PAO的供需情況及產能分布

根據來自加州的市場調查公司Grand View Research最新發布的研究報告預測，預計至2025年，PAO的使用量將以每年3.5%的速率遞增，全球PAO市場需求量將達到81.52萬噸，即15.8億美元。2015年PAO需求量大約為58.24萬噸。

全球PAO生產情況（截止2018年）

（數據參考來源: Milind Phadke）

全球三大PAO制造商為英力士、埃克森美孚和雪佛龍菲利普斯化工。其中只有埃克森美孚沒有自產α烯烴（α烯烴是生產PAO的原料）。

α烯烴的種類及產能分布

生產PAO的主要原料是C8到C12烯烴，預計截止2018年全球生產α烯烴的廠家及產量情況如下：

（數據來源: Lubes N Greases, NACO estimates）

C4到C20+烯烴中能用于生產PAO的主要是C10烯烴，大約占產量的10%-12%，其次是C12烯烴，部分產品里面也會有少量的C8。

未來兩三年內，隨著中國煤制油項目的大量投產，將可有效解決目前國內沒有高純a烯烴的難題。單神華一家，煤制α烯烴產能就將近50萬噸，其中可用于PAO合成的a烯烴有10多萬噸。山西潞安納克碳一化工率先采用了自產的煤制α烯烴原料生產中高粘度SmartSyn150、SmartSyn200C產品，目前在市場上已經取得了不錯的銷路，且客戶反饋很好，是真正高性價比的國產合成基礎油。

α烯烴的生產工藝

根據LAO原料工藝來源不同，α烯烴的生產有三種不同的工藝類型，主要分為乙烯齊聚、蠟裂解、費托合成三大類。

乙烯齊聚法是目前全球最為廣泛的工藝，可制備高純的a烯烴，其碳數分布是從C4到C30+，都是偶碳數烯烴，再通過精餾工藝分離出高純度的a烯烴，其中可用于PAO合成的烯烴主要是C8到C12烯烴。

蠟裂解烯烴成分復雜，a烯烴純度低，含有內烯烴、支鏈烯烴、雙烯等，以此為原料合成的PAO在粘溫性能、高低溫性能方面都有較大差異。

而采用費托合成得到的a烯烴是連續碳數分布，如C8、C9、C10、C11……，與傳統乙烯齊聚制備的LAO不同，可以通過分離出合適的a烯烴用于PAO合成。

不同碳數α烯烴聚合生產PAO的差別

從上圖可以很清楚地看出，在聚合時選用的α烯烴碳數越低，其低溫性能越好，但粘度指數、高溫性能和蒸發性能會變差，如果α烯烴碳數越高，其高溫性能和粘度指數就越高，但低溫性能會變差。采用C10為原料來生產PAO能較好地平衡高低溫性能和粘溫性能 。

但因C10會面臨資源短缺或者價格偏高的問題，為了平衡成本及保證貨源穩定性，生產商也會根據市場需求選用混合烯烴或其它適合的烯烴為原料來生產。下面我們可以看看以混合烯烴、C8、C10、C12聚合的PAO8產品的指標差異。

（數據參考來源: 埃克森美孚）

從上圖數據來看，用混合烯烴、C8、C10、C12生產PAO，其100℃運動粘度都差不多，但碳數越大粘指越高。

把以上兩張圖的數據綜合起來看就可以很好地解釋為什么同等粘度產品有的傾點好但粘指低，有的粘指好但傾點高，除了工藝控制上的細微差異外還關乎原料的選擇。

生產PAO的催化劑體系選擇

PAO——聚α烯烴，顧名思義就是α烯烴聚合的產物。一般用于PAO生產的主要是在C8到C12區間里，為了把這些烯烴聚合起來，需要催化劑和外部能量如三氯化鋁、三氟化硼、茂金屬的作用，這些都是常用的催化劑體系。不同的原料選擇，不同的催化體系，不同的聚合度控制，就會生產出不同粘度的PAO產品。

生產低粘度PAO用三種催化劑體系都行，但是各有利弊。相對來說，用三氟化硼制備低粘度PAO具有高的選擇性，因此國際公司一般都采用三氟化硼生產低粘度PAO。而三氯化鋁則比較適合做中高粘度PAO，國際上也同樣選擇這個路線做PAO40/100，因為如果用這個體系做低粘度從成本上來說不太劃算。茂金屬也可以用來生產低粘度，但同樣會面臨工藝障礙和成本問題，總的來說，茂金屬很擅長制備高粘度和超高粘度。

所以，我們不能簡單評價一個技術的先進或落后，而是要看自身的市場目標和需求，也要看有多少資金可以用于裝置安全保障和環保投入，所以這是個非常復雜的測算，需要綜合各方面的要求來衡量。