2024年異辛烷行業(yè)市場發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢預(yù)測分析
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報告發(fā)布方：中金企信國際咨詢《單項冠軍-異辛烷市場占有率申報證明（2024）》
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（1）異辛烷的功能及應(yīng)用
異辛烷是辛烷的一種同分異構(gòu)體，常溫下為無色透明液體，易燃、易揮發(fā)，具有含硫量低、辛烷值高、燃燒熱值高等優(yōu)點，目前主要應(yīng)用于清潔汽油的生產(chǎn)。
（2）汽油質(zhì)量控制指標
汽油是由石油煉制得到的直餾汽油組分、催化裂化汽油組分、催化重整汽油組分等不同汽油組分經(jīng)精制后，與高辛烷值組分經(jīng)調(diào)和制得。原油蒸餾、催化裂化、熱裂化、加氫裂化、催化重整等過程都產(chǎn)生汽油組分，但上述汽油組分由于抗爆性和熱值較低，不能直接作為汽油發(fā)動機燃料，需要將其精制并加入具有高辛烷值組分和能夠提高抗爆性能的添加劑進行調(diào)和制成商品汽油。汽油質(zhì)量的主要控制指標包括抗爆性（通過辛烷值指標反映）、硫含量、蒸汽壓、烯烴含量、芳烴含量、苯含量、腐蝕、餾程等。汽油抗爆性能是指汽油在發(fā)動機中燃燒時抵抗由于燃燒不正常引起爆震的能力，它是汽油燃燒性能的主要指標。汽油抗爆性指標用“辛烷值”進行標注，辛烷值越高，抗爆性越好；一般設(shè)定2,2,4-三甲基戊烷的辛烷值為100，正庚烷的辛烷值為0，成品汽油各種組分的辛烷值通常依據(jù)其與2,2,4-三甲基戊烷、正庚烷的抗爆性差異來確定。測定辛烷值的方法很多，常用的有研究法和馬達法，我國汽油標號采用汽油的研究法辛烷值表示，例如95號汽油是指與含95%2,2,4-三甲基戊烷和5%正庚烷抗爆性能相當?shù)钠腿剂稀?/span>
（3）提高汽油辛烷值的方法與技術(shù)
我國汽油品質(zhì)升級過程中對汽油的硫、錳、苯、芳烴、烯烴等含量提出了嚴格要求，降低芳烴、烯烴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徑是增加高辛烷值汽油組分或抗爆劑，也可通過改進技術(shù)、更換催化劑等方式來實現(xiàn)。全球最早被使用的汽油抗爆劑是四乙基鉛〔Pb（C2H5）4〕。一般來說，只要在汽油中加入0.2%-0.5%的四乙基鉛就可以顯著地提高汽油的抗爆性。但是，在汽油中使用四乙基鉛存在著許多問題。一方面四乙基鉛有毒，只需少量就可以使人體中毒；另一方面四乙基鉛在氣缸中燃燒后，其中的鉛會變成氧化鉛沉積下來，增加積炭量，引起氣缸過熱，增大發(fā)動機零件的磨損。為了克服這個缺點，通常會在四乙基鉛中加入一種導出劑，使鉛成為揮發(fā)性物質(zhì)從氣缸中排出，但這種工藝造成了一定程度的環(huán)境污染。隨著汽車尾氣排放控制及保護環(huán)境的需要，國際上已經(jīng)限制向汽油內(nèi)加入四乙基鉛，并逐步向汽油低鉛化和無鉛化發(fā)展。
20世紀70年代，成品汽油開始將含氧化合物作為新的汽油調(diào)和組分，比較常見的含氧化合物有甲醇、乙醇、甲基叔丁基醚、叔丁醇等，具有相當高的無鉛辛烷值，但也存在蒸發(fā)性、互溶性、腐蝕性、毒性和廢氣排放以及經(jīng)濟性等問題。其中，甲基叔丁基醚作為汽油添加劑已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)普遍使用，它不僅能有效提高汽油辛烷值，改善汽油性能，降低尾氣中一氧化碳含量，同時也可降低汽油生產(chǎn)成本。甲基叔丁基醚應(yīng)用至今，需求量、消費量一直處于高速增長狀態(tài)，其生產(chǎn)技術(shù)也日趨成熟。
近幾年，隨著我國大氣污染治理力度逐步加強，汽油標準的不斷提高，國五、國六汽油標準的陸續(xù)全面推廣，異辛烷以其含硫量低、不含芳烴和烯烴、辛烷值高、熱值高等優(yōu)點成為清潔汽油的理想組分，市場需求量逐年大幅增加，行業(yè)進入快速發(fā)展期。目前常見的汽油添加劑主要有甲基叔丁基醚、甲基環(huán)戊二烯三羰基錳（MMT）、甲基叔戊基醚（TAME）、叔丁醇、乙醇等，此外也可直接使用異辛烷作為組分調(diào)和生產(chǎn)高辛烷值汽油。上述高辛烷值汽油組分中，醇類和甲基叔丁基醚均為含氧化合物，含氧化合物的體積熱值比汽油低，大量加入會降低汽油熱值，影響汽車發(fā)動機性能，增加油耗，因此一般規(guī)定汽油中氧的質(zhì)量分數(shù)不大于2.7%，從而使得含氧化合物作為汽油組分的添加比例存在限制，與之相比，異辛烷作為清潔汽油的生產(chǎn)原料則具有一定的不可替代性。
異辛烷又稱烷基化油，具有不含芳烴和烯烴、硫含量低、辛烷值高、敏感度好、蒸汽壓低等優(yōu)良特性，是清潔環(huán)保汽油的優(yōu)質(zhì)組分。隨著全球汽油標準的逐漸提高，對汽油中烯烴及硫含量要求越來越嚴格，異辛烷的優(yōu)勢日益突出，在世界范圍內(nèi)越來越廣泛地應(yīng)用于高標號、高標準的清潔汽油中。近幾年，我國車用汽油“國五”標準、“國六A”標準、“國六B”標準逐漸實施，限制了汽油組分中硫、烯烴、芳烴的含量，由此造成了汽油辛烷值降低的問題。異辛烷作為汽油組分在提高汽油辛烷值的同時，還具有清潔環(huán)保的特性，對環(huán)境的污染性較小，是十分理想的成品汽油添加組分，具有廣闊的市場空間。此外，異辛烷還可用于有機合成、溶劑和氣相色譜分析標準及稀釋劑等，在醫(yī)藥、化工、化學等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
（4）異辛烷行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
我國烷基化裝置在20世紀70年代就已經(jīng)投入到工業(yè)化生產(chǎn)中，主要由中石化與中石油部分所屬單位進行投產(chǎn)。早期烷基化裝置工藝多以氫氟酸烷基化為主，然而氫氟酸具有腐蝕性和毒性，不僅裝置設(shè)備昂貴，而且在運輸和使用過程容易發(fā)生泄漏，造成周邊空氣污染。同時，由于當時國內(nèi)對于汽油標準要求較低，異辛烷推廣度不高，烷基化裝置的投產(chǎn)并未形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。2010年后，我國油品進行了多次國家標準的升級，主要目的是在保證辛烷值的同時，達到汽油“降硫降錳降烯烴”的要求，異辛烷的良好特性完美契合于油品升級要求。同時，隨著硫酸法制異辛烷工業(yè)化得到普及，離子液、固體酸等新型工藝也逐步在工業(yè)中應(yīng)用，推動了國內(nèi)烷基化設(shè)備的研究進入成熟階段。良好的市場預(yù)期和成熟的制造工藝促進了近年來異辛烷行業(yè)的快速發(fā)展。
據(jù)中金企信監(jiān)測統(tǒng)計，2018-2022年中國烷基化油產(chǎn)能復合增長率在8.58%。階段性來看，各年度表現(xiàn)有一定分化。2018-2019年烷基化油產(chǎn)能增幅較大，2018年行業(yè)產(chǎn)能增長率高達26.30%，2019年增長率為16.90%，產(chǎn)能增長主要集中在山東地煉以及主營單位自配套裝置投產(chǎn)。2020-2022年，國內(nèi)煉化一體化擴張浪潮是烷基化油產(chǎn)能增長的另一推手，伴隨著地煉、煉化一體化自配套裝置逐步落實投產(chǎn)，國內(nèi)烷基化油新增產(chǎn)能增速有所放緩。
2022年國內(nèi)烷基化油產(chǎn)能區(qū)域分布依然較為廣泛，華東地區(qū)最為集中，區(qū)域內(nèi)烷基化油總產(chǎn)能735萬噸，占比25.75%；其次為山東地區(qū)，產(chǎn)能657萬噸，占比23.02%，作為汽油活躍度極高的地區(qū)，區(qū)域內(nèi)烷基化裝置投建較為集中；第三為東北地區(qū)，產(chǎn)能419萬噸，占比14.68%。華東、東北區(qū)域內(nèi)煉化一體化項目、主營單位自配套烷基化裝置不斷投建，區(qū)域內(nèi)烷基化產(chǎn)能得以大幅增加。2022年內(nèi)烷基化油生產(chǎn)企業(yè)按性質(zhì)分布來看，排名第一的是深加工企業(yè)，產(chǎn)能1,473萬噸，占比51.61%；第二位是主營單位，產(chǎn)能631萬噸，占比22.11%；第三位是地方煉廠，產(chǎn)能475萬噸，占比16.64%；第四位是煉化一體化，產(chǎn)能275萬噸，占比9.64%。
數(shù)據(jù)整理：中金企信國際咨詢
2018-2022年中國烷基化油消費呈逐年遞增趨勢，近五年年均復合增長率在8.72%，2022年烷基化油消費量達到1,365萬噸，較2021年增長1.71%。從價格來看，2020年出現(xiàn)比較明顯的下滑，公共衛(wèi)生事件影響終端汽油消耗受限，對于各調(diào)油組分都是利空影響，消費量出現(xiàn)明顯下降。2021-2022年，隨著公共衛(wèi)生事件的治理取得成效，終端汽油消耗能力增長，下游廠商入市操作積極性好轉(zhuǎn)，烷基化油消費量提升。
隨著煉化一體化項目、地煉、主營單位自配套產(chǎn)能進一步擴張，2023年國內(nèi)烷基化油行業(yè)新產(chǎn)能規(guī)劃依舊較多，預(yù)計新增產(chǎn)能169萬噸。烷基化油供應(yīng)水平持續(xù)得到增加，預(yù)計2023年國內(nèi)烷基化油產(chǎn)量將達到1,413萬噸，較2022年增加3.52%。展望未來，隨著2021-2022年行業(yè)低景氣度時期的離去，疊加老舊產(chǎn)能的退出，2023-2027年國內(nèi)烷基化油供需格局有望逐步改善。