双环戊二烯大发展 下游技术突破是关键
□   中石油东北炼化工程有限公司吉林设计院 于春梅  吉林市丰满区环境保护局 徐志军
一、中国DCPD产业异军突起
　　2009年世界双环戊二烯（DCPD）生产能力为58万t/a，产量为40.5万t。主要生产企业有陶氏、埃克森美
孚、壳牌、埃奎斯塔和Texmark公司等（详见表1）。当年全球DCPD产量为41.6万t，消费量为39.4万t，其中
美国、西欧、日本和中国的生产和消费位居世界前列，分别占总消费量的35%、19%、16%及15%。据CEH预测，
2009～2014年全球DCPD需求年均增长率为3.4%。其中消费增长最快的是中国，年均增长率达到5.9%（由于碳五
分离及深加工行业的迅速发展，实际增长率要比预期的高）。美国、西欧年均消费增长率为3%，日本年均消费增
长率为1.8%。世界主要地区DCPD的供需及预测见表2。
　　2009年我国DCPD生产企业在20家左右，生产能力达到了16.5万t/a（详见表3），产量约6.5万t。DCPD
主要来自碳五分离装置，目前我国碳五分离水平参差不齐，一些企业只分离出DCPD（含量在80%～85%）；另有一
些企业除DCPD以外，还分离出间戊二烯（含量≥65%）、异戊二烯（含量≥98.5%）；只有上海石化、山东玉皇、
淄博鲁华和茂名鲁华等四家全分离企业。我国DCPD生产能力主要集中在碳五全分离企业，2009年这些企业的产
量达到5.2万t，约占总产量的80%。
　　按照当前的碳五分离建设计划，2012年我国的碳五分离加工能力将增加100万t/a，DCPD的加工能力将增加
近18万t/a，届时DCPD总能力将达35万t/a。

二、国内DCPD需求潜力大
　　国外DCPD主要用于生产高饱和度透明烃类树脂，其次是不饱和聚酯、乙叉降冰片烯。当前世界上DCPD的另
一应用趋势是生产环烯烃共聚物，它由乙烯和DCPD的衍生物共聚而成，因透明性好，可在光学仪器等制造领域
与聚碳酸酯竞争。
　　我国DCPD的主要消费市场是不饱和聚酯树脂（UPR），所占比例超过了60%。我国从碳五分离出来的DCPD纯
度大多在80%左右，大部分直接用于替代价格较高的顺酐、苯酐生产改性UPR，以降低树脂的生产成本；小部分
直接用于生产碳五/碳九混合石油树脂、DCPD树脂；其余的DCPD主要经精制到纯度大于95%后用于生产金刚烷(三
环癸烷)、2-氯-5-氯甲基吡啶(CCMP)、乙叉降冰片烯(ENB)等精细化工产品。
　　1．改性UPR
　　目前，利用DCPD改性UPR提高树脂性能已成为石油化工深加工的一个重要领域。DCPD改性UPR已在美、欧、
日等发达国家和地区大量生产并应用。目前我国UPR树脂企业超过160家，年产量超过了150万t，超过美国成
为世界UPR产量与用量最大的国家。近年为应对苯酐、顺酐等原材料价格上涨，UPR把目光投向乙烯副产碳五资
源中的DCPD。2009年我国UPR产量为153万t，其中DCPD替代苯酐用量约6万t。
　　2.石油树脂
　　以DCPD为原料可生产脂环族碳五石油树脂和碳五/碳九共聚石油树脂，主要用于橡胶混炼增粘剂和油漆改性。
目前国内有4~5家企业建有DCPD石油树脂装置，由于原料来源的限制装置开工率较低，2009年国内消耗DCPD
约1.5万t。随着石油树脂消费的增长以及国外产能向中国转移，用于石油树脂的DCPD消费量将大辐增加。
    3．聚双环戊二烯
　　以纯度在80％左右的DCPD为原料聚合的石油树脂被称为双环戊二烯树脂，主要用于油漆、油墨、合成橡胶
等的生产。而以纯度≥99％的DCPD为原料聚合的石油树脂被称为聚双环戊二烯，是一种透明树脂，主要用于加
工机械性能优异、形状复杂的RIM制品。日本、美国等发达国家已实现聚双环戊二烯的工业化并用于制造液晶显
示器用薄膜等透明制品。我国从2006年开始生产和使用聚双环戊二烯，但产量较小，今后该领域的发展潜力很
大。
　　4．精细化学品
　　·ENB  以硫化速度快、收率高、二次反应少等优点而成为应用最普遍的工业化合成乙丙橡胶的第三单体。
它由DCPD与1,3-丁二烯经Diels-Alder反应生成乙烯基降冰片烯后，再经异构化制得。目前国内只有吉林市大
宇化工有限公司拥有2000t/a ENB生产装置，但生产不稳定，开工率较低；乙丙橡胶生产装置也仅有吉林石化公
司一家产能为4.5万t/a，产品供不应求，2009年国内进口量达16.2万t。根据我国乙丙橡胶需求持续上升的趋
势，ENB的潜在需求量较大。
　　·农药  近年低毒杀虫剂吡虫啉、啶虫脒的需求快速增长。由我国自主开发的环戊二烯-丙醛法制备吡虫啉、
啶虫脒的中间体2-氯-5-氯甲基吡啶(CCMP)技术，具有产品纯度高、成本低等优点，我国生产的CCMP在国内外市
场均受欢迎。

三、下游生产技术有待突破
　　未来几年我国新建碳五分离装置将集中投产，DCPD的供应增加，因此这些新建装置要考虑DCPD的去处。目
前我国DCPD的消费还主要集中在不饱和树脂和精双环戊二烯两个方面。其中精双环二烯的消费又集中在高档不
饱和树脂、CCMP中间体和金刚烷3个方面。
　　我国DCPD的下游产品应用和国外有所区别。国外加氢不饱和树脂（包括DCPD加氢树脂和碳五/碳九共聚石
油树脂）消耗比例大；高纯度的注塑产品聚DCPD消耗量也很大，而我国DCPD在这些方面应用还是空白。所以，
今后在这两个领域，DCPD还有很大的发展空间。综合来看，DCPD最具发展潜力的行业是加氢石油树脂，我国高
档石油树脂领域一直依赖进口，且进口量逐年递增，但目前存在开发技术难度较大、国外技术封锁较严的问题。
其他行业如聚DCPD、环烯共聚物、ENB等产品，也需要技术突破。

表1  2009年世界DCPD生产企业及其产能统计 万t/a
国家         生产企业     生产能力         备注
美国    壳牌化学             4.0    低纯度和中纯度
        日石树脂             1.5    中纯度，低纯度生产ENB
        Texmark Chemicals     5.0    低纯度和中纯度
        埃奎斯塔             6.0    中纯度
        Cymetech             2.5    高纯度97%和超高纯99%
        其他                 1.0    -
加拿大    诺瓦化学             2.7    -
巴西    BraskemS.A.             2.5    -
荷兰    Dow Benelux             1.3    92%
                             2.8    75%
        壳牌                 2.2    94%
                             0.9    83%
法国    埃克森美孚             2.0    75%
意大利    Polimeri Euopa         1.0    92%
日本    日本瑞翁             6.4    -
        丸善石化             1.2    -
        JSR                     1.0    -
        日石树脂             1.0    -
        出光                 1.0    -
韩国    科龙                 4.0    -
        LG化学                 0.5    -
中国                        16.5    -
合计                        62.5    -

表2   2009年世界主要地区DCPD的供需状况及2014年预测  万t
地区/国家      生产能力   产量  进口量  出口量      消费量           消费年均
              /万t·a-1                           2009年 2014年（预测）增长率/%
北美            22.70     15.30     1.90     2.70    14.40     16.75            3.1
美国            20.00     14.30     1.60     2.00    13.80     16.00            3.0
加拿大             2.70      1.00     0.07     0.70     0.37      0.45            4.0
墨西哥                0         0     0.23        0     0.23      0.30            5.5
中南美             2.50      1.30     0.06     0.90     0.40      0.50            4.6
西欧            10.20      7.80     0.20     0.36     7.60      8.80            3.0
中东欧                0          0     0.40        0     0.40      0.50            4.6
亚洲            >22.60     16.10     2.50    21.50    16.40     19.69            3.7
中国*             >7.50      4.70     1.30        0     6.00      8.00            5.9
日本             10.60      8.40        0     1.90     6.50      7.10            1.8    
其他亚洲国家      4.50      3.00     1.20     0.25    3.9～4.0  4.60            3.1
非洲、中东及大洋洲     0         0     0.20        0     0.20      0.26            5.4
合计             58.00     41.60     5.26     6.11    39.40     46.50            3.4%
注：本表中中国的数据与实际情况有出入。

表3  2009年我国DCPD生产企业产能统计        万t/a
生产企业             产能
上海石化             3.4
扬子石化             2.0
山东玉皇             2.0
大庆华科             1.0
淄博鲁华             1.0
茂名鲁华             1.0
濮阳恒润             0.3
宁波天利             0.4
辽阳金兴             0.6
广东润丰             1.0
南京源港             1.2
濮阳瑞森             0.6
兰州鑫兰             0.4
淄博凯信             0.3
抚顺正川化工         0.3
吉林联力             0.3
濮阳新豫             0.7
合计                16.5