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由上一篇文章中煉油石化工業範疇的簡圖,我們知道石化的基本原料包含了,烯烴(乙烯、丙烯、丁二烯)及芳香烴(苯、甲苯、二甲苯),它們是非常重要的基本原料,即使現代科技這麼發達依舊無可取代,我們現在就來介紹一下這幾種石化基本原料吧!

最重要的石化基本原料 - 烯烴家族

乙烯(Ethylene):化學式為C2H4,為石油化學最重要的基本原料之一,是衡量石化工業規模的重要指標。乙烯產能常被視為一個國家的石化工業開發程度的指數,甚至是聯合國指定的國家「現代化」的重要參考指標之一。

乙烯的主要用途仍以聚乙烯為主,按密度與生產方法可為HDPE、LDPE、LLDPE,此三項PE合計約佔乙烯的58%,化纖原料乙二醇用的EO/EG約佔12%。其他用途像是EDC/PVC佔14%,EBZ/SM佔6%,其他用途佔10%。

乙烯製品家族;重要性之順序如下,聚乙烯(PE)、PVC、EG、SM及其他,家族內成員間會爭用乙烯原料,也互相影響價格。

乙烯生產方法是,將輕油(石油腦)經蒸氣裂解,約可得到25%乙烯及75%的其他共產品如丙烯(12%)、丁二烯、芳香族產品、粗汽油等,或是將天然氣乙烷脫氫(也可稱乙烷裂解),約可得到85%乙烯,及副產品15%丙烯。

輕油裂解製程複雜且產品較多,投資設備成本為後者的兩倍之多。目前全球乙烯生產以輕油裂解為主,約佔60%,亞洲及歐洲之工場屬之,乙烷裂解約佔40%,美國及中東的工場屬之。

丙烯(Propylene):化學式為C3H6,是一種無色可燃氣體。它可以透過石油裂解而獲得,且由石油裂解所得的丙烯產量比乙烯還多,亦為石油化學最重要的基本原料之一。為生產製造聚丙烯、丙烯酸酯、環氧氯丙烷、異辛醇等塑膠原料及聚丙烯等人造纖維或其他石化品之主要原料。

在商品上,丙烯可為三個等級,即煉油級、化學級及聚合級。煉油級通常含50%~92%的丙烯,化學級含90%~92%的丙烯,聚合級丙烯純度至少達99%。一般而言,煉油級丙烯係指由石油煉製而得的副產品,化學級丙烯係指由輕油裂解而得,聚合級丙烯則指將較不純的煉油級或化學級丙烯加以精餾產出,使其純度達到99%以上。

丙烯製品家族有;聚丙烯(PP)、AN(供紡織業)及ABS、PO(供PU合成皮用)及其他用途,家族內成員一樣會爭用丙烯原料,化學用途雖然近來擴大,但是聚丙烯(PP)用途約佔60%,所以聚丙烯(PP)會主導丙烯的價格。

丁二烯(1,3-Butadiene):化學式為C4H6,為生產製造ABS等工程塑膠、聚丁二烯合成橡膠、耐隆66及丁二醇等之主要原料。

煉油石化工業主要產品關連圖


當然這張關連圖以乙烯及丙烯為主角,介紹乙烯及丙烯的中、下游之中間原料及下游製品之關連性。下次看到新聞哪個塑化原料報價又漲了,就可先查查他的上下游關聯性。


接著,我們繼續介紹石化基本原料之芳香烴家族。

最重要的石化基本原料 - 芳香烴家族

苯(Benzene):化學式為C6H6,是一種無色可燃之液體。是最簡單的芳香烴。它難溶於水,易溶於有機溶劑,可作為有機溶劑。苯是苯乙烯(Styrene)、環已烷(Cyclohexane)、酚(Phenol)、硝基苯(nitrobenzene)、氯苯(chlorobenzine)的基本原料。

甲苯(Toluene):化學式為C7H8,是一種無色,帶特殊芳香味的易揮發液體。且具有與苯相似之氣味。甲苯的用途極廣,在油漆及調合漆、特殊合成樹脂噴漆、接著劑、磁漆、假漆、皮革用塗料以及調製橡膠糊等均使用甲苯等做為溶劑。

二甲苯(Xylene):化學式為C8H10,二甲苯為含有兩個甲基苯環衍生化合物。二甲苯又有p-,m-,o-三種形式。廣泛應用在硝基噴漆、絕緣清漆、漆包線漆及天然樹脂、合成樹脂、橡膠、染料、印刷油墨等,做為溶解或稀釋用溶劑。

說完基本原料後,我們來說一下輕油裂解工場。

五輕、六輕是什麼?
五輕是指台灣的第五輕油裂解工場(No.5 Naphtha Cracker)」,從一輕到五輕都是中油,五輕位於中油高雄煉油廠。六輕就是台灣第六輕油裂解工場(No.6 Naphtha Cracker),也就指台塑六輕,關於六輕,可以到台塑網站看一下六輕相關簡介 http://www.fpcc.com.tw/six/six_2.asp

六輕規模到底有多大? 請看 Google Map
http://maps.google.com/?ie=UTF8&ll=23.796497,120.181503&spn=0.112303,0.21595&t=h&z=13&om=1



台塑集團之六輕石化產品關連,請看這張圖
http://www.fpcc.com.tw/images/products/Product_Relate.gif
這張關聯圖已經完整說明台塑集團之各公司及塑化原料及相關製品的上下游關係,對煉油石化產業有興趣的人,可以下載回去當做參考了。

當然還有一張關聯圖也是很重要的,就是這張圖表
http://www.fpc.com.tw/E2-White.jpg
這張圖表說明由石油 → 基本原料 → 中間單體 → 塑膠化纖原料 → 塑膠加工應用等基本資訊。

接下來要看的煉油工場關聯圖,每一個方塊代表一個工場(UNIT),你可以看到從原油到最後產品必須經過幾個工場才能得到所需之產品。
http://www.fpcc.com.tw/images/products/Process_Oil.gif

下一篇將說明討論一下,台灣石化工業的規模,你知道2007年乙烯產能約為391萬噸,世界排名13。
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    總幹事耕讀筆記- 日本 ありがとうございました

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