MMA, w pełni znany jako metakrylan metylu, jest ważnym surowcem do produkcji polimetakrylanu metylu (PMMA), który jest powszechnie znany jako akryl. Wraz z rozwojem dostosowania przemysłu PMMA, rozwój łańcucha przemysłowego MMA został cofnięty. Zgodnie z badaniem istnieją trzy główne procesy produkcyjne MMA, którymi są metoda acetonowo-cyjanohydrynowa (metoda ACH), metoda karbonylowania etylenu i metoda utleniania izobutylenu (metoda C4). Obecnie metoda ACH i metoda C4 są stosowane głównie w chińskich przedsiębiorstwach produkcyjnych i nie ma przemysłowej jednostki produkcyjnej dla metody karbonylowania etylenu.

Nasze badanie łańcucha wartości MMA obejmuje analizę trzech powyższych procesów produkcyjnych oraz głównego łańcucha cenowego PMMA.

Rysunek 1 Schemat blokowy łańcucha przemysłowego MMA z różnymi procesami (źródło zdjęcia: Chemical Industry)

Łańcuch przemysłowy I: Metoda ACH Łańcuch wartości MMA
W procesie produkcyjnym ACH metoda MMA, głównymi surowcami są aceton i kwas cyjanowodorowy, gdzie kwas cyjanowodorowy jest produktem ubocznym akrylonitrylu i pomocniczym metanolem, więc przemysł zazwyczaj używa acetonu, akrylonitrylu i metanolu jako kosztu do obliczenia składu surowców. Spośród nich, 0,69 tony acetonu i 0,32 tony akrylonitrylu i 0,35 tony metanolu jest obliczane jako zużycie jednostkowe. W składzie kosztowym ACH metoda MMA, koszt acetonu stanowi największą część, następnie kwas cyjanowodorowy wytwarzany jako produkt uboczny akrylonitrylu, a metanol stanowi najmniejszą część.

Zgodnie z testem korelacji cen acetonu, metanolu i akrylonitrylu w ciągu ostatnich trzech lat, stwierdzono, że korelacja metody ACH MMA z acetonem wynosi około 19%, z metanolem około 57%, a według akrylonitrylu około 18%. Można zauważyć, że istnieje luka między tym a udziałem kosztów w MMA, gdzie wysoki udział acetonu w koszcie MMA nie może być odzwierciedlony w jego wahaniach cen na wahania cen metody ACH MMA, podczas gdy wahania cen metanolu mają większy wpływ na cenę MMA niż acetonu.

Jednakże udział kosztowy metanolu wynosi tylko około 7%, a udział kosztowy acetonu to około 26%. W przypadku badania łańcucha wartości MMA ważniejsze jest przyjrzenie się zmianom kosztów acetonu.

Ogólnie rzecz biorąc, łańcuch wartości ACH MMA wynika głównie z wahań cen acetonu i metanolu, spośród których aceton ma największy wpływ na wartość MMA.

Łańcuch przemysłowy II: Metoda C4 Łańcuch wartości MMA

W przypadku łańcucha wartości metody C4 MMA surowcami są izobutylen i metanol, wśród których izobutylen jest produktem izobutylenowym o wysokiej czystości, który pochodzi z produkcji krakingu MTBE. A metanol jest przemysłowym produktem metanolowym, który pochodzi z produkcji węgla.

Zgodnie ze składem kosztów C4 MMA, jednostkowe zużycie izobutenu o zmiennym koszcie wynosi 0,82, a metanolu 0,35. Dzięki postępowi wszystkich w technologii produkcji jednostkowe zużycie zostało zredukowane do 0,8 w branży, co w pewnym stopniu obniżyło koszt C4 MMA. Pozostałe koszty to koszty stałe, takie jak koszty wody, energii elektrycznej i gazu, koszty finansowe, koszty oczyszczania ścieków i inne.

W tym przypadku udział izobutylenu o wysokiej czystości w koszcie MMA wynosi około 58%, a udział metanolu w koszcie MMA wynosi około 6%. Można zauważyć, że izobuten stanowi największy zmienny koszt w C4 MMA, a wahania cen izobutenu mają ogromny wpływ na koszt C4 MMA.

Wpływ na łańcuch wartości dla izobutenu o wysokiej czystości można prześledzić wstecz do wahań cen MTBE, który zużywa 1,57 jednostki zużycia i stanowi ponad 80% kosztów izobutenu o wysokiej czystości. Koszt MTBE pochodzi z kolei z metanolu i pre-eteru C4, gdzie skład pre-eteru C4 można powiązać z surowcem dla łańcucha wartości.

Ponadto należy zauważyć, że wysokiej czystości izobuten można uzyskać przez odwodnienie tert-butanolu, a niektóre przedsiębiorstwa będą używać tert-butanolu jako podstawy do obliczania kosztów MMA, a jego jednostkowe zużycie tert-butanolu wynosi 1,52. Zgodnie z obliczeniem tert-butanolu 6200 juanów/tonę, tert-butanol stanowi około 70% kosztów MMA, co jest większą wartością niż izobuten.

Innymi słowy, jeżeli wykorzysta się powiązanie cenowe tert-butanolu, to wahania łańcucha wartości metody C4 MMA, to waga wpływu tert-butanolu będzie większa niż izobutenu.

Podsumowując, w przypadku C4 MMA waga wpływu na wahania wartości jest uszeregowana od najwyższej do najniższej: tert-butanol, izobuten, MTBE, metanol, ropa naftowa.

Łańcuch przemysłowy III: Łańcuch wartości karbonylowania etylenu MMA

W Chinach nie ma przypadku produkcji przemysłowej MMA przez karbonylację etylenu, więc wpływu wahań wartości nie można spekulować na podstawie rzeczywistej produkcji przemysłowej. Jednak według jednostkowego zużycia etylenu w karbonylacji etylenu, etylen jest głównym kosztem wpływającym na skład kosztowy MMA w tym procesie, który wynosi ponad 85%.

 
Łańcuch przemysłowy IV: Łańcuch wartości PMMA

PMMA, jako główny produkt końcowy MMA, odpowiada za ponad 70% rocznego zużycia MMA.

Biorąc pod uwagę skład łańcucha wartości PMMA, w którym jednostkowe zużycie MMA wynosi 0,93, MMA oblicza się według 13 400 juanów/tonę, a PMMA oblicza się według 15 800 juanów/tonę, zmienny koszt MMA w PMMA stanowi około 79%, co jest stosunkowo wysokim procentem.

Innymi słowy, wahania cen MMA mają silny wpływ na wahania wartości PMMA, co jest silnym wpływem korelacji. Zgodnie z korelacją wahań cen między nimi w ciągu ostatnich trzech lat, korelacja między nimi wynosi ponad 82%, co należy do wpływu silnej korelacji. Dlatego wahania cen MMA będą powodować wahania cen PMMA w tym samym kierunku z dużym prawdopodobieństwem.