隨著中國(guó)在上個(gè)月以一年一度的春節(jié)迎來(lái)了虎年，她也引領(lǐng)了基礎(chǔ)油的新紀(jì)元。作為歷史上的主要進(jìn)口國(guó)，該國(guó)的基礎(chǔ)油產(chǎn)能在近些年來(lái)呈現(xiàn)了指數(shù)級(jí)的增長(zhǎng)。這包括了隨著越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)企業(yè)開(kāi)始涉足這一領(lǐng)域而帶來(lái)的聚α烯烴基礎(chǔ)油（PAO）制造的持續(xù)增長(zhǎng)。
 

© B-A-C-O; lianez; vickram; kotoffei

 

根據(jù) Lubes'n'Greases的基礎(chǔ)油工廠數(shù)據(jù)，中國(guó)在2021年的基礎(chǔ)油產(chǎn)能超過(guò)了美國(guó)，其總量達(dá)到每年1,400萬(wàn)噸，或者約為其2010年基礎(chǔ)油總產(chǎn)量的三倍。

 

這樣的跳躍式增長(zhǎng)可能部分歸因于這個(gè)國(guó)家全國(guó)范圍內(nèi)的許多產(chǎn)業(yè)為了實(shí)現(xiàn)自我可持續(xù)性發(fā)展所做的努力。中國(guó)正在尋求減少對(duì)進(jìn)口的依賴，并建立國(guó)內(nèi)的基本產(chǎn)能。

 

這種關(guān)注對(duì)于中國(guó)的基礎(chǔ)油產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了影響，并實(shí)現(xiàn)了歷史高位的產(chǎn)能紀(jì)錄。此外，基礎(chǔ)油的質(zhì)量也得到了提高。隨著II類和III類基礎(chǔ)油產(chǎn)能的增長(zhǎng)，API分類中的I類和環(huán)烷基礎(chǔ)油不再是中國(guó)基礎(chǔ)油產(chǎn)能的主導(dǎo)產(chǎn)品。此外，國(guó)有企業(yè)也不再是基礎(chǔ)油行業(yè)的全部。在過(guò)去十年中，一些獨(dú)立供應(yīng)商已經(jīng)在國(guó)內(nèi)建立了多處基礎(chǔ)油生產(chǎn)設(shè)施。

 

對(duì)聚α烯烴（PAO）的日益關(guān)注是這些增長(zhǎng)的一部分。盡管國(guó)際巨頭們?nèi)匀粚?duì)中國(guó)的市場(chǎng)有著重大影響，但本地供應(yīng)商在產(chǎn)能數(shù)量上正在增加，甚至包括那些以往并未涉及基礎(chǔ)油和潤(rùn)滑油行業(yè)的供應(yīng)商。
 

PAO是以線性 α 烯烴鏈（自乙烯衍生而來(lái)）的鏈制成，以獲得需要的重量和性能。這些基礎(chǔ)油料的首選原料是1-癸烯，一種具有10個(gè)碳原子的碳?xì)浠�合物（烴）分子；但它也可用于制造 PAO以外的產(chǎn)品。
 

與礦物基礎(chǔ)油相比，PAO可提供更好的高溫磨損保護(hù)并具有更好的氧化穩(wěn)定性。也許最重要的是，這些合成基礎(chǔ)油可用于制造低粘度、低揮發(fā)性的5W級(jí)和0W級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)油。但咨詢機(jī)構(gòu)“我的能源顧問(wèn)“（My Energy Consulting）的首席執(zhí)行官Amy Claxton解釋說(shuō)，PAO的生產(chǎn)成本通常比III類基礎(chǔ)油要高得多。

 

“如果一家公司想要增加PAO的產(chǎn)量，其必須接受PAO的價(jià)格必然高于他們用1-癸烯可以生產(chǎn)的其他產(chǎn)品的價(jià)格，”她說(shuō)。“如果你可以使用III 類、III+ 類和氣轉(zhuǎn)液基礎(chǔ)油，則你不需要使用PAO。” 她補(bǔ)充說(shuō)，PAO 占全球基礎(chǔ)油供應(yīng)的比例不到1%。

 

但Claxton說(shuō)，中國(guó)在過(guò)去難以生產(chǎn)出III類基礎(chǔ)油。該國(guó)的原油無(wú)論是數(shù)量還是質(zhì)量都達(dá)不到生產(chǎn)高粘度指數(shù)基礎(chǔ)油的條件。然而，中國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)增加了相當(dāng)數(shù)量的III類基礎(chǔ)油生產(chǎn)設(shè)施，這表明其可能正在克服這些挑戰(zhàn)。

 

中國(guó)的煉油廠也在嘗試通過(guò)費(fèi)托合成工藝（Fischer Tropsch process；將一氧化碳和氫氣的混合物轉(zhuǎn)化為液態(tài)碳?xì)浠�合物）在兩家公司按照煤轉(zhuǎn)液的路線生產(chǎn)高質(zhì)量的潤(rùn)滑油。然而，中國(guó)在煤炭?jī)?chǔ)備所在的內(nèi)蒙古遇到了難以獲得足夠的淡水這樣的問(wèn)題，同時(shí)還遇到了其它的技術(shù)問(wèn)題。山西潞安目前在采用這一生產(chǎn)工藝。

 

“中國(guó)需要一些高粘度指數(shù)的原料，”Claxton說(shuō)。“除非他們重新調(diào)整對(duì)多家煉油廠的原油分配，以犧牲生產(chǎn)燃油產(chǎn)品為代價(jià)將重點(diǎn)放在基礎(chǔ)油生產(chǎn)上，否則他們無(wú)法經(jīng)濟(jì)地大量生產(chǎn)合成基礎(chǔ)油，這是極不可能的。未來(lái)幾十年，大規(guī)模的煤轉(zhuǎn)液（CTL，Coal-To-Liquid ）生產(chǎn)在商業(yè)上也不會(huì)可行。”

 

正因如此，“除了III 類和III+ 類高粘度指數(shù)基礎(chǔ)油外，中國(guó)還進(jìn)口 PAO，”Claxton繼續(xù)說(shuō)道。“而且中國(guó)當(dāng)然可以制造更多的PAO，大量地制造，如同國(guó)際基礎(chǔ)油巨頭隨時(shí)可以經(jīng)濟(jì)地支持其生產(chǎn)一樣。這是一個(gè)全球市場(chǎng)，但中國(guó)有其內(nèi)部和非西方的商業(yè)決策限制。”

 

根據(jù)Lubes'n'Greases的基礎(chǔ)油工廠數(shù)據(jù)，全球PAO的產(chǎn)能目前約為每年729,000噸。大部分產(chǎn)能均來(lái)自三家公司：�？松�美孚（ExxonMobil）、英力士低聚物（Ineos Oligomers）和雪佛龍菲利普斯化學(xué)公司（Chevron Phillips Chemical）。

 

埃克森美孚以301,000 噸/年的PAO產(chǎn)能位居榜首，其次是英力士的 230,000噸/年和雪佛龍菲利普斯化學(xué)公司的130,000 噸/年。緊隨其后的供應(yīng)商是山西潞安集團(tuán)，年產(chǎn)量為23,000 噸。全球總產(chǎn)能的最大部分位于德克薩斯州，�？松�美孚146,000 噸/年產(chǎn)能的博蒙特（ Beaumont ）工廠（世界上最大的PAO基礎(chǔ)油工廠）就坐落于此。
 

圖片：�？松�美孚博蒙特（ Beaumont ）工廠
 

三大巨頭在歐洲也有一些生產(chǎn)設(shè)施。�？松�美孚在法國(guó)Gravenchon 擁有105,000噸/年產(chǎn)能的生產(chǎn)基地；英力士在比利時(shí)的Feluy擁有 125,000噸/年產(chǎn)能的工廠；而雪佛龍菲利普斯化學(xué)也在比利時(shí)的Beringen擁有一家63,000噸/年產(chǎn)能的工廠。

 

中國(guó)的PAO產(chǎn)能在中石油1月份建立了一家10,000 噸/年產(chǎn)能的工廠后，僅為43,000 噸/年。盡管多家公司在進(jìn)入PAO市場(chǎng)，但也有其它一些公司正在退出該領(lǐng)域。一家名為亞培烯科技（Apalene Technology）的中國(guó)初創(chuàng)企業(yè)的銷售和營(yíng)銷副總裁杜大昌（David DU）說(shuō)，上海�？怂够�工不再生產(chǎn)PAO了，有報(bào)道納克潤(rùn)滑技術(shù)（Naco Lubrication）去年出售了其生產(chǎn)設(shè)施，并從與潞安的合資企業(yè)中撤資，因?yàn)榧夹g(shù)和財(cái)務(wù)問(wèn)題退出了PAO市場(chǎng)。

 

 

亞培烯表示，它已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種生產(chǎn)PAO所必需的茂金屬工藝，并且正在浙江省的杭州市附近建設(shè)一個(gè)10,000 噸/年產(chǎn)能的生產(chǎn)設(shè)施，能夠生產(chǎn)高粘度和低粘度的PAO。茂金屬催化劑沒(méi)有分子側(cè)鏈，生產(chǎn)的PAO具有更高的剪切穩(wěn)定性、粘度指數(shù)和低溫性能。

 

該公司希望在2022年底前開(kāi)始生產(chǎn)用于商業(yè)銷售的產(chǎn)品，杜也表示可將其技術(shù)授權(quán)給其它在進(jìn)入PAO業(yè)務(wù)的公司。

 

亞培烯已經(jīng)從其他三家公司獲得了金融投資，它還將尋求吸引合作伙伴來(lái)投資一個(gè)更大的項(xiàng)目并最終將其PAO產(chǎn)能擴(kuò)大到30,000 噸/年，甚至于與像潞安這樣可能正在尋求擴(kuò)展的公司合作。該公司已經(jīng)為其工廠奠基，希望在2025年之前進(jìn)行首次公開(kāi)募股。

 

“PAO生產(chǎn)對(duì)中國(guó)的每個(gè)人來(lái)說(shuō)都是相當(dāng)新的事物，”杜告訴 Lubes'n'Greases。“盡管我們很小，但我們已經(jīng)開(kāi)發(fā)這個(gè)生產(chǎn)工藝五六年了。” 他還指出，亞培烯的創(chuàng)始人有著催化劑的背景，其最初的計(jì)劃是建立催化劑業(yè)務(wù)，而不是生產(chǎn)PAO。

 

中國(guó)市場(chǎng)需求量為5萬(wàn)噸/年，其中大部分由三大國(guó)際PAO廠商在供應(yīng)。

 

杜說(shuō)，目前PAO價(jià)格穩(wěn)定。他還表示，他期望總部位于北京的中石化作為全球最大的石油和石化企業(yè)集團(tuán)，能夠?qū)υ擃I(lǐng)域進(jìn)行更多的投資。

 

發(fā)動(dòng)機(jī)油向低粘度轉(zhuǎn)變是為什么這些新的公司看到機(jī)會(huì)進(jìn)入這一領(lǐng)域的重要原因。已有的巨頭們也在尋求擴(kuò)張。去年10月，�？松�美孚宣布將其Baytown工廠的產(chǎn)能從50,000噸/年擴(kuò)大到60,000噸/年。2019 年，Ineos 表示將在沙特阿拉伯建造一座PAO和直鏈α-烯烴工廠（這是中東第一家此類工廠）并希望在2025年投產(chǎn)，其PAO產(chǎn)能未予披露。

 

杜說(shuō)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)和中國(guó)政府對(duì)企業(yè)減少碳排放的持續(xù)鼓勵(lì)也將推動(dòng)這一增長(zhǎng)。“可再生能源在中國(guó)正在蓬勃發(fā)展——包括重級(jí)和低粘度等級(jí)，”他說(shuō)。

 

2019年，中國(guó)占全球風(fēng)電裝機(jī)容量增長(zhǎng)的45%。風(fēng)力發(fā)電用齒輪油通常由高粘度 PAO制成�？偛课挥诩~約市的市場(chǎng)研究公司”“全球風(fēng)力發(fā)電機(jī)市場(chǎng)潤(rùn)滑劑”（Global Lubricants for Wind Turbine Market）預(yù)測(cè)，風(fēng)電齒輪油將成為增長(zhǎng)最快的潤(rùn)滑油領(lǐng)域，其從2018年到2026年的年復(fù)合增長(zhǎng)率為8.1%。

 

據(jù)報(bào)道，幾乎所有在中國(guó)生產(chǎn)的PAO都是高粘度等級(jí)產(chǎn)品。中國(guó)石油表示，其位于蘭州的新工廠是該國(guó)第一家低粘度聚α烯烴工廠。

 

“這是國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目‘高性能潤(rùn)滑油生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用’的重要成果，”該公司在一份由第三方翻譯的新聞稿中表示。

 

“權(quán)威機(jī)構(gòu)測(cè)試表明，該公司生產(chǎn)的低粘度PAO產(chǎn)品性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品技術(shù)水平，而一些如粘度指數(shù)、傾點(diǎn)、閃點(diǎn)、低溫動(dòng)態(tài)粘度等核心性能指標(biāo)超過(guò)了國(guó)外同類產(chǎn)品，”公告稱。公告同時(shí)還表示，新的低粘度產(chǎn)品標(biāo)志著“中國(guó)PAO潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)入了國(guó)際先進(jìn)水平”。

 

杜預(yù)測(cè)，更多的低粘度PAO產(chǎn)品將很快在國(guó)內(nèi)投入生產(chǎn)。中國(guó)擁有一些世界上最嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。2020年，中國(guó)更新了面向OEM原始設(shè)備制造商的乘用車機(jī)油規(guī)格，從5W-20、5W-30和5W-40等級(jí)升級(jí)為0W-20和0W-16。他說(shuō)，一些本土品牌正在努力開(kāi)發(fā)0W-12發(fā)動(dòng)機(jī)油。
 

 

PAO 常用于配制電動(dòng)汽車的潤(rùn)滑油，例如這款宏光 Mini，它是 2021 年中國(guó)最暢銷的電動(dòng)汽車。© haryanta.p / Shutterstock.com

 

復(fù)雜的情況阻礙了中國(guó)在低粘度領(lǐng)域的進(jìn)展。中國(guó)石油指出了一些他們開(kāi)發(fā)該領(lǐng)域技術(shù)時(shí)必須克服的一些困難，包括聚合催化劑的熱釋放問(wèn)題。

 

“中國(guó)是一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)，”杜說(shuō)。“市場(chǎng)有機(jī)會(huì)，但競(jìng)爭(zhēng)也會(huì)很激烈。”

 

中國(guó)的行業(yè)顧問(wèn)張晨輝回應(yīng)了這一觀點(diǎn)，并指出電動(dòng)汽車的崛起（中國(guó)是全球最大的市場(chǎng)）將有利于該行業(yè)的發(fā)展。

 

PAO可用于EV電池的液體和冷卻劑以及潤(rùn)滑脂和傳動(dòng)系統(tǒng)液體。在一次行業(yè)活動(dòng)中，�？松�美孚表示，與II+類和III+類調(diào)和物相比，其開(kāi)發(fā)的PAO混合物可以顯著降低摩擦和扭矩?fù)p失，從而提高能源效率和擴(kuò)大續(xù)航里程。PAO調(diào)和物還可以提供更好的油膜厚度，這意味著例如更好的齒輪和軸承磨損保護(hù)。

 

“我們對(duì)中國(guó)的PAO市場(chǎng)持謹(jǐn)慎樂(lè)觀的態(tài)度，”晨輝說(shuō)。