1 lipca 2022 r. odbędzie się ceremonia rozpoczęcia pierwszego etapu budowy 300 000 tonmetakrylan metyluProjekt MMA (zwany dalej „metakrylanem metylu”) firmy Henan Zhongkepu Raw and New Materials Co., Ltd. odbył się w Strefie Rozwoju Ekonomicznego i Technologicznego Puyang, co oznaczało zastosowanie pierwszego nowego zestawu technologii katalitycznego etylenu z wykorzystaniem ciekłych jonów (MMA) opracowanej niezależnie przez CAS i Zhongyuan Dahua. Jest to również pierwsza instalacja do produkcji etylenu MMA w Chinach. Jeśli urządzenie zostanie pomyślnie wdrożone do produkcji, nastąpi przełom w chińskiej produkcji etylenu MMA, co będzie miało bardzo istotny wpływ na branżę MMA.
Druga jednostka MMA do produkcji etylenu w Chinach może zostać uruchomiona w prowincji Szantung. Początkowo przewiduje się, że zostanie uruchomiona około 2024 roku i obecnie znajduje się na etapie wstępnego zatwierdzenia. Jeśli informacja o budowie okaże się prawdziwa, stanie się ona drugą jednostką MMA do produkcji etylenu w Chinach, co ma ogromne znaczenie dla dywersyfikacji procesu produkcji MMA w Chinach i rozwoju chińskiego przemysłu chemicznego.
Według odpowiednich danych, w Chinach istnieją następujące procesy produkcyjne MMA: proces C4, proces ACH, ulepszony proces ACH, proces etylenowy BASF oraz proces etylenowy Lucite. Na całym świecie procesy te są realizowane w instalacjach przemysłowych. W Chinach prawo C4 i prawo ACH zostały uprzemysłowione, natomiast prawo dotyczące etylenu nie zostało w pełni uprzemysłowione.
Dlaczego chiński przemysł chemiczny rozbudowuje swoją fabrykę etylenowego MMA? Czy koszt produkcji MMA metodą etylenową jest konkurencyjny?
Po pierwsze, zakład produkujący etylen MMA wytworzył półfabrykat w Chinach i charakteryzuje się wysokim poziomem technologii produkcji. Według badań, na świecie istnieją tylko dwa zespoły instalacji do produkcji etylenu MMA, zlokalizowane odpowiednio w Europie i Ameryce Północnej. Warunki techniczne instalacji do produkcji etylenu MMA są stosunkowo proste. Stopień wykorzystania atomów wynosi ponad 64%, a wydajność jest wyższa niż w przypadku innych typów procesów. BASF i Lucite bardzo wcześnie przeprowadziły badania techniczne i prace rozwojowe nad urządzeniami MMA do produkcji etylenu, co pozwoliło im na ich industrializację.
Jednostka MMA w procesie produkcji etylenu nie wykorzystuje kwaśnych surowców, co przekłada się na niską korozję urządzeń, stosunkowo przyjazny dla środowiska proces produkcyjny oraz długi czas i cykl eksploatacji. W tym przypadku koszt amortyzacji jednostki MMA w procesie produkcji etylenu w trakcie eksploatacji jest niższy niż w przypadku innych procesów.
Urządzenia do produkcji etylenu i MMA mają również wady. Po pierwsze, wymagane są obiekty pomocnicze dla zakładów produkujących etylen, w których etylen jest głównie produkowany przez zakłady zintegrowane, co oznacza konieczność wspierania rozwoju zintegrowanych przedsiębiorstw. Zakup etylenu prowadzi do słabej koniunktury gospodarczej. Po drugie, na świecie istnieją tylko dwa zestawy urządzeń do produkcji etylenu i MMA. Chińskie projekty w trakcie realizacji wykorzystują technologię Chińskiej Akademii Nauk, a inne przedsiębiorstwa nie mogą łatwo i skutecznie uzyskać dostępu do tej technologii. Po trzecie, urządzenia do produkcji etylenu i MMA charakteryzują się długim procesem, dużą skalą inwestycji, dużą ilością ścieków zawierających chlor w procesie produkcyjnym oraz wysokimi kosztami oczyszczania tych trzech rodzajów odpadów.
Po drugie, konkurencyjność kosztowa jednostki MMA wynika głównie z dodatkowego etylenu, podczas gdy etylen zewnętrzny nie ma wyraźnej przewagi konkurencyjnej. Zgodnie z wynikami badań, jednostka MMA w procesie etylenowym wytwarza 0,4294 tony etylenu, 0,387 tony metanolu, 661,35 Nm³ gazu syntetycznego, 1,0578 tony surowego chloru w wyniku reakcji koagulacyjnej, a w procesie produkcyjnym nie powstaje kwas metakrylowy.
Według odpowiednich danych opublikowanych przez Shanghai Yunsheng Chemical Technology Co., Ltd., koszt MMA w metodzie etylenowej wynosi około 12 000 juanów/tonę, podczas gdy etylen kosztuje 8100 juanów/tonę, metanol 2140 juanów/tonę, gaz syntetyczny 1,95 juana/metr sześcienny, a surowy chlor 600 juanów/tonę. W porównaniu z tym samym okresem, koszty prawne metod C4 i ACH są wysokie. Dlatego też, biorąc pod uwagę obecną sytuację rynkową, etylen MMA nie ma wyraźnej konkurencyjności ekonomicznej.
Jednakże produkcja MMA metodą etylenową prawdopodobnie będzie zgodna z zasobami etylenu. Etylen pochodzi zasadniczo z krakingu nafty, syntezy węgla itp. W tym przypadku konkurencyjność produkcji MMA metodą etylenową będzie zależeć głównie od kosztów surowców etylenowych. Jeśli surowiec etylenowy jest dostarczany samodzielnie, należy go obliczyć na podstawie ceny zakupu etylenu, co znacznie poprawi konkurencyjność cenową etylenu MMA.
Po trzecie, etylen MMA zużywa dużo chloru, a cena i powiązanie chloru z jego substancją czynną również będą decydować o konkurencyjności cenowej etylenu MMA. Zgodnie z procesami produkcyjnymi BASF i Lucite, oba te procesy wymagają dużej ilości chloru. Jeśli chlor ma swoje własne powiązanie z substancją czynną, koszt chloru nie musi być brany pod uwagę, co znacznie poprawi konkurencyjność cenową etylenu MMA.
Obecnie etylen MMA cieszy się pewnym zainteresowaniem, głównie ze względu na konkurencyjne koszty produkcji i łagodne warunki pracy instalacji. Ponadto, wymagania dotyczące surowców pomocniczych są również zgodne z obecnym trybem rozwoju chińskiego przemysłu chemicznego. Jeśli przedsiębiorstwo obsługuje etylen, chlor i gaz syntezowy, etylen MMA może być obecnie najbardziej konkurencyjną cenowo metodą produkcji MMA. Obecnie chiński przemysł chemiczny rozwija się głównie dzięki kompleksowemu zapleczu technicznemu. Zgodnie z tym trendem, dopasowanie metody etylenowej do etylenu MMA może stać się priorytetem branży.