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Quick answer:<\/strong> For general industrial-chemical topics, the safest commercial decision usually comes from checking application fit, specification, process compatibility, and handling requirements together instead of relying on one simplified rule.<\/p>\n <\/p>\n Secondo quanto mi risulta, un'impresa nazionale ha recentemente annunciato l'intenzione di investire nella costruzione di un impianto di acido acrilico a ossidazione diretta di propano, con una capacit\u00e0 produttiva annua di 50.000 tonnellate\/anno; si tratta della seconda serie di annunci esteri della Cina relativi all'unit\u00e0 di produzione di acido acrilico a ossidazione diretta di propano, e sono molte le aziende che hanno svolto indagini su questa tecnologia di produzione, molte delle quali hanno espresso un forte interesse. Perch\u00e9 tante aziende sono interessate alla tecnologia di produzione di acido acrilico per ossidazione diretta del propano? Il nuovo processo di produzione dell'acido acrilico pu\u00f2 essere competitivo? A tal fine, ho svolto un'indagine in merito.<\/p>\n 1Quali sono i processi di produzione dell'acido acrilico? Per quanto ne so, esistono molti tipi di processi di produzione dell'acido acrilico, rispettivamente il metodo del cloroetanolo, il metodo del cianoetanolo, il metodo di Reppe (Reppe) ad alta pressione (metodo di sintesi carbonilica ad alta pressione), il metodo dell'alchinone, il metodo di idrolisi dell'acrilonitrile, il metodo di ossidazione diretta del propilene e, con lo sviluppo della tecnologia chimica, gli ultimi anni e derivati della nuova tecnologia di produzione, come il metodo dell'acetato di formaldeide, il metodo biologico, il metodo del propano one-step e cos\u00ec via. Sebbene esistano molti processi produttivi, il pi\u00f9 maturo e ampiamente utilizzato nell'industrializzazione \u00e8 solo il metodo di ossidazione diretta del propilene. Il metodo del cloroetanolo \u00e8 uno dei primi metodi industrializzati per la produzione di acido acrilico. Il cloroetanolo e il cianuro di sodio generano cianoetanolo sotto l'azione di un catalizzatore alcalino; dopo la reazione con l'acido solforico e il trattamento di disidratazione, si pu\u00f2 ottenere l'acrilonitrile e poi, dopo l'idrolisi o l'alcool, l'acido acrilico. Il metodo del cianoetanolo \u00e8 una reazione chimica tra il cianuro di sodio della materia prima e il cloroetanolo; la prima fase consiste nell'ottenere il prodotto intermedio della soluzione di cianoetanolo, la seconda nell'aggiungere acido solforico come catalizzatore per l'idrolisi, quindi l'acido acrilico pu\u00f2 essere ottenuto dopo la separazione e la purificazione. Metodo Reppe ad alta pressione (Reppe) per la sintesi carbonilica di acetilene e monossido di carbonio, in presenza di sale in soluzione di tetraidrofurano per la reazione, la preparazione di acido acrilico. Il metodo del vinilchetone utilizza come materia prima per il vinilchetone, innanzitutto, l'acido acetico attraverso la reazione di cracking per ottenere il vinilchetone, seguito dalla reazione con la formaldeide che non contiene umidit\u00e0, la generazione di propiolattone, come catalizzatore della reazione di isomerizzazione dell'acido acrilico. Metodo dell'idrolisi dell'acrilonitrile L'idrolisi dell'acrilonitrile genera acrilammide e solfato; dopo il trattamento di idrolisi, pu\u00f2 generare acido acrilico. Il metodo di ossidazione acrilica consiste nel mescolare la materia prima propilene con aria e vapore acqueo secondo la proporzione, aggiungere una quantit\u00e0 adeguata di catalizzatore, la reazione di ossidazione avviene per ottenere il prodotto intermedio acroleina, acroleina e aria, vapore acqueo sotto l'azione del catalizzatore, ulteriore reazione di ossidazione, separazione, raffinazione per ottenere acido acrilico. Il metodo dell'ossidazione acrilica \u00e8 il principale processo di produzione dell'acido acrilico. Il metodo dell'acetato di formaldeide \u00e8 una via di sintesi chimica del carbone, \u00e8 la sintesi della reazione di condensazione di acido acetico e formaldeide idrossilica dell'acido acrilico. Il metodo biologico \u00e8 la produzione di acido acrilico dal glucosio o da altri carboidrati attraverso il processo di fermentazione biologica. Figura 1 Diagramma della catena industriale dell'acido acrilico in Cina<\/p>\n 2. Quali sono i vantaggi del processo one-step del propano? Il metodo di ossidazione diretta del propano prevede l'utilizzo di catalizzatori specifici, in condizioni di reazione specifiche, in modo che la reazione di ossidazione del propano e dell'ossigeno produca acido acrilico. Sebbene il metodo di ossidazione diretta del propano sia fondamentalmente diverso dal metodo di ossidazione del propilene in termini di principio di reazione, \u00e8 in realt\u00e0 derivato dal metodo di ossidazione del propilene. Il metodo prende propano e aria come materie prime e ottiene acido acrilico grezzo tramite ossidazione, assorbimento, estrazione e distillazione. Il metodo adotta un processo a letto fisso per generare acido acrilico mediante ossidazione diretta in due fasi con ossidi metallici misti come catalizzatori, in grado di abbreviare il processo di deidrogenazione del propano a propilene e di realizzare il riciclo della materia prima propano. L'ossidazione diretta del propano per preparare l'acido acrilico non passa attraverso il processo dell'acroleina e, rispetto all'ossidazione diretta del propilene, ha le caratteristiche di un processo breve e di un minore inquinamento ambientale. Trattandosi di una nuova tecnologia, al momento non esiste un'unit\u00e0 di produzione industriale e il controllo delle condizioni di reazione di questo processo \u00e8 anche una fase chiave del processo di produzione di acido acrilico dell'ossidazione diretta del propano. Secondo il flusso di processo, il processo di propano in un solo passaggio \u00e8 significativamente pi\u00f9 breve rispetto all'ossidazione del propilene, ma a causa della necessit\u00e0 di tipi di catalizzatori speciali, quindi in termini di selettivit\u00e0, attivit\u00e0 e stabilit\u00e0, la tecnologia di processo prevede un test pi\u00f9 severo. Inoltre, la materia prima del metodo one-step del propano \u00e8 il propano, che pu\u00f2 essere la produzione di gas naturale o la produzione di propano da parte delle raffinerie, quindi ha un'ampia gamma di fonti di materie prime rispetto al metodo di ossidazione diretta del propilene. Dall'andamento dei prezzi delle materie prime, il propano \u00e8 inferiore al prezzo del propilene, dal 2009 al 2023, la differenza di prezzo tra i due si \u00e8 mantenuta a circa 3200 yuan \/ tonnellata, con il tasso di utilizzo del propano e l'offerta di propilene \u00e8 prevista in eccesso, con conseguente graduale riduzione della differenza di prezzo tra i due, fino al 2023, la differenza di prezzo si \u00e8 ridotta a 1700 yuan \/ tonnellata circa. Figura 2 andamento dei prezzi del propano e del propilene nell'ultimo anno (unit\u00e0: yuan \/ tonnellata)<\/p>\n 3, la concorrenza nel settore dell'acido acrilico si sta intensificando? Secondo le mie conoscenze, il motivo per cui tutti stanno espandendo attivamente nuovi processi produttivi \u00e8 che attualmente i principali prodotti chimici sfusi della Cina sono sostanzialmente in eccedenza e stanno per esserlo, e l'acido acrilico non fa eccezione. L'acido acrilico \u00e8 un importante monomero dell'estere acrilico, \u00e8 il prodotto chiave per raggiungere l'espansione della raffinatezza della catena industriale, a valle pu\u00f2 essere utilizzato come materia prima di base dell'acrilato di metile, dell'acrilato di etile, dell'acrilato di butile, dell'acrilato di isoottile, della resina SAP e dell'estere speciale dell'acido acrilico, ed \u00e8 anche a causa dell'offerta speciale di acido acrilico, che ha portato a un graduale aumento della scala di produzione negli ultimi anni. Secondo i miei dati statistici, entro la fine del 2023, la scala dell'acido acrilico in Cina ha superato i 4 milioni di tonnellate\/anno, con un tasso di crescita medio annuo di oltre 4%, raggiungendo un massimo storico e innescando cos\u00ec un'ulteriore concorrenza. L'espansione della scala dell'acido acrilico ha portato al miglioramento della produzione di acido acrilico. Secondo le mie statistiche, entro la fine del 2023 la produzione cinese di acido acrilico superer\u00e0 i 2,7 milioni di tonnellate\/anno, con un tasso di crescita medio annuo di oltre 10%. La catena dell'industria cinese dell'acido acrilico, per la maggior parte in modalit\u00e0 di sviluppo integrato, sostiene maggiormente gli esteri acrilici a valle, per cui la produzione di acido acrilico riflette maggiormente la crescita della produzione di esteri a valle. Secondo la tendenza degli ultimi anni, l'offerta di acido acrilico in Cina \u00e8 aumentata, ma il livello complessivo del tasso di lavoro \u00e8 inferiore a 70%. Secondo l'industria per valutare lo standard di surplus del mercato, il tasso di avvio di meno di 75% \u00e8 per lo pi\u00f9 nello status quo di surplus, e il mercato dell'acido acrilico negli ultimi anni, il tasso di avvio sono meno di 70%. Ci\u00f2 \u00e8 dovuto anche all'aumento della concorrenza nel mercato dell'acido acrilico, con conseguente basso tasso di avvio. Pertanto, molte delle imprese proposte per la costruzione di impianti sono attivamente alla ricerca di nuove tecnologie per trovare un margine di sopravvivenza rispetto all'attuale concorrenza del mercato dell'acido acrilico. Per quanto riguarda gli altri tipi di processo di produzione dell'acido acrilico, la maggior parte del processo di produzione ha le caratteristiche di indisponibilit\u00e0 delle materie prime, alto costo del processo di produzione e alte barriere tecniche, per cui l'acido acrilico propano one-step \u00e8 stato oggetto di grande attenzione da parte dell'industria. Figura 3 Andamento del tasso di avvio dell'acido acrilico in Cina (unit\u00e0: 10.000 tonnellate\/anno)<\/p>\n 4. Di quanto pu\u00f2 essere ridotto il costo del metodo one-step del propano? Per la concorrenza del processo di produzione del propano in un solo passaggio, oltre a verificare se questo processo \u00e8 davvero maturo e la possibilit\u00e0 di industrializzazione, si presta maggiore attenzione al costo del metodo di ossidazione diretta del propilene che \u00e8 di quanto inferiore? Secondo le informazioni disponibili, il consumo unitario di propano nel processo di produzione in un'unica fase \u00e8 di 0,87-1,235, gli altri accessori del processo di produzione, gli estrattori, gli agenti bloccanti, il catalizzatore di ossidazione del propano, l'acido p-toluene solfonico e altri prodotti, il costo unitario di questi materiali ausiliari di base \u00e8 di circa 440 yuan \/ tonnellata. Per quanto riguarda le opere di utilit\u00e0, esse comprendono acqua dolce, acqua demineralizzata, elettricit\u00e0, azoto, aria per strumenti, gas combustibile, acqua di circolazione e vapore, ecc. e questi costi si aggirano intorno ai 1.500 RMB\/tonnellata. Senza considerare i costi finanziari, le spese di gestione, l'ammortamento e altri costi, il costo totale dei materiali ausiliari di base e delle opere pubbliche si aggira intorno ai 2.000 RMB\/tonnellata, e questo costo pu\u00f2 essere definito anche come costo di lavorazione. Dal confronto dei costi di lavorazione del metodo di ossidazione diretta del propilene, non c'\u00e8 molta differenza tra i due costi di lavorazione. Tuttavia, va notato che, a causa del processo di produzione del propano in un'unica fase nella maturit\u00e0 del test di mercato, alcune tecnologie di produzione, il consumo unitario di propano pu\u00f2 raggiungere 0,87 o gi\u00f9 di l\u00ec, mentre alcuni processi di produzione possono raggiungere solo 1,235. Pertanto, se il consumo unitario di propano cambia, anche il costo dell'acido acrilico subisce evidenti variazioni. In base alla misura del consumo unitario di propano di 0,87, a parit\u00e0 di costi di lavorazione, indipendentemente dall'utilizzo di propano nazionale o importato, il metodo one-step del propano presenta un vantaggio in termini di costi rispetto al metodo di ossidazione diretta del propilene. A giudicare dalle variazioni teoriche degli ultimi anni, la differenza di prezzo tra i due \u00e8 di circa 1.200 RMB\/tonnellata. Fig. 4 Confronto del costo dell'acido acrilico tra il metodo one-step a propano (consumo unitario 0,87) e il metodo di ossidazione diretta del propilene in Cina (unit\u00e0: yuan\/tonnellata)<\/p>\n Se si utilizza il consumo unitario di 1,235 propano, in base al confronto dell'andamento dei prezzi del propano importato e del propano nazionale, si calcola che il metodo di conservazione diretta del propilene ha un certo vantaggio di costo nel passato pi\u00f9 tempo, soprattutto nel periodo dal 2009 al 2015. Tuttavia, dal 2016 al 2020, il vantaggio di costo del metodo di ossidazione diretta del propilene non \u00e8 evidente, ma la differenza tra i due processi produttivi non \u00e8 grande. Dal 2021 al 2023, il vantaggio di costo dell'ossidazione diretta del propilene \u00e8 pi\u00f9 evidente. Figura 5 Confronto del costo dell'acido acrilico tra il processo a una fase del propano (1.235 unit\u00e0 di consumo) e il processo di ossidazione diretta del propilene in Cina (unit\u00e0: yuan\/tonnellata) Fonte: Business News Agency In altre parole, se il consumo unitario di propano subisce un'enorme variazione, il processo one-step del propano non ha un'evidente competitivit\u00e0 in termini di costi; al contrario, il processo di ossidazione diretta del propilene \u00e8 pi\u00f9 competitivo in termini di costi. Infine, vorrei dire che il processo di produzione di acido acrilico con propano in un'unica fase, dal punto di vista del flusso di processo, ha le caratteristiche di un processo breve e la materia prima propano ha un costo inferiore rispetto al propilene. Tuttavia, a causa della limitazione della maturit\u00e0 tecnica, non esiste un confronto tra gli impianti industriali reali; il risultato di questo confronto \u00e8 solo un riferimento e non ha valore di guida all'investimento. A mio avviso, il valore del propano continuer\u00e0 a crescere in futuro, spinto non solo dallo sviluppo dell'industria PDH, ma anche dalla necessit\u00e0 di aumentare l'utilizzo di fonti energetiche fossili a bassa emissione di carbonio. Inoltre, il propilene viene fornito in pi\u00f9 modi, per cui si prevede che il suo valore diminuisca gradualmente. In questa situazione, la competitivit\u00e0 del metodo di ossidazione diretta del propilene dovrebbe migliorare ulteriormente. Tuttavia, va notato che se le raffinerie utilizzano come materia prima la propria sottoproduzione di propano e la sottoproduzione di gas di scarico dell'unit\u00e0 MTO, la competitivit\u00e0 \u00e8 significativamente pi\u00f9 elevata rispetto al metodo di ossidazione diretta del propilene.<\/p>\n <\/p>\n