石化业（石化业）

基本介绍

（图）石化业

广义而言，石化业包括基本原料如乙烯、丙烯、四碳烯烃、苯、甲苯、二甲苯等，和中间原料如乙二醇（EG）、氯乙烯单体（VCM）、丙烯腈（AN）、苯乙烯单体（SM）、己内醯胺（CPL）、对苯二甲酸（PTA）等的生产，进而产制聚合体产品如聚乙烯（PE）、聚丙烯（ PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、对苯二甲酸乙二酯（PET）、聚碳酸酯（PC）、丙烯腈─丁二烯─苯乙烯共聚物（ABS）等，以及经加工后制成最后产品。

与民生

（图）石化业

在食的方面

由于石化业提高了农产品及畜产品的生产效率而充份改善了国人食的需求。以稻米生产为例，由于化学肥料及农业化学品的施用增加了稻米产量。以家畜饲养为例，由于饲料中氨基酸含量的增加，使家畜成长快速，提高了农民之生产力。此外由于塑料制品广泛使用于食品包装中，更大幅改善了中国国人的食品卫生。

在衣的方面

由于石化业以低成本、高效率生产大量合成纤维才有今天各种价廉物美的衣着。一座合成纤维厂占地约一个足球场大（合5000平方公尺）即可年产纤维九万吨，如种植棉花则需土地1600平方公里（比台北还大），如系羊毛，则需牧地40,000平方公里（比台湾还大）。中国自1964年开始发展合成纤维，到2008年为止，以加工制成的各类纺织品扬名于国际。

在住的方面

建筑业为仅次于包装业的塑料用户，各式配管、壁面、墙板、油漆以及家具等都少不了石化业产品。

在行的方面

石化业就轮胎所使用的橡胶而言，天然橡胶非以合成橡胶来取代不可，因为若以百分之百的天然橡胶来制造轮胎，则土地与劳力的问题将难以想象。因为每年生产200,000吨天然橡胶之土地，足足可以生产供应250,000人口之米、小麦、大豆等粮食。

在娱乐方面

石化业在提供娱乐设备、医疗药品及清洁剂、化妆品等，也有显著的贡献。总之，石化制品已成为人类生活中的必需品，缺少了它，人类文明的发展将不可能如此快速。

在中国展望

（图）石化业的发展

（一）原由于

中国将继续坚定不移地履行加入世贸组织的有关承诺，以更快的速度开放原由与成品油市场。

1．中国队原油和成品油的需求将继续保持强劲势头

中国在“十五”时期国民经济增长速度仍可能保持在7%~8%左右，石油产品（汽油、柴油、煤油、润滑油等）需求量的年均增长速度在4.5%左右。这为中国原油开采业和成品油业的发展提供了良好的外部环境。

2．中国国家将继续加大力度调控原油及成品油的供给总量

原油与成品油行业是关系国计民生的重要行业，需要国家合理地利用各种手段、采取各种措施进行调控，以保证其健康稳定地发展。

（二）石油化工行业

1．中国国内对石化产品的需求将继续增长

中国国内石油化工品需求量增长潜力大。据预测，乙烯需求量的年均增长速度在6.5%左右，五大合成树脂需求量将达到1500万吨以上，合成纤维需求量的年均增长速度在3.5%左右，合成橡胶需求量增长将达到5.5%左右。这为中国石化产业提供了巨大的发展空间。

2．石化业将吸引更多的外资进入

正是看到中国石化业广阔的市场前景，跨国公司正在加快在中国直接投资的步伐。

石化工业产品可由同一原料经由不同催化制程而得，亦可由不同原料经由不同反应而得，其中制程的选择须考虑原料取得的难易度与价格、制程的经济竞争力、操作的困难度与制程的污染度等因素。因此，省能源制程、环保型触媒以及有害原料的取代等技术的开发，是未来石化工业努力的目标。

全球发展

（图）全球石化业的发展分析图

一、全球石化产业景气高峰分析

石化工业为全球性产业，其景气荣枯通常受全球经济变化、石化生产决策、重大石化事故以及供需平衡等因素影响，是典型的景气循环产业。依据过去的历史轨迹，石化产业每7～9年循环一次，与全球经济波动相吻合。原先预计，此次石化景气周期高峰将落在2004～2005年期间，但由于全球经济景气复苏加快，超出预期，而且石化行业新增产能并未按预定时间开出，因此，此次景气循环高峰将延至2006～2007年，这可从全球乙烯的供需来印证。

乙烯是石化产业链的最上游，从乙烯的供需和价格变化就可以了解整体石化产业趋势。2004年，全球乙烯需求量预计达1.04亿吨，未来的年成长率可望保持在4%～5%。换句话说，全球乙烯需求增加约500万吨/年，可支撑4～5座轻油裂解厂。而从供给方面看，2004年，全球乙烯产能仅增加140万吨，达1.12亿吨；而2005年，虽有中国3座轻油裂解厂及中东3座轻油裂解厂运转生产，但是产能增加还是无法满足需求增长速度。2002年，产能大于需求1500万吨；而2007年，此差距将缩小至800万吨，这也造成全球乙烯产能利用率自2002年的最低点86.2%上升至2007年的93.9%。石化产业高产能利用率则代表高获利，因此石化产业景气可维持至2006年后，其他石化基本原料亦呈此趋势，尤其是芳香烃供需更为紧张，其景气高峰可能落在2007年后。

二、全球石化产业结构变化分析

全球石化产业积极进行购并，给全球产业结构带来了巨幅变动，许多的重整已对全球石化产业产生了下列效应：（1）全球石化业的从业者数量减少，但经济规模扩大，全球营运能力提升；（2）利用垂直整合，降低生产成本；（3）进入障碍升高。而在购并的同时，企业也以出售、分割或策略联盟等手段来调整产业结构，强化其核心竞争优势。

在全球石化产业进行结构性的改造同时，中东产油国希望利用其在石化产业上的竞争优势来提升国家经济，提高其能源附加价值，以其丰富的石油、天然气资源为基础，积极新建大型石化工业区，产生石油、石化双重产品的优势，并通过新建下游配套生产工厂，实现上下游垂直整合，乙烯总产能将从2000年的658万吨增加至2007年的1680万吨，年复合平均增长率高达14.3%，其中以伊朗及沙特阿拉伯两个国家最为积极。中东地区将成为全球石化产品的主要出口地区，未来所增产的石化中间体和塑料，特别是乙二醇及聚乙烯，将以亚洲和欧洲为主要目标市场，将对各区域内以外销为主的产业者造成排挤，对世界市场，特别是亚洲市场的影响力逐渐加强。

科技进步和经济发展加速了全球一体化进程，该过程在石化工业中表现得十分明显。国际大型跨国化工公司把研究与开发、生产和销售等生产和流通过程伸向世界各地，逐步实现就地生产、销售，从而达到扩大产量和增加利润的目的。

发展中国家特别是人口众多、市场潜力大、增长速度快的亚太地区，对石化产品的巨大需求，使全球石化业的主要竞争集中在亚太地区，为了在竞争中取得有利的地位，欧、美石化跨国公司把投资和市场发展的重点纷纷向亚太地区转移，尤其是向经济迅速发展的中国转移。中国已成为全球最大的生产工厂，玩具、鞋类、家电用品等产品皆为全球最大生产国，使得中国不论对石化基本原料还是对石化中下游产品的需求都快速增长，但产能的增长速度仍无法跟上需求的增长速度。目前，中国已成为全球最大的石化产品进口国。例如：中国纺织服装厂快速增加，预计到2008年，全球纺织品出口有一半来自中国，这造成了中国对纯对苯二甲酸需求的年增长率高达16%，但由于全球纯对苯二甲酸产能的增长速度无法跟上需求的增长，中国须进口纯对苯二甲酸超过500万吨/年，这也使得中国成为全球化工企业的必争之地。

重点问题

石化业的重点触媒。是石化业在石化工业制程中，有90％以上的制程是经由触媒所提供的催化反应来完成的，因此触媒在整个石化工业的发展过程中，扮演相当重要的角色。可以说，没有催化就没有化学肥料，就没有现代农业；没有催化就没有现代化工，也就没有塑料、化纤等民生化学品工业的发展，可见触媒或催化反应的开发，与人类生活的改善息息相关。所谓触媒，就是使化学反应加速达成热力学平衡，且在反应前后没有变化的物质，这种由触媒产生的现象，称为催化反应。其基本原理是触媒可使反应的活化能降低，亦即使反应经由另一途径进行，但祇能加速热力学允许的反应，触媒并不会改变化学反应的平衡常数

选择高转化率、高选择率、高稳定性、低污染与使用寿命长的触媒，是石化业追求改善的研发课题：

由于触媒不断地改良，带动新制程的开发，进而改善产品质量，并开发新的石化产品。其中较受瞩目的有烯烃聚合反应使用的触媒，由第一代的齐格勒－纳塔（Ziegler-Natta）触媒到第四代的金属烯单活性点触媒，具有更高的活性与选择性，可制造出更精准控制的分子量与结构的产物，以及推出更多样化规格、更高附加价值或更广泛用途的产品。

一般石化业制程所用的触媒，可分成五大类，即氧化还原触媒、酸碱性触媒、多功能型触媒、一氧化碳转化用触媒及聚合用触媒。其中氧化还原触媒主要是盐类、错合物、硫化物、氯化物、氧化物或金属等，用于氧化、氢化、脱氢、卤化等反应；酸碱性触媒用于烷化、脱水、水合、寡聚合、裂解及异构化等反应；多功能型触媒大都是氧化还原与酸性触媒的混合体，用于重组、寡聚合、及石蜡烃芳香化等反应；至于一氧化碳转化反应则有甲醇及甲醛合成反应、醛化反应、羰基化反应及碳氢化合物合成反应等。

虽然有关触媒的研究，到2008年为止，全世界已经累积了数十年的经验，但仍未能完全解开触媒理论基础之谜，每年有成千上万篇相关论文与专利发表，但真正应用到商业上的为数不多。纵使如此，触媒研究仍是颇具潜力的一个领域，在新的世纪里，预期会建立更好的理论量子化学基础，使触媒分子仿真设计与性能预测，准确到可实际应用，也将逐渐利用组合化学为大量快速筛选的工具。