Na rynku chińskim proces produkcji MMA rozwinął się do prawie sześciu typów, a wszystkie te procesy zostały uprzemysłowione. Jednak sytuacja konkurencyjna MMA znacznie różni się w zależności od procesu.

Obecnie istnieją trzy główne procesy produkcyjne dla MMA:

Metoda cyjanohydrynowa acetonu (metoda ACH): Jest to jeden z pierwszych przemysłowych procesów produkcyjnych, charakteryzujący się dojrzałą technologią i łatwością obsługi.

Metoda karbonylowania etylenu: Jest to stosunkowo nowy proces produkcyjny charakteryzujący się wysoką wydajnością reakcji i jakością produktu.

Metoda utleniania izobutenu (metoda C4): Jest to proces produkcyjny oparty na utleniającej dehydrogenacji butenu, wykorzystujący łatwo dostępne surowce i niskie koszty.

Na podstawie tych trzech procesów opracowano trzy ulepszone procesy produkcyjne:

Udoskonalona metoda ACH: dzięki optymalizacji warunków reakcji i sprzętu poprawiono wydajność i jakość produktu.

Metoda kwasu octowego z lodem: W tym procesie surowcem jest kwas octowy z lodem. W trakcie produkcji nie powstają żadne odpady, co sprawia, że ​​jest to metoda przyjazna dla środowiska.

Procesy BASF i Lucite, reprezentowane głównie przez nazwę przedsiębiorstwa, przeszły unikalne udoskonalenia technologiczne oparte na charakterystyce poszczególnych przedsiębiorstw, przy dużej specyfice i przewadze konkurencyjnej.

Obecnie te sześć procesów produkcyjnych osiągnęło produkcję jednostek o skali 10 000 ton lub więcej w Chinach. Jednak konkurencja między różnymi procesami jest bardzo zróżnicowana ze względu na takie czynniki, jak ich własne cechy i koszty. W przyszłości, wraz z postępem technologii i rozwojem rynku, krajobraz konkurencyjny tych procesów produkcyjnych może się zmienić.

Jednocześnie należy wspomnieć, że we wrześniu 2022 r. jednostka demonstracyjna przemysłowa projektu 10000 ton węgla metanolu kwasu octowego do metakrylanu metylu (MMA) niezależnie opracowanego przez Instytut Inżynierii Procesowej Chińskiej Akademii Nauk została pomyślnie uruchomiona i stabilnie działała, a produkty były zgodne z normami. To urządzenie jest pierwszym na świecie urządzeniem demonstracyjnym przemysłowym węgla metanolu kwasu octowego do MMA, które osiągnęło transformację krajowej produkcji metakrylanu metylu z polegającej wyłącznie na surowcach ropopochodnych na wykorzystanie surowców węglowych.

Ze względu na transformację krajobrazu konkurencyjnego, środowisko podaży i popytu na produkty MMA uległo zmianie, a trend cenowy wykazuje niewielkie wahania. W ciągu ostatnich dwóch lat najwyższa cena rynkowa MMA w Chinach osiągnęła 14014 juanów/tonę, a najniższa cena wynosi około 10000 juanów/tonę. Od sierpnia 2023 r. cena rynkowa MMA spadła do 11500 juanów/tonę. Głównym reprezentatywnym produktem downstream jest PMMA, który wykazywał słabe wahania cen rynkowych w ciągu ostatnich dwóch lat, z maksymalną ceną 17560 juanów/tonę i minimalną ceną 14625 juanów/tonę. Od sierpnia 2023 r. cena głównego nurtu chińskiego rynku PMMA wahała się na poziomie 14600 juanów/tonę. Należy zauważyć, że ze względu na fakt, iż krajowe produkty PMMA to głównie marki średniej i niskiej klasy, poziom cen produktów jest niższy od cen na rynku importowanym.

1.Nie biorąc pod uwagę jednostki produkującej kwas octowy MMA, proces produkcji etylenu MMA charakteryzował się w ciągu ostatnich dwóch lat największą konkurencyjnością.

W ciągu ostatnich dwóch lat proces produkcji MMA na bazie etylenu ma najsilniejszą konkurencyjność na rynku chińskim. Według statystyk koszt produkcji MMA na bazie etylenu jest najniższy, a jego konkurencyjność jest najsilniejsza. W 2020 r. teoretyczny koszt MMA na bazie etylenu wynosił 5530 juanów za tonę, podczas gdy w styczniu lipca 2023 r. średni koszt wynosił zaledwie 6088 juanów za tonę. Natomiast metoda BASF ma najwyższy koszt produkcji, z kosztem MMA wynoszącym 10765 juanów za tonę w 2020 r. i średnim kosztem 11081 juanów za tonę od stycznia do sierpnia 2023 r.

Oceniając konkurencyjność różnych procesów produkcyjnych, musimy zwrócić uwagę na różnice w jednostkowym zużyciu surowców dla różnych procesów. Na przykład zużycie surowców metodą etylenową wynosi 0,35 etylenu, 0,84 metanolu i 0,38 gazu syntezowego, podczas gdy metoda BASF jest zasadniczo metodą etylenową, ale jej zużycie etylenu wynosi 0,429, zużycie metanolu wynosi 0,387, a zużycie gazu syntezowego wynosi 662 metrów sześciennych. Różnice te wpływają na koszty produkcji i konkurencyjność różnych procesów.

Na podstawie szacunków kosztów z ostatnich kilku lat, ranking konkurencyjności MMA dla różnych procesów jest następujący: metoda etylenowa>metoda C4>ulepszona metoda ACH>metoda ACH>metoda Lucite>metoda BASF. Na ten ranking wpływają głównie różnice w inżynierii publicznej w różnych procesach.

W przyszłości, wraz z postępem technologii i rozwojem rynku, krajobraz konkurencyjny różnych procesów może ulec zmianie. Zwłaszcza bez uwzględnienia urządzenia MMA kwasu octowego, oczekuje się, że etylen MMA nadal będzie utrzymywał swoją przewagę konkurencyjną.

2.Oczekuje się, że metoda produkcji kwasu octowego MMA stanie się najbardziej konkurencyjną metodą produkcji

Instytut Inżynierii Procesowej Chińskiej Akademii Nauk z powodzeniem opracował pierwszą na świecie przemysłową instalację demonstracyjną do produkcji kwasu octowego i metanolu na bazie węgla. Instalacja wykorzystuje metanol i kwas octowy jako surowce, a poprzez procesy kondensacji aldolowej, uwodornienia itp. realizuje długoterminową stabilną produkcję produktów MMA. Proces ten ma oczywistą progresywność, nie tylko jest krótki, ale także surowce pochodzą z węgla, co ma oczywistą przewagę kosztową. Ponadto Xinjiang Zhongyou Puhui Technology Co., Ltd. planuje wielkoskalową instalację przemysłową o wydajności 110 000 ton/rok, co dodatkowo wspomoże modernizację i rozwój chińskiego przemysłu MMA. W porównaniu z tradycyjnymi procesami produkcji MMA na bazie ropy naftowej, proces MMA na bazie kwasu octowego jest bardziej przyjazny dla środowiska i korzystny ekonomicznie, i oczekuje się, że stanie się ważnym kierunkiem rozwoju dla przyszłego przemysłu MMA.

3.Istnieją znaczne różnice w wagach wpływu na koszty różnych procesów

Istnieją znaczne różnice w ciężarze wpływu na koszty różnych procesów produkcyjnych MMA, a ciężar wpływu różnych czynników na koszty różni się w zależności od technologii procesu.

W przypadku ACH MMA zmiany cen acetonu, metanolu i akrylonitrylu mają znaczący wpływ na jego koszt. Spośród nich zmiany cen acetonu mają największy wpływ na koszty, sięgający 26%, podczas gdy zmiany cen metanolu i akrylonitrylu wpływają odpowiednio na 57% i 18% kosztów. Natomiast koszt metanolu stanowi tylko około 7%. Dlatego w badaniu łańcucha wartości ACH MMA należy zwrócić większą uwagę na zmiany kosztów acetonu.

W przypadku metody C4 MMA, izobutylen o wysokiej czystości jest największym zmiennym kosztem, stanowiącym około 58% kosztów MMA. Metanol stanowi około 6% kosztów MMA. Wahania cen izobutenu mają znaczący wpływ na koszt metody C4 MMA.

W przypadku MMA na bazie etylenu, jednostkowe zużycie etylenu stanowi ponad 85% kosztów MMA tego procesu, co stanowi główny wpływ na koszty. Należy jednak zauważyć, że większość etylenu jest produkowana jako samodzielnie produkowany sprzęt pomocniczy, a rozliczenie wewnętrzne opiera się głównie na rozliczeniu ceny kosztowej. Dlatego teoretyczny poziom konkurencyjności etylenu może nie być tak wysoki, jak rzeczywisty poziom konkurencyjności.

Podsumowując, w różnych procesach produkcyjnych MMA występują znaczne różnice w wadze wpływu poszczególnych czynników na koszty, a analizę należy przeprowadzić w oparciu o konkretne technologie procesowe.

4.Który proces produkcji MMA będzie miał najniższe koszty w przyszłości?

Przy obecnym stanie technologicznym poziom konkurencyjności MMA w różnych procesach w przyszłości będzie znacząco zależny od wahań cen surowców. Surowce używane w kilku głównych procesach produkcji MMA obejmują MTBE, metanol, aceton, kwas siarkowy i etylen. Produkty te można kupić lub dostarczyć wewnętrznie, podczas gdy gaz syntetyczny, katalizatory i materiały pomocnicze, kwas pruski, surowy wodór itp. są domyślnie dostarczane samodzielnie, a cena pozostaje niezmieniona.

Wśród nich cena MTBE podąża głównie za wahaniami trendów na rynku rafinowanej ropy naftowej, a cena rafinowanej ropy naftowej jest ściśle związana z ceną ropy naftowej. Na podstawie byczej prognozy przyszłych cen ropy naftowej, oczekuje się również, że ceny MTBE będą wykazywać tendencję wzrostową, a oczekiwany trend wzrostowy jest silniejszy niż w przypadku ropy naftowej. Cena metanolu na rynku waha się wraz z trendem cen węgla, a oczekuje się, że przyszła podaż będzie nadal znacznie wzrastać. Jednak rozwój modelu łańcucha przemysłowego doprowadzi do wzrostu stawek samodzielnego wykorzystania w dół łańcucha, a cena metanolu towarowego na rynku będzie nadal rosła.

Środowisko podaży i popytu na rynku acetonu ulega pogorszeniu, a budowa nowych projektów metodą ACH jest utrudniona, a długoterminowe wahania cen mogą być stosunkowo słabe. Etylen jest głównie dostarczany wewnętrznie i ma silną konkurencyjność cenową.

Dlatego też, biorąc pod uwagę obecną sytuację technologiczną i trend wahań cen surowców, nadal istnieje pewna niepewność co do tego, który proces produkcji MMA będzie miał najniższy koszt w przyszłości. Można jednak przewidzieć, że w kontekście przyszłych wzrostów cen ropy naftowej i węgla, ceny surowców, takich jak metanol i MTBE, również wzrosną, co może mieć znaczący wpływ na poziom konkurencyjności MMA w różnych procesach. Aby utrzymać konkurencyjność, producenci mogą musieć szukać bardziej ekonomicznych i wydajnych kanałów dostaw surowców, jednocześnie wzmacniając optymalizację i innowacyjność procesów produkcyjnych w celu obniżenia kosztów produkcji i poprawy jakości produktu.

Streszczenie

Oczekuje się, że ranking konkurencyjności różnych procesów MMA w Chinach w przyszłości będzie nadal silny dla procesu etylenowego, a następnie procesu ACH wspierającego jednostkę akrylonitrylu, a następnie procesu C4. Należy jednak zauważyć, że w przyszłości przedsiębiorstwa będą rozwijać się w modelu łańcucha przemysłowego, który będzie najbardziej konkurencyjnym trybem działania poprzez tanie produkty uboczne i downstream wspierający PMMA lub inne produkty chemiczne.

Powodem, dla którego oczekuje się, że metoda etylenowa pozostanie silna, jest duża dostępność jej surowca etylenowego, który stanowi bardzo dużą część kosztów produkcji MMA. Należy jednak zauważyć, że większość etylenu jest dostarczana wewnętrznie, a jej teoretyczny poziom konkurencyjności może nie być tak wysoki, jak rzeczywisty poziom konkurencyjności.

Metoda ACH jest bardzo konkurencyjna w połączeniu z jednostką akrylonitrylową, głównie dlatego, że wysokiej czystości izobutylen jako główny surowiec stanowi znaczną część kosztów MMA, podczas gdy metoda ACH może wytwarzać wysokiej czystości izobutylen jako produkt uboczny, co pozwala na obniżenie kosztów.

Konkurencyjność procesów takich jak metoda C4 jest stosunkowo słaba, głównie ze względu na znaczne wahania cen surowców, izobutanu i akrylonitrylu, oraz stosunkowo niski udział izobutanu w kosztach produkcji MMA.

Ogólnie rzecz biorąc, najbardziej konkurencyjnym trybem działania łańcucha przemysłowego MMA w przyszłości będzie rozwój przedsiębiorstw w modelu łańcucha przemysłowego, poprzez tanie produkty uboczne i dalsze wsparcie PMMA lub innych produktów chemicznych. Może to nie tylko obniżyć koszty produkcji i poprawić konkurencyjność produktu, ale także lepiej sprostać popytowi rynkowemu.