什麼是丙烯

CH3CH＝CH2　無色略帶甜味的氣體，沸點-47.7℃，臨界溫度92℃，臨界壓力4.56MPa。是基本有機化工的重要基本原料，工業上主要由烴類裂解所得到的裂解氣和石油煉廠的煉廠氣分離獲得。

沿革

丙烯的大規模工業生產和應用與石油煉製工業和石油化工的發展密切相關。1920年，美國由煉廠氣分離精製獲得丙烯，並通過硫酸水合法由丙烯合成異丙醇。40年代，繼異丙醇後，丙酮和環氧丙烷等產品也成爲丙烯的重要工業衍生物。第二次世界大戰期間，煉廠二次加工工藝的發展，在增產汽油的同時也增加了丙烯的產量。由丙烯生產疊合汽油，提高了汽油的辛烷值，以及由丙烯烷基化生產異丙苯，用作噴氣燃料的添加劑，使丙烯需要量劇增。50年代後，乙烯生產的發展聯產了大量的丙烯，促進了以丙烯爲原料的有機化工產品的發展，丁醇和2－乙基己醇（合稱丁辛醇），丙烯腈，特別是聚丙烯等生產的開發，使丙烯逐漸成爲石油化學工業中在數量上僅次於乙烯的大噸位基本原料。1980年，世界用於化工生產的丙烯產量已超過17Mt。

工業來源

西歐及日本丙烯總產量中的90％以上來自烴類裂解，其餘來自煉廠氣。美國追求汽油產量，烴類裂解丙烯只佔54％，煉廠氣丙烯佔45％。此外，丙烷催化脫氫制丙烯等新方法的出現，也是丙烯的一種潛在的工業來源。

（1）煉廠氣回收　在石油煉廠中催化裂化、熱裂化、石油焦化等過程副產的煉廠氣中都有一定量的丙烯。其中，催化裂化過程生產的丙烯佔煉廠氣丙烯總量的90％以上，其數量與原料規格、催化劑種類和裂化操作條件有關，一般爲原料的2％～5％。

煉廠氣加工回收丙烯時，一般採用油吸收法或低溫精餾法，將丙烯、丙烷餾分與甲烷、乙烷等輕質烴分開，再經精密精餾得到丙烯（見彩圖）。由於煉廠氣中丙烯、丙烷餾分不含甲基乙炔和丙二烯，因此無需催化加氫處理，只需脫除水、硫化物等雜質，就可得聚合級丙烯。煉廠氣中丙烯濃度較低，採用吸收法比低溫精餾法在經濟上有利。

（2）烴類裂解氣分離　烴類裂解在得到乙烯的同時，也聯產大量丙烯。丙烯產量與原料特性和裂解操作條件有關，一般爲乙烯產量的40％～70％。裂解氣中丙烯含量爲15％～25％，可以採用油吸收法或深度冷凍法進行分離，從產品質量及能量消耗角度看，大規模烯烴裝置都宜採用深冷分離法（見裂解氣深冷分離）。

（3）丙烷催化脫氫 80年代，墨西哥採用胡德利工藝建設世界上第一套丙烷催化脫氫生產丙烯的大型裝置，年生產能力350kt。丙烷脫氫多采用負載於Al2O3、MeAl2O4尖晶石上的貴金屬（如鉑、銥、銠等）或非貴金屬（如鉻、鎳、鋅等）催化劑，反應溫度550～650℃，略帶負壓操作，採用固定牀、流化牀或移動牀反應器。生成丙烯的選擇性一般在90％以上。丙烷催化脫氫制丙烯總收率達73％～77％，工廠投資節省。因此在由煉廠氣及天然氣中獲得大量丙烷的地區，採用此法具有較高的經濟效益。

（4）煤液化　由煤直接液化所得烴類經蒸汽裂解生產乙烯、丙烯，此途徑目前在石油化工發達的國家是沒有經濟意義的。但煤儲量遠比石油和天然氣豐富，在特殊情況下這也是獲得丙烯的一種可用資源。

用途

丙烯是一種重要的化工原料，可生產多種有機化工產品(見表)。美國、西歐用於生產有機化工產品的丙烯比例約爲聚丙烯30％，丙烯腈17％、環氧丙烷11％、異丙醇10％、異丙苯 9％、羰基合成產品8％、其他品種15％。此外，丙烯除以液化氣形式直接用於燃料外，還可經疊合生成高辛烷值疊合汽油。

安全

高濃度的丙烯對人有麻醉作用，濃度較低時，對眼睛和皮膚有刺激作用。丙烯與空氣能形成爆炸性混合物、爆炸極限 2.0％～11％（體積）。液體或氣體丙烯泄漏有造成着火和爆炸的危險。液體丙烯在常溫下加壓貯存，可用槽車和船舶運輸。

E.G.漢考克著，王傑、施祖培譯：《丙烯及其工業衍生物》，化學工業出版社，北京，1982。(ock，Propylene and Its Industrial Derivatives，、Ernest Benn，London，1973.)