Volgens mijn begrip, een binnenlandse onderneming onlangs aangekondigd plannen om te investeren in de bouw van propaan directe oxidatie acrylzuur fabriek, de jaarlijkse productiecapaciteit van 50.000 ton / jaar, dat is de tweede set van buitenlandse aankondigingen van China van propaan directe oxidatie acrylzuur productie-eenheid, zijn er veel bedrijven hebben uitgevoerd van het onderzoek van deze productietechnologie, veel bedrijven een sterke interesse getoond. Waarom zijn zo veel bedrijven geïnteresseerd in propaan directe oxidatie acrylzuur productietechnologie? Kan het nieuwe acrylzuurproductieproces concurrerend zijn? Hiertoe heb ik een gerelateerd onderzoek gedaan.
1、Wat zijn de acrylzuur productieprocessen? Voor zover ik weet, zijn er vele soorten van acrylzuur productieproces, respectievelijk zijn er chloorethanol methode, cyano-ethanol methode, hoge druk Reppe (Reppe) methode (hoge druk carbonyl synthese methode), alkenon methode, acrylnitril hydrolyse methode, propyleen directe oxidatie methode, en met de ontwikkeling van de chemische technologie, de laatste paar jaar en afgeleid van de nieuwe productietechnologie, zoals acetaat formaldehyde methode, biologische methode, propaan eenstapsmethode, enzovoort. Hoewel er veel productieprocessen zijn, is de meest volwassen en meest gebruikte in de industrialisatie alleen de propyleen directe oxidatie methode. De chloorethanolmethode is een van de vroegste geïndustrialiseerde methoden voor de productie van acrylzuur. Chloorethanol en natriumcyanide genereren cyanoethanol onder invloed van een alkalische katalysator. Na een zwavelzuurreactie en een dehydratiebehandeling kan acrylnitril worden verkregen en na hydrolyse of alcoholyse kan acrylzuur worden verkregen. Cyanoethanolmethode is een chemische reactie tussen de grondstof natriumcyanide en chloorethanol, de eerste stap is om het tussenproduct van cyanoethanoloplossing te krijgen, de tweede stap is om zwavelzuur toe te voegen als katalysator voor hydrolyse, en dan kan acrylzuur worden verkregen na scheiding en zuivering. Hoge druk Reppe (Reppe) methode voor de carbonyl synthese van acetyleen en koolmonoxide, in aanwezigheid van zout in tetrahydrofuraan oplossing voor de reactie, de bereiding van acrylzuur. Vinylketon methode maakt gebruik van de grondstof voor vinylketon, allereerst azijnzuur door de kraakreactie om vinylketon te verkrijgen, gevolgd door de reactie met de formaldehyde bevat geen vocht, het genereren van propiolacton, als katalysator van de reactie van isomerisatie van acrylzuur. Acrylonitril hydrolysemethode hydrolyse van acrylonitril, zodat het acrylamide en sulfaat genereert, na hydrolysebehandeling kan het acrylzuur genereren. Acryloxidatiemethode is om grondstofpropyleen te mengen met lucht en waterdamp volgens het aandeel, voeg geschikte hoeveelheid katalysator toe, oxidatiereactie vindt plaats om het tussenproduct acroleïne, acroleïne en lucht, waterdamp onder de werking van katalysator, verdere oxidatiereactie, scheiding, raffinage om acrylzuur te krijgen. De acryloxidatiemethode is het belangrijkste productieproces van acrylzuur. De formaldehydeacetaatmethode is een kolenchemische syntheseroute, is de synthese van azijnzuur en formaldehydehydroxylaldehydecondensatiereactie van acrylzuur. De biologische methode is de productie van acrylzuur door glucose of andere koolhydraten via een biologisch gistingsproces. Figuur 1 China acrylzuur industrie keten diagram
2、Wat zijn de voordelen van propaan eenstaps proces? De propaan directe oxidatie methode is het gebruik van specifieke katalysatoren, onder specifieke reactie omstandigheden, zodat propaan en zuurstof oxidatie reactie om acrylzuur te produceren. Hoewel de propaan directe oxidatiemethode qua reactieprincipe fundamenteel verschilt van de propyleen oxidatiemethode, is het eigenlijk afgeleid van de propyleen oxidatiemethode. De methode neemt propaan en lucht als grondstoffen en verkrijgt ruw acrylzuur door oxidatie, absorptie, extractie en destillatie. De methode maakt gebruik van een vastbedproces om acrylzuur te genereren door directe tweestapsoxidatie met gemengde metaaloxiden als katalysator, waardoor het proces van dehydrogenering van propaan tot propyleen kan worden verkort en de recycling van de grondstof propaan kan worden gerealiseerd. Bij de directe oxidatie van propaan tot acrylzuur wordt het acroleïneproces niet doorlopen en vergeleken met de directe oxidatie van propyleen heeft het de kenmerken van een kort proces en minder milieuvervuiling. Omdat het een nieuwe technologie is, is er momenteel geen industriële productie-eenheid en de controle van de reactieomstandigheden van dit proces is ook een belangrijke stap in het productieproces van acrylzuur bij directe propaanoxidatie. Volgens de processtroom is het propaan eenstapsproces aanzienlijk korter dan propyleenoxidatie, maar vanwege de noodzaak van speciale katalysatortypen, dus in termen van selectiviteit, activiteit en stabiliteit, stelt de procestechnologie een strengere test voor. Bovendien is de grondstof voor propaan in één stap propaan, wat de bijproductie van propaan uit aardgas of de bijproductie van propaan uit raffinaderijen kan zijn. Van de grondstof prijstrend, propaan lager dan de prijs van propyleen, van 2009 tot 2023, is het prijsverschil tussen de twee gehandhaafd op ongeveer 3200 yuan / ton, met het propaan bezettingsgraad, en propyleen aanbod zal naar verwachting te veel, wat resulteert in een geleidelijke verkleining van de twee prijsverschil, tot 2023, is het prijsverschil teruggebracht tot 1700 yuan / ton of zo. Figuur 2 afgelopen jaar propaan en propyleen prijs trend (eenheid: yuan / ton)
3, acrylzuur industrie concurrentie intensiveert? Naar mijn mening is de reden waarom iedereen actief bezig is met het uitbreiden van nieuwe productieprocessen, omdat op dit moment de belangrijkste bulkchemicaliën in China in principe een overschot hebben en op het punt staan een overschot te krijgen, waarvan acrylzuur geen uitzondering is. Acrylzuur is een belangrijk monomeer van acrylester, is het belangrijkste product om de uitbreiding van de industriële keten raffinage te bereiken, downstream kan worden gebruikt als de basisgrondstof van methylacrylaat, ethylacrylaat, butylacrylaat, isooctylacrylaat, SAP-hars en acrylzuur speciale ester, en het is ook te wijten aan de speciale levering van acrylzuur, wat heeft geleid tot een geleidelijke toename van de omvang van de productie in de afgelopen jaren. Volgens mijn datastatistieken heeft tegen het einde van 2023 de schaal van acrylzuur in China de 4 miljoen ton/jaar overschreden, met een gemiddelde jaarlijkse groei van meer dan 4%, waarmee een historisch hoogtepunt is bereikt, waardoor verdere concurrentie wordt uitgelokt. De schaalvergroting van acrylzuur heeft geleid tot een verbetering van de acrylzuurproductie. Volgens mijn statistieken zou de Chinese acrylzuurproductie eind 2023 meer dan 2,7 miljoen ton per jaar bedragen, met een gemiddelde jaarlijkse groei van meer dan 10%. China's acrylzuur industrie keten, de meeste van de geïntegreerde wijze van ontwikkeling, downstream meer ondersteuning van acryl esters, zodat de output van acrylzuur is meer een weerspiegeling van de groei van de downstream-ester productie. Volgens de trend van de afgelopen jaren, acrylzuur China's aanbod te verbeteren, maar het algemene niveau van het werk tarief is minder dan 70%. Volgens de industrie om de standaard van de markt overschot te beoordelen, het starttarief van minder dan 75% is meestal in de status quo van overschot, en het acrylzuur markt in de afgelopen jaren, het starttarief zijn minder dan 70%. Het is ook te wijten aan de toegenomen concurrentie in de acrylzuurmarkt, wat resulteert in een laag starttarief. Daarom zijn veel voorgesteld in de bouw van ondernemingen actief op zoek naar nieuwe technologieën om van de huidige acrylzuur ruwe markt de concurrentie om wat ruimte om te overleven te vinden. Door de andere soorten acrylzuur productieproces, de meeste van het productieproces heeft de kenmerken van de onbeschikbaarheid van grondstoffen, hoge kosten van het productieproces en hoge technische belemmeringen, zodat propaan eenstaps acrylzuur is zeer bezorgd door de industrie. Figuur 3 De startrend voor acrylzuur in China (eenheid: 10.000 ton/jaar)
4、Hoeveel kunnen de kosten van propaan eenstapsmethode worden verlaagd? Voor de concurrentie van propaan eenstaps productieproces, in aanvulling op de vraag of dit proces is echt volwassen en de mogelijkheid van industrialisatie, meer aandacht wordt besteed aan de kosten van propyleen directe oxidatie methode dan hoeveel lager? Volgens relevante informatie, propaan eenstaps productieproces, propaan eenheid verbruik in 0,87-1,235, andere productieproces accessoires, extractanten, blocking agents, propaan oxidatie katalysator, p-tolueen sulfonzuur en andere producten, de eenheid kosten van deze fundamentele hulpmaterialen is ongeveer 440 yuan / ton. De utiliteitswerken omvatten vers water, gedemineraliseerd water, elektriciteit, stikstof, instrumentenlucht, brandstofgas, circulatiewater en stoom, enz. en deze kosten liggen rond de 1.500 RMB/ton. Zonder rekening te houden met de financiële kosten, beheerskosten, afschrijvingen en andere kosten, bedragen de totale kosten van basishulpstoffen en openbare werken ongeveer 2.000 RMB per ton. Uit de vergelijking van de verwerkingskosten van de propyleen directe oxidatiemethode blijkt dat er niet veel verschil is tussen de twee verwerkingskosten. Er moet echter worden opgemerkt dat, als gevolg van de propaan eenstaps productieproces in de looptijd van de markt te testen, sommige productietechnologie, propaan verbruik per eenheid kan oplopen tot 0,87 of zo, terwijl sommige productieprocessen kan slechts 1,235 doen. Als het verbruik van propaan per eenheid verandert, zullen de kosten van acrylzuur dus ook duidelijk veranderen. Volgens de meting van het eenheidsverbruik van propaan van 0,87 heeft de eenstapsmethode met propaan, bij gelijkblijvende verwerkingskosten, ongeacht of er binnenlands of geïmporteerd propaan wordt gebruikt, een kostenvoordeel ten opzichte van de methode van directe propyleenoxidatie. Afgaande op de theoretische veranderingen in de afgelopen jaren is het prijsverschil tussen de twee ongeveer 1.200 RMB/ton. Fig. 4 Vergelijking van de acrylzuurkosten tussen de eenstaps propaanmethode (0,87 eenheidsverbruik) en de propyleen directe oxidatiemethode in China (eenheid: yuan/ton)
Als het eenheidsverbruik van 1,235 propaan wordt gebruikt, wordt op basis van de vergelijking van de prijsontwikkeling van geïmporteerd propaan en binnenlands propaan berekend dat de propyleen directe conserveringsmethode een zeker kostenvoordeel heeft in het verleden, vooral in de periode van 2009 tot 2015. Van 2016 tot 2020 is het kostenvoordeel van de propyleen directe oxidatiemethode echter niet duidelijk, maar het verschil tussen de twee productieprocessen is niet groot. Van 2021 tot 2023 is het kostenvoordeel van directe propyleenoxidatie duidelijker. Figuur 5 Vergelijking van de kosten van acrylzuur tussen het propaan eenstapsproces (verbruik van 1,235 eenheden) en het propyleen directe oxidatieproces in China (eenheid: yuan/ton) Bron: Business News Agency Dat wil zeggen, als er een enorme verandering is in het eenheidsverbruik van propaan, heeft het propaan eenstapsproces geen duidelijk kostenconcurrentievermogen, integendeel, het propyleen directe oxidatieproces is meer kostenconcurrerend. Tot slot zou ik willen zeggen dat het propaan eenstaps acrylzuurproductieproces vanuit het oogpunt van de processtroom de kenmerken heeft van een kort proces en dat de propaangrondstof goedkoper is dan propyleen. Echter, als gevolg van de beperking van de technische volwassenheid, is er geen werkelijke industriële plant vergelijking, deze vergelijking resultaat is alleen voor referentie, en heeft niet de waarde van de investeringen begeleiding. Naar mijn mening zal de waarde van propaan in de toekomst blijven stijgen, niet alleen door de ontwikkeling van de PDH-industrie, maar ook door de noodzaak om meer gebruik te maken van koolstofarme fossiele energiebronnen. En propyleen wordt op meer manieren geleverd, waardoor de waarde van propyleen naar verwachting geleidelijk zal afnemen. Bij een dergelijke trend wordt verwacht dat het concurrentievermogen van de propyleen-directe-oxidatiemethode sterker zal verbeteren. Er moet echter worden opgemerkt dat als raffinaderijen hun eigen bijproductie van propaan en de bijproductie van uitlaatgassen van MTO-eenheden als grondstof gebruiken, deze aanzienlijk concurrerender zijn dan de propyleen-directe-oxidatiemethode.
| Polythiol/Polymercaptan | ||
| DMES-monomeer | Bis(2-mercaptoethyl)sulfide | 3570-55-6 |
| DMPT monomeer | THIOCURE DMPT | 131538-00-6 |
| PETMP monomeer | PENTAERYTRITOL TETRA(3-MERCAPTOPROPIONAAT) | 7575-23-7 |
| PM839 Monomeer | Polyoxy(methyl-1,2-ethaandiyl) | 72244-98-5 |
| Monofunctioneel monomeer | ||
| HEMA monomeer | 2-hydroxyethylmethacrylaat | 868-77-9 |
| HPMA-monomeer | 2-hydroxypropylmethacrylaat | 27813-02-1 |
| THFA-monomeer | Tetrahydrofurfuryl acrylaat | 2399-48-6 |
| HDCPA monomeer | Gehydrogeneerd dicyclopentenylacrylaat | 79637-74-4 |
| DCPMA-monomeer | Dihydrodicyclopentadieenylmethacrylaat | 30798-39-1 |
| DCPA monomeer | Dihydrodicyclopentadieenylacrylaat | 12542-30-2 |
| DCPEMA monomeer | Dicyclopentenyloxyethylmethacrylaat | 68586-19-6 |
| DCPEOA monomeer | Dicyclopentenyloxyethylacrylaat | 65983-31-5 |
| NP-4EA monomeer | (4) geëthoxyleerd nonylfenol | 50974-47-5 |
| LA Monomeer | Laurylacrylaat / Dodecylacrylaat | 2156-97-0 |
| THFMA-monomeer | Tetrahydrofurfurylmethacrylaat | 2455-24-5 |
| PHEA-monomeer | 2-FENOXYETHYLACRYLAAT | 48145-04-6 |
| LMA monomeer | Laurylmethacrylaat | 142-90-5 |
| IDA-monomeer | Isodecylacrylaat | 1330-61-6 |
| IBOMA Monomeer | Isobornylmethacrylaat | 7534-94-3 |
| IBOA Monomeer | Isobornylacrylaat | 5888-33-5 |
| EOEOEA Monomeer | 2-(2-Ethoxyethoxy)ethylacrylaat | 7328-17-8 |
| Multifunctioneel monomeer | ||
| DPHA-monomeer | Dipentaerythritol hexaacrylaat | 29570-58-9 |
| DI-TMPTA monomeer | DI(TRIMETHYLOLPROPAAN)TETRAACRYLAAT | 94108-97-1 |
| Acrylamidemonomeer | ||
| ACMO monomeer | 4-acryloylmorfoline | 5117-12-4 |
| Di-functioneel monomeer | ||
| PEGDMA-monomeer | Poly(ethyleenglycol)dimethacrylaat | 25852-47-5 |
| TPGDA monomeer | Tripropyleenglycol diacrylaat | 42978-66-5 |
| TEGDMA-monomeer | Triethyleenglycol dimethacrylaat | 109-16-0 |
| PO2-NPGDA monomeer | Propoxylaat neopentylene glycol diacrylaat | 84170-74-1 |
| PEGDA monomeer | Polyethyleenglycoldiacrylaat | 26570-48-9 |
| PDDA-monomeer | Ftalaat diethyleenglycoldiacrylaat | |
| NPGDA monomeer | Neopentyl glycol diacrylaat | 2223-82-7 |
| HDDA monomeer | Hexamethyleen-diacrylaat | 13048-33-4 |
| EO4-BPADA monomeer | GEËTHOXYLEERD (4) BISFENOL A-DIACRYLAAT | 64401-02-1 |
| EO10-BPADA monomeer | GEËTHOXYLEERD (10) BISFENOL A-DIACRYLAAT | 64401-02-1 |
| EGDMA-monomeer | Ethyleenglycol dimethacrylaat | 97-90-5 |
| DPGDA monomeer | Dipropyleenglycol Dienoaat | 57472-68-1 |
| Bis-GMA monomeer | Bisfenol A glycidylmethacrylaat | 1565-94-2 |
| Trifunctioneel monomeer | ||
| TMPTMA monomeer | Trimethylolpropaan trimethacrylaat | 3290-92-4 |
| TMPTA monomeer | Trimethylolpropaan triacrylaat | 15625-89-5 |
| PETA Monomeer | Pentaerytritoltriacrylaat | 3524-68-3 |
| GPTA ( G3POTA ) Monomeer | GLYCERYL PROPOXY TRIACRYLAAT | 52408-84-1 |
| EO3-TMPTA monomeer | Geëthoxyleerd trimethylolpropaan triacrylaat | 28961-43-5 |
| Fotolijstmonomeer | ||
| IPAMA-monomeer | 2-isopropyl-2-adamantylmethacrylaat | 297156-50-4 |
| ECPMA-monomeer | 1-Ethylcyclopentylmethacrylaat | 266308-58-1 |
| ADAMA-monomeer | 1-Adamantylmethacrylaat | 16887-36-8 |
| Methacrylaten monomeer | ||
| TBAEMA monomeer | 2-(Tert-butylamino)ethylmethacrylaat | 3775-90-4 |
| NBMA-monomeer | n-Butylmethacrylaat | 97-88-1 |
| MEMA monomeer | 2-Methoxyethylmethacrylaat | 6976-93-8 |
| i-BMA monomeer | Isobutylmethacrylaat | 97-86-9 |
| EHMA Monomeer | 2-Ethylhexylmethacrylaat | 688-84-6 |
| EGDMP monomeer | Ethyleenglycol Bis(3-mercaptopropionaat) | 22504-50-3 |
| EEMA Monomeer | 2-ethoxyethyl 2-methylprop-2-enoaat | 2370-63-0 |
| DMAEMA monomeer | N,M-dimethylaminoethylmethacrylaat | 2867-47-2 |
| DEAM-monomeer | Diethylaminoethylmethacrylaat | 105-16-8 |
| CHMA-monomeer | Cyclohexylmethacrylaat | 101-43-9 |
| BZMA-monomeer | Benzylmethacrylaat | 2495-37-6 |
| BDDMP monomeer | 1,4-Butaandiol Di(3-mercaptopropionaat) | 92140-97-1 |
| BDDMA monomeer | 1,4-butaandioldimethacrylaat | 2082-81-7 |
| AMA Monomeer | Allylmethacrylaat | 96-05-9 |
| AAEM monomeer | Acetylacetoxyethylmethacrylaat | 21282-97-3 |
| Acrylaten monomeer | ||
| IBA-monomeer | Isobutylacrylaat | 106-63-8 |
| EMA monomeer | Ethylmethacrylaat | 97-63-2 |
| DMAEA-monomeer | Dimethylaminoethyl acrylaat | 2439-35-2 |
| DEAEA-monomeer | 2-(diethylamino)ethylprop-2-enoaat | 2426-54-2 |
| CHA monomeer | cyclohexyl prop-2-enoaat | 3066-71-5 |
| BZA Monomeer | benzyl prop-2-enoaat | 2495-35-4 |