一、產(chǎn)品性能用途及生產(chǎn)工藝評述

    1、異丁烷(iso-BUTANE, iso-C4H10)產(chǎn)品性能用途簡介

異丁烷和丁烷同樣為構(gòu)成LPG產(chǎn)品之一的丁烷的主要成分。 但又以其化學(xué)和物理特性應(yīng)用于各個領(lǐng)域。

    （1）、異丁烷的的物理特性

 分子式   ：  C₄H₁₀

 氣化溫度 ：  - 11.7°C (一般丁烷 ：-0.5°C)

 蒸氣壓   ：  2.67 kg / cm² (一般丁烷 ：2.04 kg / cm² )

 辛烷值   ：  102.1 

（2）、異丁烷的主要用途：

（1）、汽溶膠促進(jìn)劑：所有汽溶膠制品(噴發(fā)膠、殺蟲劑等)的噴射促進(jìn)劑。

（2）、聚乙烯聚合用劑及聚乙烯發(fā)泡劑：制造塑料用聚乙烯時(shí)，聚合塔(化學(xué)反應(yīng)儀器)使用的融化劑；制造泡沫的發(fā)泡劑。

（3）、冷凍劑：可代替冰箱及家用空調(diào)使用的氟利昂。

（4）、高辛烷汽油：減少汽油車輛的發(fā)動機(jī)的爆聲現(xiàn)象，用于高級汽油生產(chǎn)的添加劑(目前歐美部分地區(qū)有使用)。

（5）、用作燃料：因其低氣化溫度， 在低氣溫不冷凍， 用后沒有殘留氣， 用于登山和低溫地區(qū)的燃料罐的制造。

 注：上述產(chǎn)品中有的根據(jù)其特性需要高純度(95%以上)的異丁烷， 如HDPE促進(jìn)劑和制冷劑(制冷劑要求99.5%以上)。

（3）、異丁烷的化工利用途徑

異丁烷的化工利用主要有四條途徑：烷基化用于生產(chǎn)烷基化汽油；脫氫制異丁烯；蒸汽裂解生產(chǎn)乙烯、丙烯等；異丁烷和丙烯共氧化法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷聯(lián)產(chǎn)叔丁醇；異丁烷和甲醛生產(chǎn)丁二烯技術(shù)在俄羅斯已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。

國內(nèi)異丁烷除直接用作民用燃料外大部分用于烷基化生產(chǎn)車用燃料油調(diào)和成分，其它化工利用途徑很少采用。國內(nèi)環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)全部采用氯醇法，該法對環(huán)境的污染極其嚴(yán)重，異丁烷和丙烯共氧化法無環(huán)境污染的缺點(diǎn)，但投資較高。

2、異丁烷生產(chǎn)工藝

異丁烷在C4綜合利用過程中通過萃取精餾法得到，具體流程如下：

<!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]-->                                      丁二烯、C3烴、C5烴

<!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]-->         C4餾分        萃取精餾         

<!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]-->                                          丁烷、丁烯     化學(xué)分離                     

                                              

<!--[if !vml]--><!--[endif]--><!--[if !vml]--><!--[endif]--><!--[if !vml]--><!--[endif]-->          異丁烯                               正丁烯  <!--[if !vml]--><!--[endif]-->

<!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]-->          正丁烯、丁烷     萃取精餾            丁烷    萃取精餾    

<!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]-->           正丁烷

<!--[if !vml]--><!--[endif]-->           異丁烷

      注：上述化學(xué)分離包括硫酸吸收法、催化水合、MTBE法等。

 

<!--[if !supportLists]-->二、           <!--[endif]-->國內(nèi)主要異丁烷生產(chǎn)企業(yè)

廠家1

生產(chǎn)企業(yè)名稱	中國石化中原油氣高新股份有限公司
主要產(chǎn)品	R-600a（高純度異丁烷：99.5%、 1.5萬元/噸）  汽霧級異丁烷（95%）：3400元/噸、正丁烷（95%）：2900元/噸 生產(chǎn)規(guī)模：5萬噸/年

廠家2

生產(chǎn)企業(yè)名稱	浙江藍(lán)天環(huán)保高科技股份有限公司  （浙江化工研究院）
主要產(chǎn)品	（R-600a）：3.5萬元/噸；生產(chǎn)規(guī)模：10噸/年

廠家3

廠家4

生產(chǎn)企業(yè)名稱	無錫市中原化學(xué)工業(yè)有限公司
主要產(chǎn)品	氣霧劑、藥用級異丁烷（（V/V）%≥ 90.0：8000元/噸）、氣霧劑級正丁烷 、氣霧劑級丙烷。精制液化石油氣 、戊烷 、6號溶劑油、金皇冠切割氣。汽霧劑級異丁烷1000噸/年

廠家5

生產(chǎn)企業(yè)名稱	金陵石油化工公司煉油廠
主要產(chǎn)品	萬噸級規(guī)模異丁烷

廠家6

生產(chǎn)企業(yè)名稱	天津石油化工公司第二石油化工廠
主要產(chǎn)品	異丁烷： 6408噸/年； 叔丁醇： 3000噸/年； 精叔丁醇： 1500噸/年

 

三、異丁烷國內(nèi)主要使用廠家

<!--[if !supportLists]-->1、   <!--[endif]-->異丁烷用作汽霧劑使用情況

    目前國內(nèi)汽霧劑行業(yè)所用推進(jìn)劑主要有：氟里昂、丙丁烷氣、二甲醚等（目前國內(nèi)丙丁烷的生產(chǎn)能力約6萬噸/年； 二甲基醚的生產(chǎn)能力為2500噸/年）。中國目前在天津、上海、廣東建立了三大烴類環(huán)保汽霧劑罐裝中心。PS/PE擠出發(fā)泡材料領(lǐng)域主要用丁烷等替代氟里昂用作發(fā)泡劑。異丁烷主要用作冰箱冷媒。

  

 2、異丁烷用作冰箱冷媒使用情況

 

   目前國內(nèi)主要使用廠家

企業(yè)名稱	聯(lián)系地址	聯(lián)系電話/傳真	產(chǎn)品
科龍集團(tuán) http://www.kelon.com/	廣東省順德市容桂鎮(zhèn)容港路8號	0765-8362000（總機(jī)） 0765-8361055	R600a制冷劑100%全無氟冰箱
西門子有限公司	廣東省廣州市先烈中路69號東山廣場16-17層	020-8732 0088 020-8732 0077	R600a無氟冰箱
海爾集團(tuán)公司 http://www.haier.com	中國青島海爾路1號海爾工業(yè)園內(nèi)	0532-8938027 0532-8939494	BCD—270“節(jié)能王”冰箱（R600a）
浙江華日集團(tuán)公司	中國杭州九堡	0571-86903161 86903162	R600a

 

     目前，用作冰箱、冰柜冷媒的異丁烷國內(nèi)年用量約80噸。

 

四、異丁烷用作冰箱冷媒市場狀況分析

 

用作冷媒R600a主要用于家用冰箱、冰柜，目前家用冰箱所使用的制冷劑主要有：R12、混合工質(zhì)（ HFC152a/HCFC22）、R134a、R600a。

 R12為消耗溴氧層物質(zhì)的罪魁禍?zhǔn)?，是國際社會制定的《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》中規(guī)定的A類第一組受控物質(zhì)，發(fā)達(dá)國家已于1996年停止使用該類物質(zhì)，發(fā)展中國家應(yīng)在2010年停止使用，但目前仍有產(chǎn)品中采用，主要是因?yàn)楦挠眯碌墓べ|(zhì)，冰箱生產(chǎn)廠家需投入巨資進(jìn)行老生產(chǎn)線改造，另外采用R12為工質(zhì)的制冷壓縮機(jī)價(jià)格較低，所以產(chǎn)品進(jìn)入市場具有價(jià)格競爭優(yōu)勢。從性能上來說，這些產(chǎn)品的耗電量較大，不可取。

混合工質(zhì)（ HFC152a/HCFC22等）具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)：

（1）、一是技改費(fèi)用低，適合中國國情。國內(nèi)企業(yè)在原有的生產(chǎn)線上略加改造即可實(shí)現(xiàn)新制冷劑冰箱的生產(chǎn)。如引進(jìn)國外的制冷劑，國家環(huán)保局評估資料表明，國內(nèi)70多條冰箱生產(chǎn)線僅技改費(fèi)用就達(dá)２億多美元。

（2）、三是優(yōu)良的節(jié)電性能。HFC152a/HCFC22的節(jié)電效率與CFC12相比可提高5％－10％。

（3）、微弱的可燃性。HFC152a/HCFC22與德國的Ｒ６００ａ比較，具有更為微弱的可燃性，在生產(chǎn)和維修現(xiàn)場就很容易解決安全問題。

 但是混合工質(zhì)仍是破壞溴氧層物質(zhì)，屬《蒙特利爾議定書》規(guī)定的過渡性替代工質(zhì)，HCFC22臭氧消減勢ODP值為0.055,混合工質(zhì)的溫室效應(yīng)是ＨＦＣ134ａ的三分之一到四分之一。

R134a為一種替代產(chǎn)品，HFC-134a的ODP值為零，不會造成溴氧層破壞，九十年代前期，在國際工業(yè)界應(yīng)用較為廣泛。但這種產(chǎn)品在性能方面有許多問題：

（1）、該產(chǎn)品所采用的潤滑油有極強(qiáng)的吸水性，容易在冰箱的制冷系統(tǒng)中造成冰堵；

（2）、該產(chǎn)品在長時(shí)間的使用后容易從油中分離出石蠟，造成系統(tǒng)臟堵；   

（3）、該產(chǎn)品在正常運(yùn)行時(shí)處于高壓力狀態(tài)，易漏；

（4）、由于上述原因，采用它的冰箱在維修過程中增加許多難度，主要是真空問題不能解決，既使更換過濾器，也難處理油中的水份。而且在使用幾年后冰箱的性能會出現(xiàn)不良反映，主要原因?yàn)橛椭蟹蛛x出石蠟。

雖然HFC-134a的ODP值為零，但其全球增溫潛勢GWP值為二氧化碳的3200倍，屬于即將被國際社會限制使用的溫室效應(yīng)氣體，該產(chǎn)品不能作為最終替代產(chǎn)品。

R600a具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)（1）、流動性好，循環(huán)更快，更大程度地減輕壓縮機(jī)工作壓力，因而可以比其他冰箱省電幅度達(dá)25％；（2）、更靜音，噪聲低；（3）、系統(tǒng)中所用的制冷劑量較小，一般每臺冰箱用量在60克左右，油中含水量低，避免了維修困難問題；（4）、對臭氧層絕無破壞，溫室效應(yīng)系數(shù)也為零，真正實(shí)現(xiàn)了綠色雙重環(huán)保。在世界上，德國首先將其用于直冷冰箱上，此后在其它歐洲國家廣泛推廣應(yīng)用。

不利之處是碳?xì)浠衔餅橐兹嘉铮灰虼?，在冰箱制造過程中需特別注意安全，同時(shí)尚需修改冰箱設(shè)計(jì)，以避免電路系統(tǒng)會影響安全?？墒牵@主要是生產(chǎn)過程的投資；順利生產(chǎn)完成的產(chǎn)品，因?yàn)橐呀?jīng)過充份測試，所以并無安全顧慮。

由于R600a有上述優(yōu)點(diǎn)，九十年代以來在國際社會發(fā)展非常迅速，德國自1990年起推動以丙烷、丁烷等碳?xì)浠衔镒鳛槔涿剿瞥傻慕^綠物質(zhì)于冰箱、冷凍庫內(nèi)。在1994年底，此類綠色環(huán)保冰箱約占整個市場的40%；目前其銷售已占有德國100%的市場。

目前發(fā)達(dá)國家如德國、英國、法國、意大利、瑞士、澳洲、挪威、丹麥、西班牙等國，以及發(fā)展中國家如中國、巴西、埃及、馬來西亞、印度、阿根廷、肯尼亞、巴基斯坦等國，均積極推動使用既不會破壞臭氧也不會加強(qiáng)溫室效應(yīng)的碳?xì)浠衔?，如丙烷、異丁烷、環(huán)戊烷等作為冷媒及發(fā)泡劑。

 但是對美國DuPont等大公司而言，R-134a的廣泛使用已為其造成巨額利潤，若鼓勵使用HC-600a，等于自絕商機(jī)。因此，在美、加等國，反多采用不同類氟碳?xì)浠衔?/span>   (HFCs  ) 的混合物取代R-134a，以降低單純使用R-134a的困難。而對使用碳?xì)浠衔?，政府環(huán)保部門則采取不反對與審慎觀察的態(tài)度。

我國由科龍集團(tuán)從1995年率先投入R600a綠色環(huán)保節(jié)能家用電冰箱的生產(chǎn)，目前已累計(jì)生產(chǎn)500多萬臺。海爾集團(tuán)新推出的代表國際無氟節(jié)能領(lǐng)先水平的BCD—270“節(jié)能王”冰箱新品即采用R600a作制冷劑。另外西門子有限公司、浙江華日集團(tuán)公司亦有生產(chǎn)。

我國近幾年冰箱冷柜制冷劑替代物使用情況：

 

各種冰箱冰柜制冷劑替代物使用量 (t )

 

替代物	1995	1996	1997	1998	1999	2000	2001
HFC-134a	49	183	320	508
R600a	0.7	8.5	75	77	80	85	90
混合工質(zhì)		149	300	220

[來源]：中國家電協(xié)會統(tǒng)計(jì)數(shù)字

    R600a需求預(yù)測：

響應(yīng)蒙特利爾議定書之規(guī)定，減少消耗溴氧層物質(zhì)的排放，我國各行業(yè)分別制定了氟里昂等損壞大氣層物質(zhì)的替代計(jì)劃。

我國冰箱冷柜制冷劑替代計(jì)劃：在1999年實(shí)現(xiàn)40%新生產(chǎn)冰箱冷柜的替代，并通過終止傘形項(xiàng)目的實(shí)施，在2003年完成70%新生產(chǎn)冰箱冷柜的替代，在2005年完成100%新生產(chǎn)冰箱冷柜的替代。同時(shí)，加強(qiáng)回收工作，通過使用回收的CFCs來滿足在用冰箱冷柜的維修需求。

中國是世界上電冰箱生產(chǎn)量最大的國家之一，按1995-1998年電冰箱產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)，電冰箱、冷柜年生產(chǎn)能力約2000 萬臺。按每臺電冰箱平均使用制冷劑0.2kg、發(fā)泡劑0.8kg，每臺冷柜使用制冷劑0.25kg、發(fā)泡劑1.2kg，加上維修需要，如果不實(shí)施替代，我國家用制冷行業(yè)每年需消耗ODS物質(zhì)約1.7萬t，其中制冷劑用量約4000多噸。若R600a分別占有10%、50%、100%的市場份額，其需求量分別為：120 t、600 t、1200 t（每臺冰箱制冷劑添加量以0.06 kg計(jì)）。

《中國消耗臭氧層物質(zhì)逐步淘汰國家方案》CFCs替代品生產(chǎn)計(jì)劃中根據(jù)中國ODS替代品的需求應(yīng)逐步由國內(nèi)生產(chǎn)滿足的戰(zhàn)略，對中國未來所需的主要替代品HCFC-22、 HCFC-141b、HFC-134a、異丁烷和環(huán)戊烷等的消費(fèi)需求進(jìn)行了估算，并據(jù)此制定了替代品生產(chǎn)計(jì)劃，如表所示。

替代品生產(chǎn)計(jì)劃（單位：噸）

 

	1999	2005	2010
HCFC-22*	15,000	33,000	45,000
HFC-152a*	130	160	200
HFC-134a	2,000	11,000	20,000
異丁烷	80	100	120
丁烷	850	3,300	4,400
丙丁烷	60,000	70,000	80,000

  [注釋]：*不包含用作原料或其它用途的量；部分無關(guān)產(chǎn)品數(shù)據(jù)已被刪除。

綜上所述可以看出R600a用作制冷劑雖然性能優(yōu)異，但由于應(yīng)用領(lǐng)域較窄，我國僅用于家用冰箱、冰柜之制冷，國外如德國等歐洲國家已經(jīng)全部采用R600a作冰箱冷媒，我國由于政府部門對該產(chǎn)品的安全性有一定的擔(dān)憂，替代品生產(chǎn)計(jì)劃過于保守，寄希望于研發(fā)出新的替代工質(zhì)。目前科龍等廠家所生產(chǎn)R600a型冰箱主要出口歐洲國家，國內(nèi)銷售較少。但就目前總體來說，R600a比較性能最為優(yōu)異，國內(nèi)已經(jīng)有近十家冰箱壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè)開始生產(chǎn)R600a壓縮機(jī)，估計(jì)近年會有較大發(fā)展。從上面的分析可看出，R600a作為冷媒，市場雖呈上升趨勢，但總體市場需求量并不大。

五、進(jìn)出口量

海關(guān)進(jìn)出口數(shù)據(jù)庫查詢系統(tǒng)無異丁烷進(jìn)出口紀(jì)錄。

六、價(jià)格走勢分析

    由于異丁烷和混合丁烷相比具有更低的汽化溫度（-11攝氏度），作為燃料燃燒充分，無殘留，同時(shí)可作為高品質(zhì)的汽霧劑。在歐洲等主要發(fā)達(dá)國家一廣泛應(yīng)用，國內(nèi)應(yīng)用處于起步階段。售價(jià)較低，中國石化中原油氣高新股份有限公司汽霧劑級異丁烷售價(jià)僅3400元/噸。 

 

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