异丁烯下游精细化学品：异丁烯经异壬醛合成异壬醇
一、异壬醇市场现状
1.1 异壬醇基本情况介绍
异壬醇（简称INA）是一种高碳醇（C9醇），常温下为无色透明液体，微溶于水但易溶于有机溶剂。其核心应用是生产邻苯二甲酸二异壬酯（DINP），占全球消费量的80%以上。DINP作为无毒增塑剂，广泛用于聚氯乙烯（PVC）材料、电线电缆、汽车零部件及食品包装等领域，因其分子量更大、碳链更长，相比传统增塑剂（如DOP）具有更优的耐高温性、抗迁移性和环保性能。此外，异壬醇还可用于合成表面活性剂、润滑油添加剂及高沸点溶剂。
1.2 国内外市场产能对比
全球异壬醇产能高度集中，2023年总产能约200万吨/年，主要企业包括埃克森美孚（ExxonMobil）、巴斯夫（BASF）和伊士曼（Eastman）。其中，埃克森美孚的钴催化工艺占据主导地位，其单套装置产能可达30万吨/年以上。我国异壬醇产业起步较晚，2015年茂名石化与巴斯夫合资建成首套18万吨/年装置，填补国内空白。2020年后，齐翔腾达等企业加速布局，新建20万吨/年项目，但核心技术仍依赖进口。截至2023年，国内总产能约40万吨/年，实际产量仅占需求的40%，进口依存度超过50%。
受环保政策推动（如欧盟REACH法规、中国“禁塑令”），全球异壬醇需求量从2017年的114.18万吨增至2023年的148.5万吨，年均增速约3.8%。中国市场增速更快，2023年消费量达38.2万吨，占全球总量的25.7%。国内市场价格从2017年的1.84万元/吨攀升至2023年的2.35万元/吨，主要因技术壁垒导致生产成本较高。未来随着国产化技术突破，预计价格将逐步回落至2.0万元/吨以下。
二、国内外合成技术现状
2.1. 异丁烯二聚合成异辛烯
异丁烯在酸性催化剂（如固体磷酸、离子液体或分子筛）作用下发生选择性二聚反应，生成异辛烯。反应需控制温度（80-120℃）和压力（2-4 MPa）以抑制副反应（如异构化或过度聚合）。
埃克森美孚采用沸石分子筛催化剂（如ZSM-5），在连续固定床反应器中实现异丁烯转化率90%以上，异辛烯选择性超85%，催化剂寿命达2年以上。中石化开发硅铝复合载体催化剂，通过优化孔径分布和酸性位点，将异辛烯收率提升至88%，能耗降低15%。齐翔腾达则采用离子液体催化剂，在低温条件下实现高选择性（92%），但工业化规模仍需验证。
2. 异辛烯与CO、H₂羰基合成异壬醛
异辛烯与合成气（CO/H₂摩尔比1:1）在钴基催化剂作用下发生氢甲酰化反应，生成异壬醛（C9醛）。反应需精确控制温度（100-150℃）和压力（15-25 MPa），以提高醛的选择性并抑制异构副产物生成。
埃克森美孚的Co催化体系为核心，采用管式反应器连续化生产，异壬醛转化率超95%，催化剂寿命达8000小时以上。巴斯夫通过改进气液分离工艺，将能耗降低18%。中科院大连化物所开发钴-铑双金属催化剂，选择性提升至97%，但贵金属成本较高。齐翔腾达的20万吨/年项目采用分段控温固定床反应器，通过抑制积碳使催化剂寿命延长30%。
3. 异壬醛加氢合成异壬醇
异壬醛在镍基或铜基催化剂作用下加氢还原为异壬醇。反应需优化温度（150-200℃）、压力（2-5 MPa）和氢气流量，以避免过度加氢生成烷烃或醛缩合副产物。
巴斯夫采用铜-锌催化剂，在低压条件下实现异壬醇选择性98%以上，但催化剂易因硫中毒失活。
中石化开发硅溶胶-硝酸铝复合载体镍基催化剂，抗烧结能力显著增强，寿命较传统体系延长30%。万华化学则通过掺杂稀土元素（如镧）提升催化活性，选择性达99%。
国内产能情况
2015年，中国石油化工股份有限公司（以下简称“中国石化”）与巴斯夫合资建设的世界级异壬醇生产装置在广东茂名高新技术产业开发区落成投产。该装置由双方50:50出资建立的合资企业茂名石化巴斯夫有限公司 （BMC）负责运营，每年可生产16万吨异壬醇。这是国内第一套异壬醇生产装置。
齐翔腾达 20 万吨项目进入冲刺阶段
作为国内第二套规模化异壬醇装置，齐翔腾达 20 万吨 / 年项目采用法国 Axens 丁烯齐聚技术与美国陶氏低压羰基合成技术，于 2024 年 10 月正式开工，预计 2025 年建成投产。该项目投产后，国内总产能将突破 36 万吨 / 年，进口依赖度有望从 64% 降至 40% 以下。
3.镇海炼化 20 万吨项目稳步推进
巴斯夫向镇海炼化授权羰基合成技术，项目于 2023 年签约，计划 2026 年投产。该项目将进一步巩固国内在环保增塑剂原料领域的自主供应能力。
4.万华化学、北方华锦等企业布局
万华化学 2.5 万吨 / 年异壬酸项目（含 500 吨异壬醇）已开工，北方华锦 20 万吨 / 年异壬醇项目进入环评阶段，未来 3 年国内产能或突破 50 万吨 / 年。
总结与展望
预计2025-2030年全球异壬醇市场规模年复合增长率约3.5%，2030年产能将突破250万吨/年。受益于新能源汽车轻量化（DINP增塑PVC需求）和“双碳”政策推动，国内消费量增速或超6%，2030年自给率有望提升至70%以上。该工艺路线未来需要继续做以下工作：
催化剂创新：开发铁基、镍基等非贵金属催化剂，结合纳米结构设计提升选择性和稳定性；
工艺绿色化：生物基异丁烯（如生物质发酵制取）和电化学加氢技术的研究加速，碳排放可降低40%；
智能化升级：微反应器技术与人工智能结合，实现反应参数精准调控（如温度波动±1℃），能耗再降10%-15%；
产业链协同：C4资源（异丁烯）综合利用与下游DINP生产形成闭环，提升资源利用率。
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文章来源：烯烃产业创新与发展研习社编辑整理
