异辛烷指辛烷的一种异构体,是一种高辛烷值、无硫或低硫、无烯烃、无芳烃的纯烷烃,是调和清洁汽油的理想组分。
异辛烷是辛烷的一种同分异构体,常温下为无色透明液体,易燃、易挥发,具有含硫量低、辛烷值高、燃烧热值高等优点,目前主要应用于清洁汽油的生产。
(2)汽油质量控制指标
汽油是由石油炼制得到的直馏汽油组分、催化裂化汽油组分、催化重整汽油组分等不同汽油组分经精制后,与高辛烷值组分经调和制得。
原油蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、催化重整等过程都产生汽油组分,但上述汽油组分由于抗爆性和热值较低,不能直接作为汽油发动机燃料,需要将其精制并加入具有高辛烷值组分和能够提高抗爆性能的添加剂进行调和制成商品汽油。
汽油质量的主要控制指标包括抗爆性(通过辛烷值指标反映)、硫含量、蒸汽压、烯烃含量、芳烃含量、苯含量、腐蚀、馏程等。汽油抗爆性能是指汽油在发动机中燃烧时抵抗由于燃烧不正常引起爆震的能力,它是汽油燃烧性能的主要指标。
汽油抗爆性指标用“辛烷值”进行标注,辛烷值越高,抗爆性越好;一般设定 2,2,4-三甲基戊烷的辛烷值为 100,正庚烷的辛烷值为 0,成品汽油各种组分的辛烷值通常依据其与 2,2,4-三甲基戊烷、正庚烷的抗爆性差异来确定。
测定辛烷值的方法很多,常用的有研究法和马达法,我国汽油标号采用汽油的研究法辛烷值表示,例如 95 号汽油是指与含95%2,2,4-三甲基戊烷和 5%正庚烷抗爆性能相当的汽油燃料。
(3)提高汽油辛烷值的方法与技术
我国汽油品质升级过程中对汽油的硫、锰、苯、芳烃、烯烃等含量提出了严格要求,降低芳烃、烯烃含量的要求使得汽油的辛烷值不可避免的降低,而提高汽油辛烷值的主要途径是增加高辛烷值汽油组分或抗爆剂,也可通过改进技术、更换催化剂等方式来实现。全球最早被使用的汽油抗爆剂是四乙基铅〔Pb(C2H5)4〕。
一般来说,只要在汽油中加入 0.2%-0.5%的四乙基铅就可以显著地提高汽油的抗爆性。但是,在汽油中使用四乙基铅存在着许多问题。一方面四乙基铅有毒,只需少量就可以使人体中毒;另一方面四乙基铅在气缸中燃烧后,其中的铅会变成氧化铅沉积下来,增加积炭量,引起气缸过热,增大发动机零件的磨损。为了克服这个缺点,通常会在四乙基铅中加入一种导出剂,使铅成为挥发性物质从气缸中排出,但这种工艺造成了一定程度的环境污染。
随着汽车尾气排放控制及保护环境的需要,国际上已经限制向汽油内加入四乙基铅,并逐步向汽油低铅化和无铅化发展。20 世纪 70 年代,成品汽油开始将含氧化合物作为新的汽油调和组分,比较常见的含氧化合物有甲醇、乙醇、甲基叔丁基醚、叔丁醇等,具有相当高的无铅辛烷值,但也存在蒸发性、互溶性、腐蚀性、毒性和废气排放以及经济性等问题。
其中,甲基叔丁基醚作为汽油添加剂已经在全世界范围内普遍使用,它不仅能有效提高汽油辛烷值,改善汽油性能,降低尾气中一氧化碳含量,同时也可降低汽油生产成本。甲基叔丁基醚应用至今,需求量、消费量一直处于高速增长状态,其生产技术也日趋成熟。
近几年,随着我国大气污染治理力度逐步加强,汽油标准的不断提高,国五、国六汽油标准的陆续全面推广,异辛烷以其含硫量低、不含芳烃和烯烃、辛烷值高、热值高等优点成为清洁汽油的理想组分,市场需求量逐年大幅增加,行业进入快速发展期。目前常见的汽油添加剂主要有甲基叔丁基醚、甲基环戊二烯三羰基锰(MMT)、甲基叔戊基醚(TAME)、叔丁醇、乙醇等,此外也可直接使用异辛烷作为组分调和生产高辛烷值汽油。
上述高辛烷值汽油组分中,醇类和甲基叔丁基醚均为含氧化合物,含氧化合物的体积热值比汽油低,大量加入会降低汽油热值,影响汽车发动机性能,增加油耗,因此一般规定汽油中氧的质量分数不大于 2.7%,从而使得含氧化合物作为汽油组分的添加比例存在限制,与之相比,异辛烷作为清洁汽油的生产原料则具有一定的不可替代性。异辛烷又称烷基化油,具有不含芳烃和烯烃、硫含量低、辛烷值高、敏感度好、蒸汽压低等优良特性,是清洁环保汽油的优质组分。
随着全球汽油标准的逐渐提高,对汽油中烯烃及硫含量要求越来越严格,异辛烷的优势日益突出,在世界范围内越来越广泛地应用于高标号、高标准的清洁汽油中。
近几年,我国车用汽油“国五”标准、“国六 A”标准、“国六 B”标准逐渐实施,限制了汽油组分中硫、烯烃、芳烃的含量,由此造成了汽油辛烷值降低的问题。异辛烷作为汽油组分在提高汽油辛烷值的同时,还具有清洁环保的特性,对环境的污染性较小,是十分理想的成品汽油添加组分,具有广阔的市场空间。此外,异辛烷还可用于有机合成、溶剂和气相色谱分析标准及稀释剂等,在医药、化工、化学等领域应用广泛。
(4)异辛烷行业发展现状及趋势
我国烷基化装置在 20 世纪 70 年代就已经投入到工业化生产中,主要由中石化与中石油部分所属单位进行投产。早期烷基化装置工艺多以氢氟酸烷基化为主,然而氢氟酸具有腐蚀性和毒性,不仅装置设备昂贵,而且在运输和使用过程容易发生泄漏,造成周边空气污染。
同时,由于当时国内对于汽油标准要求较低,异辛烷推广度不高,烷基化装置的投产并未形成产业规模。2010 年后,我国油品进行了多次国家标准的升级,主要目的是在保证辛烷值的同时,达到汽油“降硫降锰降烯烃”的要求,异辛烷的良好特性完美契合于油品升级要求。
同时,随着硫酸法制异辛烷工业化得到普及,离子液、固体酸等新型工艺也逐步在工业中应用,推动了国内烷基化设备的研究进入成熟阶段。良好的市场预期和成熟的制造工艺促进了近年来异辛烷行业的快速发展。据隆众资讯监测统计,2018-2022 年中国烷基化油产能复合增长率在 8.58%。
阶段性来看,各年度表现有一定分化。2018-2019 年烷基化油产能增幅较大,2018 年行业产能增长率高达 26.30%,2019年增长率为 16.90%,产能增长主要集中在山东地炼以及主营单位自配套装置投产。2020-2022 年,国内炼化一体化扩张浪潮是烷基化油产能增长的另一推手,伴随着地炼、炼化一体化自配套装置逐步落实投产,国内烷基化油新增产能增速有所放缓。
2022 年国内烷基化油产能区域分布依然较为广泛,华东地区最为集中,区域内烷基化油总产能735 万吨,占比 25.75%;其次为山东地区,产能 657 万吨,占比 23.02%,作为汽油活跃度极高的地区,区域内烷基化装置投建较为集中;第三为东北地区,产能 419 万吨,占比 14.68%。华东、东北区域内炼化一体化项目、主营单位自配套烷基化装置不断投建,区域内烷基化产能得以大幅增加。
2022 年内烷基化油生产企业按性质分布来看,排名第一的是深加工企业,产能 1,473 万吨,占比 51.61%;第二位是主营单位,产能 631 万吨,占比 22.11%;第三位是地方炼厂,产能 475 万吨,占比 16.64%;第四位是炼化一体化,产能 275 万吨,占比 9.64%。
2018-2022 年中国烷基化油消费呈逐年递增趋势,近五年年均复合增长率在 8.72%,2022 年烷基化油消费量达到 1,365 万吨,较 2021 年增长 1.71%。从价格来看,2020 年出现比较明显的下滑,公共卫生事件影响终端汽油消耗受限,对于各调油组分都是利空影响,消费量出现明显下降。
2021-2022 年,随着公共卫生事件的治理取得成效,终端汽油消耗能力增长,下游厂商入市操作积极性好转,烷基化油消费量提升。随着炼化一体化项目、地炼、主营单位自配套产能进一步扩张,2023 年国内烷基化油行业新产能规划依旧较多,预计新增产能 169 万吨。烷基化油供应水平持续得到增加,预计 2023 年国内烷基化油产量将达到 1,413 万吨,较 2022 年增加 3.52%。展望未来,随着 2021-2022 年行业低景气度时期的离去,叠加老旧产能的退出,2023-2027 年国内烷基化油供需格局有望逐步改善。
(4)行业技术及行业特征
目前,异辛烷生产技术主要为异丁烷和丁烯在酸的催化作用下生成异辛烷的直接烷基化法,系目前行业内主流生产工艺。直接烷基化技术按催化剂的种类,又可以分为液体酸烷基化法、固体酸烷基化法和离子液体烷基化法三种。国内烷基化装置主要采用液体酸工艺,其中硫酸工艺占比达90%以上;离子液体和固体酸工艺近年来也得到较多关注。
1)液体酸烷基化法
液体酸烷基化反应主要采用浓硫酸和氢氟酸作为催化剂,虽然氢氟酸与硫酸烷基化装置的整体运行有所不同,但两种工艺的反应机理基本相似。氢氟酸烷基化工艺技术已经使用 60 多年,相较于硫酸烷基化工艺,氢氟酸烷基化工艺占用空间较少,设计简单,消耗的催化剂少,但成本较高。氢氟酸烷基化工艺最大的问题是氢氟酸催化剂具有挥发性、腐蚀性和毒性,已受到美国环保部门禁用,近 20 年新建的烷基化装置已经基本不采用氢氟酸法。
硫酸烷基化技术虽然存在废酸处理以及设备腐蚀等问题,但相较于氢氟酸烷基化工艺,硫酸烷基化工艺对环境和人体的威胁较小,因此在开发新型技术的同时,硫酸烷基化技术也在不断改进。由于硫酸法烷基化存在废酸处理的问题,需要随烷基化装置配套建设废酸再生装置,投资及运行操作成本较氢氟酸烷基化更高。20 世纪 60 年代,采用硫酸作为催化剂的烷基化装置数量是氢氟酸烷基化装置的 3 倍。
随后,烷基化技术开始转向使用氢氟酸,后又回归到使用硫酸,两种工艺在多年的竞争中发展,形成了各自的特点。近年来氢氟酸、硫酸工艺和配套的废酸处理技术得到了持续改进。目前全球共有硫酸法烷基化装置 110 余套,氢氟酸法烷基化装置约 120 余套。我国已建成的异辛烷生产装置中,包括发行人异辛烷生产装置在内有 95%以上产能系通过硫酸烷基化工艺进行生产。
2)固体酸烷基化法
虽然目前传统的液体酸烷基化技术已非常成熟,但仍然存在安全及环保方面的问题。相较于液体酸技术,固体酸烷基化反应条件温和,在解决固体酸烷基化反应过程中的烯烃叠合问题后,生产出来的异辛烷性质与液体酸生产的产品性质相当;
同时固体酸没有液体酸的腐蚀性和潜在危险性,对设备材质没有特殊要求,工艺安全性高,在环保方面也没有废酸处理等问题。目前,固体酸烷基化技术要彻底取代液体酸技术仍存在障碍,其中催化剂失活及再生问题是最难以克服的障碍,同时还需解决原料的适应性、装置操作的经济性等一系列问题。
第一章 2020-2024年中国异辛烷行业发展概述
第一节 异辛烷行业发展情况概述
一、异辛烷行业相关定义
二、异辛烷特点分析
三、异辛烷行业基本情况介绍
四、异辛烷行业经营模式
1、生产模式
2、采购模式
3、销售/服务模式
五、异辛烷行业需求主体分析
第二节 中国异辛烷行业生命周期分析
一、异辛烷行业生命周期理论概述
二、异辛烷行业所属的生命周期分析
第三节 异辛烷行业经济指标分析
一、异辛烷行业的赢利性分析
二、异辛烷行业的经济周期分析
三、异辛烷行业附加值的提升空间分析
第二章 2020-2024年全球异辛烷行业市场发展现状分析
第一节 全球异辛烷行业发展历程回顾
第二节 全球异辛烷行业市场规模与区域分布情况
第三节 亚洲异辛烷行业地区市场分析
一、亚洲异辛烷行业市场现状分析
二、亚洲异辛烷行业市场规模与市场需求分析
三、亚洲异辛烷行业市场前景分析
第四节 北美异辛烷行业地区市场分析
一、北美异辛烷行业市场现状分析
二、北美异辛烷行业市场规模与市场需求分析
三、北美异辛烷行业市场前景分析
第五节 欧洲异辛烷行业地区市场分析
一、欧洲异辛烷行业市场现状分析
二、欧洲异辛烷行业市场规模与市场需求分析
三、欧洲异辛烷行业市场前景分析
第六节 2025-2030年世界异辛烷行业分布走势预测
第七节 2025-2030年全球异辛烷行业市场规模预测
第三章 中国异辛烷行业产业发展环境分析
第一节 我国宏观经济环境分析
第二节 我国宏观经济环境对异辛烷行业的影响分析
第三节 中国异辛烷行业政策环境分析
一、行业监管体制现状
二、行业主要政策法规
三、主要行业标准
第四节 政策环境对异辛烷行业的影响分析
第五节 中国异辛烷行业产业社会环境分析
第四章 中国异辛烷行业运行情况
第一节 中国异辛烷行业发展状况情况介绍
一、行业发展历程回顾
二、行业创新情况分析
三、行业发展特点分析
第二节 中国异辛烷行业市场规模分析
一、影响中国异辛烷行业市场规模的因素
二、中国异辛烷行业市场规模
三、中国异辛烷行业市场规模解析
第三节 中国异辛烷行业供应情况分析
一、中国异辛烷行业供应规模
二、中国异辛烷行业供应特点
第四节 中国异辛烷行业需求情况分析
一、中国异辛烷行业需求规模
二、中国异辛烷行业需求特点
第五节 中国异辛烷行业供需平衡分析
第五章 中国异辛烷行业产业链和细分市场分析
第一节 中国异辛烷行业产业链综述
一、产业链模型原理介绍
二、产业链运行机制
三、异辛烷行业产业链图解
第二节 中国异辛烷行业产业链环节分析
一、上游产业发展现状
二、上游产业对异辛烷行业的影响分析
三、下游产业发展现状
四、下游产业对异辛烷行业的影响分析
第三节 我国异辛烷行业细分市场分析
一、细分市场一
二、细分市场二
第六章 2020-2024年中国异辛烷行业市场竞争分析
第一节 中国异辛烷行业竞争现状分析
一、中国异辛烷行业竞争格局分析
二、中国异辛烷行业主要品牌分析
第二节 中国异辛烷行业集中度分析
一、中国异辛烷行业市场集中度影响因素分析
二、中国异辛烷行业市场集中度分析
第三节 中国异辛烷行业竞争特征分析
一、 企业区域分布特征
二、企业规模分布特征
三、企业所有制分布特征
第七章 2020-2024年中国异辛烷行业模型分析
第一节 中国异辛烷行业竞争结构分析(波特五力模型)
一、波特五力模型原理
二、供应商议价能力
三、购买者议价能力
四、新进入者威胁
五、替代品威胁
六、同业竞争程度
七、波特五力模型分析结论
第二节 中国异辛烷行业SWOT分析
一、SOWT模型概述
二、行业优势分析
三、行业劣势
四、行业机会
五、行业威胁
六、中国异辛烷行业SWOT分析结论
第三节 中国异辛烷行业竞争环境分析(PEST)
一、PEST模型概述
二、政策因素
三、经济因素
四、社会因素
五、技术因素
六、PEST模型分析结论
第八章 2020-2024年中国异辛烷行业需求特点与动态分析
第一节 中国异辛烷行业市场动态情况
第二节 中国异辛烷行业消费市场特点分析
一、需求偏好
二、价格偏好
三、品牌偏好
四、其他偏好
第三节 异辛烷行业成本结构分析
第四节 异辛烷行业价格影响因素分析
一、供需因素
二、成本因素
三、其他因素
第五节 中国异辛烷行业价格现状分析
第六节 中国异辛烷行业平均价格走势预测
一、中国异辛烷行业平均价格趋势分析
二、中国异辛烷行业平均价格变动的影响因素
第九章 中国异辛烷行业所属行业运行数据监测
第一节 中国异辛烷行业所属行业总体规模分析
一、企业数量结构分析
二、行业资产规模分析
第二节 中国异辛烷行业所属行业产销与费用分析
一、流动资产
二、销售收入分析
三、负债分析
四、利润规模分析
五、产值分析
第三节 中国异辛烷行业所属行业财务指标分析
一、行业盈利能力分析
二、行业偿债能力分析
三、行业营运能力分析
四、行业发展能力分析
第十章 2020-2024年中国异辛烷行业区域市场现状分析
第一节 中国异辛烷行业区域市场规模分析
一、影响异辛烷行业区域市场分布的因素
二、中国异辛烷行业区域市场分布
第二节 中国华东地区异辛烷行业市场分析
一、华东地区概述
二、华东地区经济环境分析
三、华东地区异辛烷行业市场分析
(1)华东地区异辛烷行业市场规模
(2)华东地区异辛烷行业市场现状
(3)华东地区异辛烷行业市场规模预测
第三节 华中地区市场分析
一、华中地区概述
二、华中地区经济环境分析
三、华中地区异辛烷行业市场分析
(1)华中地区异辛烷行业市场规模
(2)华中地区异辛烷行业市场现状
(3)华中地区异辛烷行业市场规模预测
第四节 华南地区市场分析
一、华南地区概述
二、华南地区经济环境分析
三、华南地区异辛烷行业市场分析
(1)华南地区异辛烷行业市场规模
(2)华南地区异辛烷行业市场现状
(3)华南地区异辛烷行业市场规模预测
第五节 华北地区异辛烷行业市场分析
一、华北地区概述
二、华北地区经济环境分析
三、华北地区异辛烷行业市场分析
(1)华北地区异辛烷行业市场规模
(2)华北地区异辛烷行业市场现状
(3)华北地区异辛烷行业市场规模预测
第六节 东北地区市场分析
一、东北地区概述
二、东北地区经济环境分析
三、东北地区异辛烷行业市场分析
(1)东北地区异辛烷行业市场规模
(2)东北地区异辛烷行业市场现状
(3)东北地区异辛烷行业市场规模预测
第七节 西南地区市场分析
一、西南地区概述
二、西南地区经济环境分析
三、西南地区异辛烷行业市场分析
(1)西南地区异辛烷行业市场规模
(2)西南地区异辛烷行业市场现状
(3)西南地区异辛烷行业市场规模预测
第八节 西北地区市场分析
一、西北地区概述
二、西北地区经济环境分析
三、西北地区异辛烷行业市场分析
(1)西北地区异辛烷行业市场规模
(2)西北地区异辛烷行业市场现状
(3)西北地区异辛烷行业市场规模预测
第十一章 异辛烷行业企业分析
第一节 企业
一、企业概况
二、主营产品
三、运营情况
1、主要经济指标情况
2、企业盈利能力分析
3、企业偿债能力分析
4、企业运营能力分析
5、企业成长能力分析
四、公司优 势分析
第二节 企业
一、企业概况
二、主营产品
三、运营情况
四、公司优劣势分析
第三节 企业
一、企业概况
二、主营产品
三、运营情况
四、公司优势分析
第四节 企业
一、企业概况
二、主营产品
三、运营情况
四、公司优势分析
第五节 企业
一、企业概况
二、主营产品
三、运营情况
四、公司优势分析
第六节 企业
一、企业概况
二、主营产品
三、运营情况
四、公司优势分析
第七节 企业
一、企业概况
二、主营产品
三、运营情况
四、公司优势分析
第八节 企业
一、企业概况
二、主营产品
三、运营情况
四、公司优势分析
第九节 企业
一、企业概况
二、主营产品
三、运营情况
四、公司优势分析
第十节 企业
一、企业概况
二、主营产品
三、运营情况
四、公司优势分析
第十二章 2025-2030年中国异辛烷行业发展前景分析与预测
第一节 中国异辛烷行业未来发展前景分析
一、异辛烷行业国内投资环境分析
二、中国异辛烷行业市场机会分析
三、中国异辛烷行业投资增速预测
第二节 中国异辛烷行业未来发展趋势预测
第三节 中国异辛烷行业规模发展预测
一、中国异辛烷行业市场规模预测
二、中国异辛烷行业市场规模增速预测
三、中国异辛烷行业产值规模预测
四、中国异辛烷行业产值增速预测
五、中国异辛烷行业供需情况预测
第四节 中国异辛烷行业盈利走势预测
第十三章 2025-2030年中国异辛烷行业进入壁垒与投资风险分析
第一节 中国异辛烷行业进入壁垒分析
一、异辛烷行业资金壁垒分析
二、异辛烷行业技术壁垒分析
三、异辛烷行业人才壁垒分析
四、异辛烷行业品牌壁垒分析
五、异辛烷行业其他壁垒分析
第二节 异辛烷行业风险分析
一、异辛烷行业宏观环境风险
二、异辛烷行业技术风险
三、异辛烷行业竞争风险
四、异辛烷行业其他风险
第三节 中国异辛烷行业存在的问题
第四节 中国异辛烷行业解决问题的策略分析
第十四章 2025-2030年中国异辛烷行业研究结论及投资建议
第一节 中国异辛烷行业研究综述
一、行业投资价值
二、行业风险评估
第二节 中国异辛烷行业进入策略分析
一、行业目标客户群体
二、细分市场选择
三、区域市场的选择
第三节 异辛烷行业营销策略分析
一、异辛烷行业产品策略
二、异辛烷行业定价策略
三、异辛烷行业渠道策略
四、异辛烷行业促销策略
第四节 思瀚投资建议