中華石化網(wǎng)訊 由于頁巖氣產(chǎn)量猛增，北美大量原有和新建裂解裝置都以乙烷等輕烴作為原料，導(dǎo)致丁二烯產(chǎn)量大幅減少，供應(yīng)缺口加大。為此，北美另辟蹊徑，通過開發(fā)生物技術(shù)和新工藝來增產(chǎn)丁二烯，彌補(bǔ)缺口。

據(jù)悉，頁巖氣革命的蓬勃發(fā)展，使得更多美國乙烯裂解工廠采用廉價(jià)乙烷等輕烴作為裂解原料，其成本比石腦油法低了近一半，但這種工藝并不會副產(chǎn)丁二烯。目前，北美地區(qū)60%以上的乙烯產(chǎn)能主要采用輕質(zhì)原料，而美國墨西哥灣地

區(qū)33套裂解裝置的乙烷用量約占全美乙烷用量的80%。預(yù)計(jì)到2017年，其用量還將增加75%，另據(jù)預(yù)計(jì)未來4年美國傳統(tǒng)工藝新增的丁二烯產(chǎn)能幾乎為零，這就導(dǎo)致了美國丁二烯供應(yīng)缺口進(jìn)一步增加。

自2007年以來，美國裂解裝置的丁二烯產(chǎn)量已減少20%以上，而價(jià)格已經(jīng)翻了一番。目前，美國大約每年進(jìn)口35萬噸丁二烯。預(yù)測表明，到2020年，美國的丁二烯需求量將增加到240萬噸／年，進(jìn)口量將增加到52.5萬噸／年。

面對供需缺口，北美企業(yè)在生產(chǎn)丁二烯的技術(shù)上開動腦筋。

一方面是通過從頁巖氣中回收丁烷來生產(chǎn)丁二烯。從頁巖氣中回收丁烷，不僅來源豐富而且成本低廉。Enterprise公司預(yù)計(jì)，到2020年，美國的丁烷產(chǎn)量將增長75%.達(dá)到41.6萬桶／日，因此公司考慮把脫氫裝置用于將正丁烷轉(zhuǎn)化為丁二烯。以前由TPC集團(tuán)經(jīng)營的兩套脫氫裝置，利用異丁烷作原料生產(chǎn)異丁烯用于生產(chǎn)甲基叔丁基醚(MTBE)的原料，自2006年禁用MTBE作汽油調(diào)和組分以來，這兩套裝置一直停用。丁二烯短缺促使TPC公司決定讓這兩套裝置重新投運(yùn)，其中一套仍生產(chǎn)異丁烯，另一套改造后生產(chǎn)丁二烯。改造后的裝置先用正丁烷脫氫生產(chǎn)正丁烯，然后再用氧化脫氫裝置把正丁烯轉(zhuǎn)化為丁二烯，改造后的裝置計(jì)劃于2016年底投產(chǎn)。

另一方面，北美企業(yè)在生物化工上下功夫，通過生物技術(shù)來生產(chǎn)丁二烯，可比石油原料路線節(jié)省成本40%-60%。

今年4月份，國Cobalt技術(shù)公司成功實(shí)施了生物正丁醇的試驗(yàn)，在生物丁醇生產(chǎn)放大成功的基礎(chǔ)上，以丁醇分子為原料生產(chǎn)丁二烯。Cobalt公司首席執(zhí)行官稱，公司正在開發(fā)生產(chǎn)生物丁二烯的整套技術(shù)，可以在全球市場銷售。Cobalt公司還宣布，計(jì)劃在亞洲建設(shè)第一套生物丁二烯裝置，采用傳統(tǒng)的化學(xué)催化技術(shù)，用生物丁醇作原料生產(chǎn)生物丁二烯，預(yù)計(jì)2017年投產(chǎn)。美國Genomatlca公司早

在前年，就已經(jīng)能夠用生物基原料生產(chǎn)丁二烯。目前，該公司現(xiàn)正在將生產(chǎn)生物丁二烯項(xiàng)目推進(jìn)成世界級規(guī)模。

此外，北美企業(yè)還巧妙利用廢一氧化碳來生產(chǎn)丁二烯。Invista公司去年和總部位于芝加哥的LanzaTech公司簽署協(xié)議，使用LanzaTech的氣體發(fā)酵技術(shù)聯(lián)合開發(fā)生產(chǎn)丁二烯。LanzaTech公司能夠利用廢一氧化碳?xì)怏w來生產(chǎn)乙醇和2，3-丁二醇，并最終利用微生物將上述產(chǎn)品直接工業(yè)化，轉(zhuǎn)換為丁二烯。目前，LanzaTech公司在新西蘭的試驗(yàn)裝置能夠從廢一氧化碳?xì)怏w中每年生產(chǎn)1.5萬加侖乙醇和2，3-丁二醇。而在中國上海，該公司正在運(yùn)行一個(gè)年產(chǎn)10萬加侖乙醇的工廠，用中國最大的鋼鐵公司寶鋼的一氧化碳廢氣來生產(chǎn)乙醇。Invista和LanzaTech的合作開發(fā)，將會加大推廣應(yīng)用這項(xiàng)新技術(shù)，預(yù)計(jì)2016年將實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。

業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，盡管目前北美的丁二烯缺口量仍然較大，但是隨著當(dāng)前正在開發(fā)的一些專產(chǎn)丁二烯新技術(shù)逐步投用和規(guī)模化生產(chǎn)，未來丁二烯的產(chǎn)量可能會逐步提高

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