不同生产工艺的丁酮成本差距有多大？

随着化工产业的快速发展，产业细分或将是未来化工产业的主要发展趋势和方向，其中不同生产工艺的竞争，对于原料和生产工艺成熟度是一种巨大的考验。

丁酮又名甲乙酮，是一种重要的低沸点溶剂，挥发度适中，与多数烃类溶剂互溶，具有优异的溶解性和干燥特性，能与众多溶剂形成共沸物，对各种纤维素衍生物、合成橡胶、油脂、高级脂肪酸具有很强的溶解能力。丁酮可以被应用在炼油、染料、涂料、粘合剂、医药、润滑油脱蜡、印刷油墨、电子元件清洗等行业作为溶剂，在制备催化剂、抗氧剂、聚氨酯、乙烯树脂、丙烯酸树酯、酚醛树脂、磁带、酮类衍生物（高分子酮、甲基异丙烯酮、β-二酮、酮基哌啶衍生物、过氧化丁酮、甲基戊基酮、丁酮肟、丁二酮、甲基假紫罗兰酮等）等应用领域具有广泛用途。

根据调查，丁酮存在两种生产工艺，一种是以正丁烯为原料的水合制备仲丁醇，再氧化脱氢制备丁酮；二是用醋酸仲丁酯还原制备丁酮，两种生产工艺相比较后半段工艺相同，前半段工艺区别在于，仲丁醇由正丁烯水合获得或者由醋酸仲丁酯加氢还原获得。目前来看，采用正丁烯水合法制备丁酮，是主要的生产工艺类型，目前已有工业化的12家丁酮生产企业中，仅有2家企业采用醋酸仲丁酯还原法，其他的企业全部采用正丁烯水合法制备。

行业内认为醋酸仲丁酯还原法制备丁酮，其生产成本要高于正丁烯水合法，事实是否真如此？

第一，过去数年中，中国正丁烯水合法丁酮利润大部分时间高于醋酸仲丁酯还原法利润，两者利润之间差距约在800-1000元/吨。根据两种不同生产工艺制备的丁酮利润波动来看，其中正丁烯水合法始终处于盈利的利润水平，而醋酸仲丁酯还原法存在部分时间亏损的情况。根据从2013年至2023年期间中国利润空间波动来看，两种不同生产工艺的利润波动趋势基本一致，但是正丁烯水合法利润波动相对平稳，而醋酸仲丁酯还原法利润波动相对剧烈。

注：此利润计算方式为行业平均利润水平测算，不代表某企业的利润空间。

图 1 两种不同生产工艺的丁酮利润对比（单位：元/吨）

 

第二，影响正丁烯水合法利润波动的关键，在于正丁烯价格波动。正丁烯水合法是指的利用正丁烯为原料，但是正丁烯来自醚后C4产品的分离，目前国内多个生产企业是在醚后C4基础上进行分离得到正丁烯，还有一些是采用高烯烃C4与醚后C4的掺混分离，无论怎样的生产工艺，正丁烯含量越高，分离成本越低，得到的正丁烯的成本也就越低，对于利润波动的影响越大。

国内采用正丁烯水合法丁酮的生产企业，其中原料如果的自行配套，那么成本将会比外购成本低300-400元/吨。如果是外购MTBE装置之后的醚后C4，那么加工加工成本最高可以达到2400元/吨至2500元/吨水平。如果是外购醚后C4和高烯烃C4，那么加工成本会比仅外购醚后C4成本低一些，但是差距不会太大。

第三，影响醋酸仲丁酯还原法丁酮的利润波动关键，在于原料及产品类型。醋酸仲丁酯还原法丁酮，其中生产企业之间的工艺存在差别，如部分企业有原料乙醇参与，而部分企业有氢气参与。另外，产物中有醋酸乙酯副产品，也有部分生产技术有氢气作为副产品。

其中原料和产品中的氢气，如果作为外销的产品，那么会给该生产工艺带来约500元/吨的销售利润。同时，如果是外购氢气，那么也会相应增加500-800元/吨的加工成本。另外，如果采用的正丁烯来源不同，也会导致正丁烯的成本存在差异。

所以，影响醋酸仲丁酯还原法丁酮利润波动，在于氢气、醋酸乙酯、正丁烯等产品的价格波动影响，但是如果产品为外销，原料为产业链自供，这样的方式最具有竞争力。同时，如果通过技术调节更多生产丁酮，也能够为此生产工艺带来更多的成本竞争力。

第四，未来两种生产工艺中，正丁烯水合法依旧具有竞争力。对于未来来说，正丁烯水合法生产工艺流程相对简洁，产品单一，并且对于经济性仅受到正丁烯的价格波动影响，流程较短，成本相对较低。而醋酸仲丁酯还原法原料及产品存在多种，虽然两种生产工艺在前半段性质类似，但是受到市场波动的因素较多，并且整体收率不及正丁烯水合法。

综合来看，未来中国丁酮生产工艺中，正丁烯水合法技术存在竞争力，醋酸仲丁酯还原法竞争力较弱。并且，目前煤制高烯C4陆续得到应用的前提下，中国正丁烯水合法丁酮成本有存在进一步降低的空间，从而再次加大其综合竞争力。