Menurut pemahaman saya, sebuah perusahaan domestik baru-baru ini mengumumkan rencana untuk berinvestasi dalam pembangunan pabrik asam akrilat oksidasi langsung propana, kapasitas produksi tahunan 50.000 ton / tahun, yang merupakan set kedua dari pengumuman asing China tentang unit produksi asam akrilat oksidasi langsung propana, ada banyak perusahaan yang telah melakukan investigasi terhadap teknologi produksi ini, banyak perusahaan yang menyatakan minat yang kuat. Mengapa begitu banyak perusahaan yang tertarik dengan teknologi produksi asam akrilat oksidasi langsung propana? Dapatkah proses produksi asam akrilat yang baru menjadi kompetitif? Untuk tujuan ini, saya melakukan survei terkait.
1 、 Apa saja proses produksi asam akrilat? Sejauh yang saya tahu, ada banyak jenis proses produksi asam akrilat, masing-masing ada metode kloroetanol, metode sianoetanol, metode Reppe (Reppe) bertekanan tinggi (metode sintesis karbonil bertekanan tinggi), metode alkena, metode hidrolisis akrilonitril, metode oksidasi langsung propilena, dan dengan berkembangnya teknologi kimia, beberapa tahun terakhir ini berasal dari teknologi produksi baru, seperti metode asetat formaldehida, metode biologi, metode satu langkah propana dan sebagainya. Meskipun ada banyak proses produksi, namun yang paling matang dan banyak digunakan dalam industrialisasi hanya metode oksidasi langsung propilena. Metode kloroetanol yang merupakan salah satu metode industri paling awal dalam produksi asam akrilat. Kloroetanol dan natrium sianida akan menghasilkan sianoetanol di bawah aksi katalis basa, setelah reaksi asam sulfat dan perlakuan dehidrasi, akrilonitril dapat diperoleh, dan kemudian setelah hidrolisis atau alkoholisis, asam akrilat dapat diperoleh. Metode sianoetanol adalah reaksi kimia antara bahan baku natrium sianida dan kloroetanol, langkah pertama adalah mendapatkan produk antara dari larutan sianoetanol, langkah kedua adalah menambahkan asam sulfat sebagai katalisator hidrolisis, kemudian asam akrilat dapat diperoleh setelah dilakukan pemisahan dan pemurnian. Metode Reppe (Reppe) bertekanan tinggi untuk sintesis karbonil asetilena dan karbon monoksida, dengan adanya garam dalam larutan tetrahidrofuran untuk reaksi, pembuatan asam akrilat. Metode vinil keton menggunakan bahan baku vinil keton, pertama-tama asam asetat melalui reaksi perengkahan untuk mendapatkan vinil keton, diikuti dengan reaksi dengan formaldehida tidak mengandung uap air, pembentukan propiolakton, sebagai katalisator untuk mengkatalisis reaksi isomerisasi asam akrilat. Metode hidrolisis akrilonitril hidrolisis akrilonitril, sehingga menghasilkan akrilamida dan sulfat, setelah perlakuan hidrolisis dapat menghasilkan asam akrilat. Metode oksidasi akrilik adalah mencampurkan bahan baku propilena dengan udara dan uap air sesuai proporsinya, menambahkan jumlah katalis yang sesuai, reaksi oksidasi terjadi untuk mendapatkan produk antara akrolein, akrolein dan udara, uap air di bawah aksi katalis, reaksi oksidasi lebih lanjut, pemisahan, penyulingan untuk mendapatkan asam akrilat. Metode oksidasi akrilik adalah proses produksi asam akrilat utama. Metode formaldehida asetat adalah rute sintesis kimia batubara, merupakan sintesis reaksi kondensasi asam asetat dan formaldehida hidroksil aldehida dari proses asam akrilat. Metode biologis adalah produksi asam akrilat dengan glukosa atau karbohidrat lain melalui proses fermentasi biologis. Gambar 1 Diagram rantai industri asam akrilat Cina
2 、 Apa keuntungan dari proses satu langkah propana? Metode oksidasi langsung propana adalah penggunaan katalis tertentu, dalam kondisi reaksi tertentu, sehingga reaksi oksidasi propana dan oksigen menghasilkan asam akrilat. Meskipun metode oksidasi langsung propana pada dasarnya berbeda dari metode oksidasi propilena dalam hal prinsip reaksi, metode ini sebenarnya berasal dari metode oksidasi propilena. Metode ini menggunakan propana dan udara sebagai bahan baku dan memperoleh asam akrilat mentah dengan oksidasi, absorpsi, ekstraksi, dan distilasi. Metode ini mengadopsi proses unggun tetap untuk menghasilkan asam akrilat dengan oksidasi dua langkah langsung dengan oksida logam campuran sebagai katalis, yang dapat mempersingkat proses dehidrogenasi propana menjadi propilena, dan dapat mewujudkan daur ulang bahan baku propana. Oksidasi langsung propana untuk membuat asam akrilat tidak melewati proses akrolein, dan dibandingkan dengan oksidasi langsung propilena, ia memiliki karakteristik proses yang singkat dan lebih sedikit polutan lingkungan. Karena ini adalah teknologi baru, tidak ada unit produksi industri saat ini, dan kontrol kondisi reaksi dari proses ini juga merupakan langkah kunci dalam proses produksi asam akrilat oksidasi langsung propana. Menurut aliran prosesnya, proses satu langkah propana secara signifikan lebih pendek daripada oksidasi propilena, tetapi karena kebutuhan akan jenis katalis khusus, maka dalam hal selektivitas, aktivitas, dan stabilitas, teknologi proses mengedepankan pengujian yang lebih ketat. Selain itu, bahan baku metode satu langkah propana adalah propana, yang dapat berupa produk sampingan gas alam propana, atau produk sampingan kilang propana, sehingga memiliki sumber bahan baku yang lebih luas daripada metode oksidasi langsung propilena. Dari tren harga bahan baku, propana lebih rendah dari harga propilena, dari tahun 2009 hingga 2023, selisih harga antara keduanya telah dipertahankan sekitar 3200 yuan / ton, dengan tingkat pemanfaatan propana, dan pasokan propilena diperkirakan akan berlebih, sehingga terjadi penyempitan secara bertahap dari dua selisih harga tersebut, hingga tahun 2023, selisih harga telah berkurang menjadi 1700 yuan / ton atau lebih. Gambar 2 tren harga propana dan propilena tahun lalu (unit: yuan / ton)
3, persaingan industri asam akrilat semakin meningkat? Menurut pemahaman saya, alasan mengapa setiap orang secara aktif memperluas proses produksi baru adalah karena saat ini, bahan kimia curah utama China pada dasarnya telah mengalami surplus dan akan mengalami surplus, tidak terkecuali asam akrilat. Asam akrilat adalah monomer penting dari ester akrilik, merupakan produk utama untuk mencapai perluasan penyempurnaan rantai industri, hilir dapat digunakan sebagai bahan baku dasar metil akrilat, etil akrilat, butil akrilat, isooktil akrilat, resin SAP dan ester khusus asam akrilat, dan juga karena pasokan khusus asam akrilat, yang telah menyebabkan peningkatan skala produksi secara bertahap dalam beberapa tahun terakhir. Menurut statistik data saya, pada akhir tahun 2023, skala asam akrilat di China telah melampaui 4 juta ton / tahun, dengan tingkat pertumbuhan tahunan rata-rata lebih dari 4%, mencapai titik tertinggi dalam sejarah, sehingga memicu persaingan lebih lanjut. Perluasan skala asam akrilat telah menyebabkan peningkatan produksi asam akrilat. Menurut statistik saya, pada akhir tahun 2023, produksi asam akrilat China&# 39 melebihi 2,7 juta ton / tahun, menunjukkan tingkat pertumbuhan tahunan rata-rata lebih dari 10%. Rantai industri asam akrilat China, sebagian besar mode pengembangan terintegrasi, hilir lebih banyak mendukung ester akrilik, sehingga output asam akrilat lebih mencerminkan pertumbuhan produksi ester hilir. Menurut tren beberapa tahun terakhir, pasokan asam akrilat China meningkat, tetapi tingkat keseluruhan tingkat kerja kurang dari 70%. Menurut industri untuk menilai standar surplus pasar, tingkat awal kurang dari 75% sebagian besar berada dalam status quo surplus, dan pasar asam akrilat dalam beberapa tahun terakhir, tingkat awal kurang dari 70%. Hal ini juga disebabkan oleh meningkatnya persaingan di pasar asam akrilat, yang mengakibatkan tingkat awal yang rendah. Oleh karena itu, banyak yang diusulkan dalam pembangunan perusahaan secara aktif mencari teknologi baru dari persaingan pasar asam akrilik yang kejam saat ini untuk menemukan ruang untuk bertahan hidup. Sepanjang jenis proses produksi asam akrilat lainnya, sebagian besar proses produksi memiliki karakteristik tidak tersedianya bahan baku, biaya proses produksi yang tinggi dan hambatan teknis yang tinggi, sehingga asam akrilat satu langkah propana sangat diperhatikan oleh industri. Gambar 3 Tren tingkat awal asam akrilat China (unit: 10.000 ton / tahun)
4 、 Berapa banyak biaya metode satu langkah propana dapat dikurangi? Untuk persaingan proses produksi satu langkah propana, selain apakah proses ini benar-benar matang dan kemungkinan industrialisasi, lebih banyak perhatian diberikan pada biaya metode oksidasi langsung propilena daripada berapa banyak yang lebih rendah? Menurut informasi yang relevan, proses produksi satu langkah propana, konsumsi unit propana dalam 0,87-1,235, aksesori proses produksi lainnya, ekstraktan, agen pemblokiran, katalis oksidasi propana, asam sulfonat p-toluena dan produk lainnya, biaya unit bahan pembantu dasar ini adalah sekitar 440 yuan / ton. Untuk pekerjaan utilitas, termasuk air tawar, air demineralisasi, listrik, nitrogen, udara instrumen, bahan bakar gas, sirkulasi air dan uap, dll., Dan biaya ini sekitar RMB 1.500 / ton. Tanpa mempertimbangkan biaya keuangan, biaya manajemen, penyusutan dan biaya lainnya, total biaya bahan pembantu dasar dan pekerjaan umum adalah sekitar RMB 2.000 / ton, dan biaya ini juga dapat disebut sebagai biaya pemrosesan. Dari perbandingan biaya pemrosesan metode oksidasi langsung propilena, tidak banyak perbedaan antara kedua biaya pemrosesan tersebut. Namun, perlu dicatat bahwa, karena proses produksi satu langkah propana ke dalam kematangan uji pasar, beberapa teknologi produksi, konsumsi unit propana dapat mencapai 0,87 atau lebih, sementara beberapa proses produksi hanya dapat melakukan 1,235. Oleh karena itu, jika konsumsi unit propana berubah, maka biaya asam akrilat juga mengalami perubahan yang jelas. Menurut pengukuran konsumsi unit propana 0,87, di bawah premis biaya pemrosesan yang sama, tidak peduli menggunakan propana domestik atau propana impor, metode satu langkah propana memiliki keunggulan biaya dibandingkan metode oksidasi langsung propilena. Dilihat dari perubahan teoritis dalam beberapa tahun terakhir, perbedaan harga antara keduanya adalah sekitar RMB 1.200 / ton. Gbr. 4 Perbandingan biaya asam akrilat antara metode propana satu langkah (konsumsi 0,87 unit) dan metode oksidasi langsung propilena di Cina (unit: yuan/ton)
Jika unit konsumsi 1,235 propana digunakan, menurut perbandingan tren harga propana impor dan propana domestik, dihitung bahwa metode konservasi langsung propilena memiliki keunggulan biaya tertentu di masa lalu lebih banyak waktu, terutama pada periode 2009 hingga 2015. Namun, dari 2016 hingga 2020, keunggulan biaya metode oksidasi langsung propilena tidak terlihat jelas, tetapi perbedaan antara kedua proses produksi tersebut tidak besar. Dari 2021 hingga 2023, keuntungan biaya dari oksidasi langsung propilena lebih jelas. Gambar 5 Perbandingan biaya asam akrilat antara proses satu langkah propana (konsumsi 1,235 unit) dan proses oksidasi langsung propilena di China (unit: yuan/tonne) Sumber: Kantor Berita Bisnis Artinya, jika ada perubahan besar dalam konsumsi unit propana, proses satu langkah propana tidak memiliki daya saing biaya yang jelas, sebaliknya, proses oksidasi langsung propilena lebih kompetitif dari segi biaya. Akhirnya, saya ingin mengatakan, proses produksi asam akrilik satu langkah propana, dari sudut pandang aliran proses memiliki karakteristik proses yang singkat, dan bahan baku propana lebih murah daripada propilena. Namun, karena keterbatasan kematangan teknis, tidak ada perbandingan pabrik industri yang sebenarnya, hasil perbandingan ini hanya untuk referensi, dan tidak memiliki nilai panduan investasi. Menurut pendapat saya, nilai propana akan terus meningkat di masa depan, tidak hanya didorong oleh perkembangan industri PDH, tetapi juga oleh kebutuhan untuk meningkatkan pemanfaatan sumber energi fosil rendah karbon. Dan propilena dipasok dengan lebih banyak cara, sehingga nilai propilena diperkirakan akan menurun secara bertahap. Dengan tren seperti itu, diharapkan daya saing metode oksidasi langsung propilena diharapkan meningkat lebih kuat. Namun, perlu dicatat bahwa jika kilang menggunakan produksi sampingan propana mereka sendiri, serta produksi sampingan unit MTO dari gas buang sebagai bahan baku, daya saing ini secara signifikan lebih tinggi daripada metode oksidasi langsung propilena.
| Polythiol / Polymercaptan | ||
| Monomer DMES | Bis (2-merkaptoetil) sulfida | 3570-55-6 |
| Monomer DMPT | THIOCURE DMPT | 131538-00-6 |
| Monomer PETMP | PENTAERITRITOL TETRA (3-MERKAPTOPROPIONAT) | 7575-23-7 |
| PM839 Monomer | Polioksi (metil-1,2-etanadiil) | 72244-98-5 |
| Monomer Monofungsional | ||
| Monomer HEMA | 2-hidroksietil metakrilat | 868-77-9 |
| Monomer HPMA | 2-Hidroksipropil metakrilat | 27813-02-1 |
| Monomer THFA | Tetrahidrofurfuril akrilat | 2399-48-6 |
| Monomer HDCPA | Diklopentenil akrilat terhidrogenasi | 79637-74-4 |
| Monomer DCPMA | Dihydrodicyclopentadienyl methacrylate | 30798-39-1 |
| Monomer DCPA | Dihydrodicyclopentadienyl Acrylate | 12542-30-2 |
| Monomer DCPEMA | Dicyclopentenyloxyethyl Methacrylate | 68586-19-6 |
| Monomer DCPEOA | Dicyclopentenyloxyethyl Acrylate | 65983-31-5 |
| Monomer NP-4EA | (4) nonilfenol teretoksilasi | 50974-47-5 |
| LA Monomer | Lauril akrilat / Dodesil akrilat | 2156-97-0 |
| Monomer THFMA | Metakrilat tetrahidrofurfuril | 2455-24-5 |
| Monomer PHEA | 2-FENOKSIETIL AKRILAT | 48145-04-6 |
| Monomer LMA | Lauril metakrilat | 142-90-5 |
| IDA Monomer | Isodecyl acrylate | 1330-61-6 |
| IBOMA Monomer | Isobornil metakrilat | 7534-94-3 |
| IBOA Monomer | Isobornil akrilat | 5888-33-5 |
| Monomer EOEOEA | 2- (2-Etoksietoksi) etil akrilat | 7328-17-8 |
| Monomer multifungsi | ||
| Monomer DPHA | Dipentaeritritol heksaakrilat | 29570-58-9 |
| Monomer DI-TMPTA | DI (TRIMETILOLPROPANA) TETRAAKRILAT | 94108-97-1 |
| Monomer akrilamida | ||
| ACMO Monomer | 4-akrilamorfolin | 5117-12-4 |
| Monomer di-fungsional | ||
| Monomer PEGDMA | Poli (etilen glikol) dimetakrilat | 25852-47-5 |
| Monomer TPGDA | Tripropilen glikol diakrilat | 42978-66-5 |
| Monomer TEGDMA | Trietilen glikol dimetakrilat | 109-16-0 |
| Monomer PO2-NPGDA | Propoksilat neopentilen glikol diakrilat | 84170-74-1 |
| Monomer PEGDA | Polietilen Glikol Diakrilat | 26570-48-9 |
| Monomer PDDA | Ftalat dietilen glikol diakrilat | |
| Monomer NPGDA | Neopentil glikol diakrilat | 2223-82-7 |
| Monomer HDDA | Hexamethylene Diacrylate | 13048-33-4 |
| Monomer EO4-BPADA | TERETOKSILASI (4) BISPHENOL A DIAKRILAT | 64401-02-1 |
| Monomer EO10-BPADA | TERETOKSILASI (10) BISPHENOL A DIAKRILAT | 64401-02-1 |
| Monomer EGDMA | Etilen glikol dimetakrilat | 97-90-5 |
| Monomer DPGDA | Dipropilen Glikol Dienoat | 57472-68-1 |
| Monomer Bis-GMA | Bisphenol A Glisidil Metakrilat | 1565-94-2 |
| Monomer Trifungsional | ||
| Monomer TMPTMA | Trimetilolpropana trimetakrilat | 3290-92-4 |
| Monomer TMPTA | Triakrilat trimetilolpropana | 15625-89-5 |
| PETA Monomer | Pentaeritritol triakrilat | 3524-68-3 |
| GPTA (G3POTA) Monomer | GLISERIL PROPOKSI TRIAKRILAT | 52408-84-1 |
| Monomer EO3-TMPTA | Triakrilat trimetilolpropana teretoksilasi | 28961-43-5 |
| Monomer Fotoresis | ||
| IPAMA Monomer | 2-isopropil-2-adamantil metakrilat | 297156-50-4 |
| Monomer ECPMA | 1-Etilsiklopentil Metakrilat | 266308-58-1 |
| Monomer ADAMA | 1-Adamantil Metakrilat | 16887-36-8 |
| Monomer metakrilat | ||
| Monomer TBAEMA | 2- (Tert-butilamino) etil metakrilat | 3775-90-4 |
| Monomer NBMA | n-Butil metakrilat | 97-88-1 |
| MEMA Monomer | 2-Metoksietil Metakrilat | 6976-93-8 |
| Monomer i-BMA | Isobutil metakrilat | 97-86-9 |
| Monomer EHMA | 2-Etilheksil metakrilat | 688-84-6 |
| Monomer EGDMP | Etilen glikol Bis (3-merkaptopropionat) | 22504-50-3 |
| Monomer EEMA | 2-etoksietil 2-metilprop-2-enoat | 2370-63-0 |
| Monomer DMAEMA | N, M-Dimetilaminoetil metakrilat | 2867-47-2 |
| DEAM Monomer | Dietilaminoetil metakrilat | 105-16-8 |
| Monomer CHMA | Sikloheksil metakrilat | 101-43-9 |
| BZMA Monomer | Benzil metakrilat | 2495-37-6 |
| Monomer BDDMP | 1,4-Butanediol Di (3-merkaptopropionat) | 92140-97-1 |
| Monomer BDDMA | 1,4-Butanedioldimetakrilat | 2082-81-7 |
| Monomer AMA | Alil metakrilat | 96-05-9 |
| AAEM Monomer | Asetilasetoksietil metakrilat | 21282-97-3 |
| Monomer Akrilat | ||
| IBA Monomer | Isobutil akrilat | 106-63-8 |
| Monomer EMA | Etil metakrilat | 97-63-2 |
| Monomer DMAEA | Dimetilaminoetil akrilat | 2439-35-2 |
| DEAEA Monomer | 2- (dietilamino) etil prop-2-enoat | 2426-54-2 |
| CHA Monomer | sikloheksil prop-2-enoat | 3066-71-5 |
| BZA Monomer | benzil prop-2-enoat | 2495-35-4 |