纯苯供需及产出路径分析

纯苯产能呈现快速扩张态势，但下游扩能速度更快。

1.近年纯苯产业链利润呈现向上分配状态

纯苯产业链绵长，终端囊括领域极广。纯苯化学式为 C6H6，常温下为甜味的无色透明油状液体，难溶于水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿。纯苯具有可燃性和致癌毒性，需要密封灌装、低温通风存储。此外，其熔点为 5.5℃，因此冬季仓储时需要保温，否则会容易出现结晶。根据原料来源，可将纯苯分为石油苯和煤制加氢苯，石油苯主要在裂解汽油、重整汽油以及对二甲苯生产过程中的伴随产出，加氢苯则由煤炼焦过程中的副产物粗苯低温加氢而成。纯苯是重要的化工原料，可以用于生产苯乙烯（为最大下游，占比约 45%）、己内酰胺、酚酮、苯胺、己二酸等；终端应用广阔，囊括家电、建材、纺服、汽车、农药和医药等领域。

目前我国纯苯总产能（包含加氢苯）约为 3000 万吨/年，年产量 2311 万吨，已成为全球最大的纯苯生产国。近年在民营炼化的集中投产下，我国石油苯产能及产量均稳步增长，石油苯产能从 2018 年的 1303 万吨/ 年增长至 2023 年的 2407 万吨/年，年化复合增长率为 13.1%。粗苯加氢产能整体保持平稳，现有产能规模在 800 万吨/年附近，折算为加氢纯苯产能约在 600 万吨/年以内。而从下游情况看，近五年苯乙烯/己内酰胺/己二酸/苯酚/苯胺产能年化复合增长率分别为18.2%/12.4%/9.2%/19.0%/4.1%，若按纯苯单耗折算，则其对应纯苯消耗量近五年年化复合增速约为 14.4%，下游扩能速度快于上游。

进口货源成为我国纯苯供应端重要补充，调油影响纯苯国际物流。在纯苯需求增速快于供应增速的背景下，我国纯苯内部供应缺口有所放大，进口依存度从 2020 年的11.6%上升至 2023 年的 17.6%，海外货源成为了我国纯苯供应端的重要补充。中国 2023 年进口纯苯 336 万吨，其中韩国货源占比 46%，其次为文莱与泰国，三国合计占总进口量的71%。但受到调油因素的影响，我国纯苯进口易受到美国挤压。这主要是因为甲苯除了可以通过歧化反应生成对二甲苯和纯苯，也可以作为一种高辛烷值添加剂（甲苯的研究法(RON) 辛烷值为 120，马达法(MON)为 109）参与汽油调和。因此，当甲苯调油经济性较好，而甲苯歧化利润较差时，就有可能有更多的甲苯流向调油领域，降低甲苯歧化装置的开工率，从而减少了纯苯的供应量。此外纯苯下游乙苯与异丙苯也能参与调油。美国在调油季会加大对纯苯上游原料（甲苯）及其下游产品（异丙苯与乙苯）的需求量，从而阶段性扩大了纯苯供需缺口，纯苯美韩价差大幅走阔。为弥补这一缺口，美国往往会在调油季加大纯苯进口，巨大的美韩价差也让韩国纯苯贸易商看到了套利机会，韩国纯苯货源大量发往美国，从而挤压了对中国的出口，最终使得我国国内纯苯供需阶段性偏紧。

近年纯苯估值中枢上移，产业链利润多数时间被纯苯环节攫取。在产业链扩产速度分化与调油因素的影响下，近年纯苯供需格局明显优于下游，纯苯估值中枢整体呈现上移趋势，纯苯与石脑油的价差中枢从 2019-2010 年间的 100 美元/吨左右上移至 2021-2023 年间的 250 美元/吨。同时若对纯苯五大下游的利润按其需求占比进行加权测算，可以发现纯苯下游加权利润已经基本被压降至零值附近，产业链利润在大多数时间均被纯苯环节截留。

那么在未来，较佳的利润状态是否将为我国纯苯产能扩张按下加速键？本文将围绕这一问题，从生产工艺的视角出发，对不同制备方法的历史沿革与长期发展趋势进行探讨，测算其未来 5 年副产或联产的纯苯产能增量，思考是什么导致了未来纯苯产能增速的变化。

2.溯源纯苯供应路径

在回答上述问题前，我们先对纯苯的产出路径进行溯源，其主要依赖以下几种方式获得：①催化重整得到重整生成油后抽提：催化重整即以重石脑油为原料，在一定温度、压力、临氢和加催化剂的条件下，将烃类分子重新排列成新的分子结构，生成富含芳烃的重整生成油并且副产氢气的过程。重整生成油可以直接用于汽油的调和组分，也可以经芳烃抽提制取 BTX（纯苯、甲苯、二甲苯）。当炼厂生产目的为高辛烷值汽油时，重整装置进料为宽馏分，沸点范围一般采用 80-180℃馏分；当生产目的为芳烃时，重整装置进料为窄馏分，沸点范围一般采用 60-165℃馏分（生产实际中常用 60～130℃馏分作原料）。用于生产高辛烷值汽油的催化重整装置包含原料预处理和重整反应系统等部分，而用于生产芳烃的催化重整装置则在此基础上，还包含芳烃抽提和分离等部分，以最终产出纯苯等芳烃。

②乙烯裂解副产：烃类裂解即指烃在高温下（600-800℃）发生碳氢键和碳碳键的断裂。裂解装置在产出乙烯的过程中，通常会伴随产出粗裂解汽油，粗裂解汽油进入裂解汽油加氢装置后，再产出加氢汽油，将加氢汽油再进入芳烃抽提装置，最终可得到纯苯。

③甲苯歧化：甲苯歧化即指甲苯在催化剂帮助下，将其苯环上的甲基转移到另一个甲苯上，通过歧化反应，两个甲苯分子可生成一个苯分子和一个二甲苯分子。 在实际生产过程中，部分炼厂会利用芳烃联合装置（包含催化重整、芳烃抽提、二甲苯分离、歧化及烷基转移、吸附分离、二甲苯异构化等单元装置），将上述三种路线结合，对乙烯裂解路线出来的加氢裂解汽油与催化重整路线出来的重整生成油进行芳烃抽提，得到纯苯、甲苯、二甲苯，并对甲苯进行歧化以增产纯苯。此外，在将混二甲苯进行异构化生成对二甲苯时，也会有部分乙苯脱乙基生成纯苯。通常而言，芳烃联合装置的对二甲苯产量会远高于纯苯，如浙石化芳烃联合装置的对二甲苯和纯苯最终产率分别为53.4%、20.2%，故纯苯自身供应情况会极大受到其他产物效益等外部因素的影响。

④煤制路线：上述三种路线均为油制路线，所得纯苯被统称为石油苯。但除此之外，纯苯也可以从煤焦化过程中得到。焦煤在生产焦炭时，会副产焦炉煤气，对其进行脱氨后可回收得到粗苯，经过脱重装置得到轻苯，此后通过催化加氢将轻苯组分中的烯烃、环烷烃、含硫化合物、含氮化合物转化为相应的饱和烃，再通过萃取蒸馏法将芳烃和非芳烃分离，最终将芳烃再精馏得到纯苯、甲苯等产物。

综合上述内容可以发现，纯苯生产工艺多元且复杂，以油制路线为主，煤制路线为辅。但无论是油制还是煤制，纯苯均具有较强的副产物特性，这也意味着其产能扩张无法完全由其自身供需情况决定。后文我们将围绕乙烯裂解副产、芳烃联合联产以及煤制苯的历史沿革与长期发展趋势进行探讨，在此基础上测算其未来 5 年副产或联产的纯苯产能增量。