2.15 丙烯腈丙烯腈，别名氰基乙烯，英文名Acrylonitrile（AN），是一种无色有辛辣气味的液体，易燃，有剧毒，分子式为C3H3N，分子量53.06，CAS号107-13-1，溶于水、乙醚、乙醇、丙酮、苯和四氯化碳，与水形成共沸物，易挥发，有腐蚀性。
丙烯腈属于高毒类化学品，进入人体后可引起急性中毒和慢性中毒。
丙烯腈是三大合成材料——合成纤维、合成橡胶、合成树脂的重要原料，主要用于生产腈纶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）树脂/苯乙烯-丙烯腈（SAN）树脂、己二腈、丙烯酰胺、丁腈橡胶等。
丙烯腈主要生产工艺是丙烯氨氧化法，该法于1960年由美国Standard石油公司开发成功，又称Sohio法。
BP公司收购Sohio公司，拥有Sohio工艺，其他专利许可公司还包括日本旭化成公司、日东公司、Solutia公司和中国石油化工集团公司等。
目前全球95%以上的装置采用BP公司的丙烯氨氧化法技术。
正在开发的丙烯腈生产工艺，以丙烷为原料的丙烯腈合成工艺最值得关注。
催化剂的改进主导着丙烯腈新工艺的开发。
2.15.1世界供需分析及预测亚洲、北美和西欧是世界丙烯腈的主要生产地区。
2004年全球丙烯腈的生产能力为599万吨/年，2010年达到630万吨/年，2013年达到685万吨/年。
其中，2013年亚洲地区产能为388万吨/年，北美地区产能为156万吨/年，西欧地区产能为85.5万吨/年。
2008年之前世界丙烯腈的生产较为平稳，2008年的金融危机使得丙烯腈的生产有所下滑，产量下降，随后逐渐恢复。
2012年全球丙烯腈产量达到507.2吨，2013年为561.5万吨。
近年来，世界丙烯腈需求呈现向亚洲转移的趋势。
2013年，亚洲消费量达到361.4万吨，占全球消费量的64.7%，其次为北美和西欧，消费占比均约为13.4%。
表2.15-1 2013年世界各地区丙烯腈供需状况2.15.1.1 世界供应状况分析及预测目前丙烯腈生产的主要路线是一步氨氧化工艺，丙烯、氨和空气在流化床反应器中反应生成丙烯腈，并副产乙腈和氢氰酸。
近年来，BP、旭化成、首诺（为美国Ascend性能材料公司收购）和杜邦公司分别开发了新型催化剂，使得丙烯腈的产率提高了20%左右。
BOC公司的Petrox工艺更具技术经济优势。
上海石化研究院开发的高收率、高稳定性催化剂，千吨级试验丙烯腈收率在80%以上。
丙烷氨氧化工艺主要包括：BP公司的丙烷氨氧化工艺；DOC与三菱化学开发的带丙烷循环的氨氧化工艺；旭化成的丙烷固定床直接氨氧化工艺。
2013年，英力士、旭化成、中国石油、中国石化、美国Ascend等是全球主要的丙烯腈生产商，分别占全球产能的19.3%、17.7%、10.3%、9.9%和7.9%。
表2.15-2 2013年世界主要丙烯腈生产企业概况除中国之外，有关新建丙烯腈项目，只有沙特－日本丙烯腈公司的10万吨/年装置，预计2018年投产。
表2.15-3 2014-2025年国外宣布的丙烯腈拟在建和扩建项目2.15.1.2世界需求状况分析及预测2013年，世界对丙烯腈的需求总量为558.2万吨。
其中，亚洲消费占比为64.7%，北美占比13.4%，西欧占比13.3%。
图2.15-1 2013年世界丙烯腈各地区消费比例从消费结构来看，腈纶消费占比为35.6%，ABS/SAN占比与之接近，也达到35%。
图2.15-2 2013年世界丙烯腈消费结构2.15.1.3.世界供需预测未来几年，全球丙烯腈产能的增长主要来自亚洲地区的中国、韩国和沙特。
其中韩国新增25万吨/年产能归属于旭化成，采用丙烷制丙烯腈新工艺。
2013年世界丙烯腈产能达到685万吨/年，产量562万吨。
预计到2015年，世界丙烯腈产能和产量将分别达到722万吨/年和588万吨。
随后，世界丙烯腈产能增长速度将显著放缓，2015～2020年全球丙烯腈产能增长率将降低到0.3%的水平，预计到2020年世界丙烯腈产能和产量将分别达到732万吨/年和601万吨。
随后，世界丙烯腈产能增速有所增加，预计到2025年世界丙烯腈产能和产量将分别达到766万吨/年和623万吨。
受亚洲市场增长的驱动，未来几年世界丙烯腈需求将呈现恢复性上升，2010～2015年消费年均增速预计为3.7%。
亚洲地区是未来几年需求增长的主要区域。
到2015年，该地区丙烯腈的需求量将达到382万吨，占全球比例为65%；而同期北美地区消费增长较快，西欧维持现状的可能性更大。
预计到2015年，全球丙烯腈需求量将达到588万吨。
2015～2020年，全球丙烯腈需求增长速度将再次放缓，进入低速增长阶段。
其主要起因是替代产品的影响和丙烯腈下游产品需求放缓的影响。
预计到2020年，全球丙烯腈需求量将达到601万吨，增长率不会高于0.4%。
其后，全球丙烯腈的需求会有所改观，预计到2025年，全球丙烯腈需求量将达到623万吨，增长率约为0.7%。
表2.15-4 2005-2025年世界丙烯腈供需预测2.15.2国内供需分析及预测中国丙烯腈生产始于20世纪70年代初，上海石化总厂和兰化公司分别引进日本旭化成公司Sohio和奥地利OSW技术设备，分别建成5万吨/年和1万吨/年装置，从此奠定了中国丙烯腈现代工业生产基础。
20世纪80年代以来我国丙烯腈工业发展较快，从国外引进多套装置，全部采用BP公司技术。
2013年中国丙烯腈产能为141.9万吨/年，产量达到110万吨。
其中中国石油产能为70.7万吨/年，中国石化产能为68.0万吨/年，分别占世界产能的10.3%和9.9%，分列全球第三、四位。
2005～2010年之间，国内丙烯腈的产能、产量和表观消费量年均增速较快，随后增速下降。
同时，近年来国内丙烯腈几乎没有出口，2013年进口量达到54.8万吨。
2013年国内表观消费量达到164.8万吨，自给率为66.7%。
表2.15-5 2005-2013年我国丙烯腈供需状况注：自给率=产量/表观需求量×100%。
2.15.2.1产品供应分析（1）国内生产状况分析目前，国内共有9家企业生产丙烯腈，分属中石油和中石化两大企业集团。
其中，中国石化丙烯腈产能占比48%，中国石油占比52%。
2013年，全行业平均开工率为77.5%。
表2.15-6 2013年我国丙烯腈主要生产企业概况（2）产品进口分析进口来源自2005年以来，韩国就是中国进口丙烯腈的最大来源地。
中国台湾、美国和日本也占有较大的市场份额。
2013年，中国台湾再次成为第二大进口来源地区。
表2.15-7 2005-2013年丙烯腈进口来源状况进口省市在考察的时间区间内，江苏、浙江是进口丙烯腈份额较大的省份。
其中，浙江的进口增速最快。
2013年，天津进口量4.97万吨，占比9.1%。
表2.15-8 2005-2013年丙烯腈进口省市进口贸易方式从进口贸易方式来看，一般贸易一直是近年来的主导。
不过，其份额有逐年下降的趋势。
相比之下，进料加工贸易则呈现上升趋势。
表2.15-9 2005-2013年丙烯腈进口贸易方式进口平均价格2009年以后，丙烯腈的进口价格快速提高，到2011年达到最高点，当年平均进口价格为2308美元/吨。
随后，丙烯腈的进口价格又大幅度下跌。
到2013年，丙烯腈的进口平均价格降低到1795美元/吨左右。
表2.15-10 近5年我国丙烯腈进口平均价格2.15.2.2国内消费市场分析（1）细分市场分析2013年，我国丙烯腈表观消费量为164.8万吨，同比减少3.3%，主要用于ABS/SAN树脂、腈纶、丙烯酰胺、聚醚多元醇、丁腈橡胶和一些精细化工产品中间体的生产。
腈纶。
近年来，受替代纤维涤纶和原料价格偏高等因素的影响，国内腈纶生产不断下滑，消耗的丙烯腈量呈现下降趋势。
目前国内有12家腈纶生产企业，合计产能74万吨/年，主要集中在华东和东北地区。
其中，吉林化纤产能最大，达到24万吨/年；其次是上海石化，产能为15万吨/年。
其余几家产能都不超过10万吨/年。
2013年国内腈纶产量69.4万吨，同比增加0.43%。
消耗丙烯腈约64.8万吨，占丙烯腈表观消费量的39.3%。
ABS/SAN树脂。
ABS是五大通用合成树脂之一，综合性能优异，其价格偏向通用塑料，性能偏向工程塑料，广泛应用于电子电器、仪器仪表、汽车、建材和日用品等领域。
近年来，国内ABS/SAN树脂产能和产量大幅度提升，但也有发生重大调整或转移的势头。
目前，国内ABS生产企业有14家，LG甬兴化工、中石油吉林石化和镇江奇美产能位居前三。
2013年国内ABS/SAN产量约214万吨，合计消耗丙烯腈约56万吨，占丙烯腈表观消费量的34.0%。
丙烯酰胺。
国内的聚丙烯酰胺主要用作石油勘探及开采驱水剂、水处理絮凝剂等。
目前国内规模生产企业超过10家，主要有中国石油大庆炼化、北京恒聚化工、爱森（中国）、浙江鑫甬等。
2013年聚丙烯酰胺总产能超过100万吨/年，产量估计为56万吨，对丙烯腈的需求量约29万吨，占丙烯腈表观消费量的17.6%。
聚醚多元醇。
聚合物多元醇，是聚合物-聚醚分散体，属有机填充聚醚多元醇，是以通用聚醚多元醇为基础聚醚（一般以通用软泡聚醚三醇、高活性聚醚），加丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、氯乙烯等乙烯基单体及引发剂，进行自由基接枝聚合而成。
聚合物多元醇主要用于制备高承载或高模量软质和半硬质聚氨酯泡沫塑料制品。
由于国内聚氨酯软泡产品技术的快速进步和市场需求激增，2013年国内聚醚多元醇产量超过208万吨，生产企业超过50家。
其中最大的几家企业钟山化工、蓝星东大、山东德信联邦、上海高桥石化和南京金浦产能均超过20万吨/年。
2013年该系列产品共消耗丙烯腈约10.4万吨，占丙烯腈表观消费量的6.3%。
丁腈橡胶。
因具有优异的耐油性、耐磨性和气密性，丁腈橡胶已经成为耐油橡胶制品的标准弹性体，广泛应用于汽车、航空航天、石油开采、石化、电线电缆等领域。
其中，耐油胶管和阻燃输送带的份额最大，其次是密封件，约半数为汽车密封件。
2013年国内丁腈橡胶的产量较上年继续增加，接近14.5万吨，消耗丙烯腈超过4.6万吨，占丙烯腈表观消费量的2.8%。
国内有6家企业生产丁腈橡胶，总产能接近23万吨/年，除中石油的兰州石化和吉林石化外，其余均位于华东地区。
其他。
我国除进口丙烯腈外，还大量进口其下游衍生产品，如腈纶、ABS/SAN、丁腈橡胶等，折合丙烯腈当量消费量超过70万吨。
实际上，2013年我国丙烯腈的当量消费量达到235万吨，同比增长超过2%。
表2.15-11 2013年丙烯腈全国消费结构（2）产品出口分析2005年，中国向韩国出口丙烯腈3.19万吨，向台湾出口1kg，均是按照一般贸易方式出口的。
2010年以后，中国没有出口丙烯腈的记录。