用于生产丁基橡胶、高活性聚异丁烯、甲代烯丙基氯、三甲基乙酸、叔丁胺等。
5.1.1 我国异丁烯消费 现状分析
异丁烯是气体运输不便，许多生产厂家直接生产其下游产品，所以异丁烯的进出口量很小，产量和消费量差不多。
我国 2004 年消费异丁烯 8.0 万吨，2005 年消费 10.1 万吨，……
表 5.1
2004-2010 我国异丁烯产、供、需平衡表 单位：万吨/年 年份
产能
产量
进口量
出口量
表观消费量
2004
太小，忽略 太小，忽略
2005
2006
2007
0.009
2008
0.08
2009
0.01
2010
0.006
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图 5.1
2004-2010 我国异丁烯产、供、需走势图 单位：万吨/年
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5.1.2 我国 异丁烯 消费结构分析
下图 5.2 是我国高纯度异丁烯的消费结构图。
图 5.2
我国高纯度异丁烯的消费结构图
5. 2 异丁烯 下游行业 需求分析 与 预测
5.2.1 甲基叔丁基醚 (MTBE)
MTBE 在我国主要用作汽油调合组分，约占需求总量的 90%，其余 10%用于生产高纯度异丁烯的原料或溶剂应用等。
美国以污染水质为由，禁止使用 MTBE，世界范围内对 MTBE 的污染性颇多争论，美国已开始限制 MTBE 的生产及应用。美国是 MTBE 的消费大国，这一演变使MTBE 产业受到威胁。MTBE 禁用势必影响到混合 C4 的综合利用和甲醇、1-丁烯的应用发展。
迄今为止，亚洲尚未有表示禁用MTBE的任何意向，这些地区将继续采用MTBE作为清洁汽油的主要组份。亚洲 MTBE 需求量快速增加，我国 MTBE 也处于快速增长状态，随着我国汽车工业的发展和推广执行“城市清洁车用无铅汽油新标准”，所用的辛烷值改进剂主要是 MTBE， MTBE 的需求量也将日益增加。
2009 年齐翔腾达化工 MTBE 由 2 万吨/年扩至 5 万吨/年。国内主要生产企业见下表，总产能约 258.2 万吨/年。
表 5.2
国内主要 MTBE 生产企业及其产能统计表 单位：万吨/年 序号
生产企业
产能
备注
序号
生产企业
产能
备注
1
26 中原油田 4
2
27
04年5月底建成投产 3
28
4
29
5
30
6
31
7
32
8
33
9
34
10
35
2005年10月投产 11
36
2006年投产 12
37
13
38
14
39
15
40
16
41
17
42
2006年投产
18
43
19
44
20
45
21
46
2008年4月投产 22
47
23
48
2008年8月投产 24
25
其他合计 15.7
总计
258.2
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2010 年我国 MTBE 消费量估计超过 200 万吨/年，考虑到汽油添加，潜在需求量超过 300 万吨/年。
随着我国碳四资源的增加，虽然未来 MTBE 在汽油添加中的应用不确定因素较多，但用于化工生产的消费量将有较大增长，市场前景仍被看好。
5.2.2 甲基丙烯酸甲酯 (MMA)
MMA 有三种工业生产方法：丙酮氰醇法（ACH 法）、丙醛法、异丁烯（叔丁醇）法。目前，世界上约 80%以上的甲基丙烯酸甲酯采用丙酮氰醇路线进行生产，亚洲和太平洋地区的大部分生产厂家采用异丁烯或叔丁醇生产甲基丙烯酸甲酯。
20 世纪 70 年代，日本由于氢氰酸短缺，而且 ACH 法存在大量废水的处置和副产硫铵市场问题，迫使日本转向利用资源较为丰富的裂解乙烯副产 C4 馏分和炼厂 FCC 中的 C4 馏分中的异丁烯...
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