Txinako merkatuan, MMAren ekoizpen-prozesua ia sei motatara garatu da, eta prozesu horiek guztiak industrializatu egin dira. Hala ere, MMAren lehia-egoera asko aldatzen da prozesu desberdinen artean.

Gaur egun, hiru ekoizpen prozesu nagusi daude MMArako:

Azetona zianohidrinaren metodoa (ACH metodoa): Hau da industrializatutako ekoizpen-prozesu zaharrenetakoa, teknologia heldua eta funtzionamendu erraza dituena.

Etileno karbonilazio metodoa: Ekoizpen-prozesu nahiko berria da, erreakzio-eraginkortasun eta produktuaren kalitate handikoa.

Isobutenoaren oxidazio-metodoa (C4 metodoa): Butenoaren deshidrogenazio oxidatiboan oinarritutako ekoizpen-prozesu bat da, erraz eskuragarri dauden lehengaiekin eta kostu txikiekin.

Hiru prozesu hauetan oinarrituta, hiru ekoizpen-prozesu hobetu daude, honako hauek:

ACH metodo hobetua: Erreakzio-baldintzak eta ekipamendua optimizatuz, etekina eta produktuaren kalitatea hobetu ziren.

Izotz azido azetikoaren metodoa: Prozesu honek izotz azido azetikoa erabiltzen du lehengai gisa, eta ez da hiru hondakin isurtzen ekoizpen prozesuan, ingurumena errespetatzen duena bihurtuz.

BASF eta Lucite prozesuek, enpresaren izenak batez ere ordezkatuta, hobekuntza teknologiko bereziak izan dituzte dagokien enpresen ezaugarrietan oinarrituta, espezifikotasun eta abantaila lehiakor handiekin.

Gaur egun, sei ekoizpen-prozesu hauek guztiek 10.000 tona edo gehiagoko eskalako unitateen ekoizpena lortu dute Txinan. Hala ere, prozesu desberdinen arteko lehia asko aldatzen da, haien ezaugarri eta kostuen ondorioz. Etorkizunean, teknologiaren aurrerapenarekin eta merkatuaren garapenarekin, ekoizpen-prozesu hauen lehia-paisaia alda daiteke.

Aldi berean, garrantzitsua da aipatzea 2022ko irailean, Txinako Zientzien Akademiako Prozesuen Ingeniaritzako Institutuak modu independentean garatutako 10.000 tonako ikatzezko metanol azido azetikotik metil metakrilatora (MMA) proiektuaren industria-erakustaldi unitatea arrakastaz jarri zela martxan eta egonkor funtzionatu zela, eta produktuak estandarren araberakoak zirela. Gailu hau munduko lehen ikatzezko metanol azido azetikotik MMA industria-erakustaldi gailua da, eta etxeko metil metakrilatoaren ekoizpena petrolioaren lehengaietan soilik oinarritzetik ikatzezko lehengaiak erabiltzera eraldatzea lortu du.

Lehia-paisaiaren eraldaketa dela eta, MMA produktuen eskaintza eta eskariaren ingurunea aldatu egin da, eta prezioen joerak gorabehera txikiak erakusten ditu. Azken bi urteetan, MMAren merkatu-preziorik altuena Txinan 14014 yuan/tonara iritsi da, eta preziorik baxuena 10000 yuan/tona ingurukoa da. 2023ko abuztuan, MMAren merkatu-prezioa 11500 yuan/tonara jaitsi da. Beheko produktu adierazgarri nagusia PMMA da, eta azken bi urteetan merkatu-prezioetan gorabehera ahulak izan ditu, 17560 yuan/tonako gehienezko prezioarekin eta 14625 yuan/tonako gutxieneko prezioarekin. 2023ko abuztuan, Txinako PMMA merkatuaren prezio nagusia 14600 yuan/tonakoa izan zen. Kontuan izan behar da bertako PMMA produktuak batez ere marka ertain eta baxukoak direnez, produktuen prezio-maila inportatutako merkatukoa baino txikiagoa dela.

1.Azido azetikoaren MMA unitatea kontuan hartu gabe, etilenoaren MMA ekoizpen-prozesuak izan du lehiakortasun handiena azken bi urteotan.

Azken bi urteetan, etilenoan oinarritutako MMA ekoizpen-prozesuak izan du lehiakortasun handiena Txinako merkatuan. Estatistiken arabera, etilenoan oinarritutako MMAren ekoizpen-kostua da baxuena eta lehiakortasuna da sendoena. 2020an, etilenoan oinarritutako MMAren kostu teorikoa 5530 yuan tonako zen, eta 2023ko urtarriletik uztailera bitartean, batez besteko kostua 6088 yuan tonako baino ez zen. Aldiz, BASF metodoak du ekoizpen-kostu handiena, 10765 yuan tonako MMAren kostuarekin 2020an eta 11081 yuan tonako batez besteko kostuarekin 2023ko urtarriletik abuztura bitartean.

Produkzio-prozesu desberdinen lehiakortasuna ebaluatzerakoan, prozesu desberdinen lehengaien unitate-kontsumoaren desberdintasunei erreparatu behar diegu. Adibidez, etileno-metodoaren lehengai-kontsumoa 0,35 etileno, 0,84 metanol eta 0,38 sintesi-gas da, BASF metodoa, berriz, funtsean etileno-metodo bat da, baina bere etileno-kontsumoa 0,429 da, metanol-kontsumoa 0,387 eta sintesi-gas-kontsumoa 662 metro kubiko. Desberdintasun hauek prozesu desberdinen ekoizpen-kostuetan eta lehiakortasunean eragiten dute.

Azken urteotako kostuen estimazioetan oinarrituta, MMAren lehiakortasunaren sailkapena prozesu desberdinetarako hau da: etileno metodoa>C4 metodoa>ACH metodo hobetua>ACH metodoa>Luzita metodoa>BASF metodoa. Sailkapen honetan, batez ere, prozesu desberdinen arteko ingeniaritza publikoan dauden desberdintasunek eragiten dute.

Etorkizunean, teknologiaren aurrerapenarekin eta merkatuaren garapenarekin, prozesu desberdinen lehia-paisaia alda daiteke. Batez ere azido azetikoaren MMA gailua kontuan hartu gabe, etileno MMAk bere lehia-abantaila mantentzen jarraituko duela espero da.

2.Azido azetikoaren metodoa MMA ekoizpen-metodorik lehiakorrena izatea espero da

Txinako Zientzien Akademiako Prozesuen Ingeniaritzako Institutuak munduko lehen ikatz-oinarritutako metanol eta azido azetiko MMA industria-erakustaldi planta garatu du arrakastaz. Plantak metanola eta azido azetikoa erabiltzen ditu lehengai gisa, eta aldol kondentsazio, hidrogenazio eta abarren prozesuen bidez, MMA produktuen epe luzerako ekoizpen egonkorra lortzen du. Prozesu honek progresibotasun nabaria du, prozesua laburra izateaz gain, lehengaiak ikatzetik datoz, eta horrek kostu-abantaila nabarmena du. Horrez gain, Xinjiang Zhongyou Puhui Technology Co., Ltd.-k 110.000 tona/urteko eskala handiko instalazio industrial bat planifikatzen ari da, eta horrek Txinako MMA industriaren hobekuntza eta garapena gehiago sustatuko du. Petrolioan oinarritutako MMA ekoizpen-prozesu tradizionalekin alderatuta, azido azetikoan oinarritutako MMA prozesua ingurumenarentzat errespetutsuagoa eta ekonomikoki abantailatsuagoa da, eta etorkizuneko MMA industriaren garapen-norabide garrantzitsu bihurtzea espero da.

3.Prozesu ezberdinen kostu-inpaktuaren pisuetan alde nabarmenak daude

MMA ekoizpen-prozesu desberdinen kostu-inpaktuaren pisuetan alde nabarmenak daude, eta faktore desberdinek kostuetan duten eragin-pisua prozesu-teknologiaren arabera aldatzen da.

ACH MMArentzat, azetonaren, metanolaren eta akrilonitriloaren prezio-aldaketek eragin handia dute kostuan. Horien artean, azetonaren prezio-aldaketek dute eragin handiena kostuetan, % 26ra iritsiz, metanolaren eta akrilonitriloaren prezio-aldaketek, berriz, kostuen % 57 eta % 18 eragiten dituzte, hurrenez hurren. Aldiz, metanolaren kostuak % 7 inguru baino ez du suposatzen. Beraz, ACH MMAren balio-katearen azterketan, arreta handiagoa jarri behar zaie azetonaren kostu-aldaketei.

C4 metodoko MMArako, purutasun handiko isobutilenoa da kostu aldakor handiena, MMA kostuaren % 58 inguru hartzen baitu. Metanolak MMA kostuaren % 6 inguru hartzen du. Isobutenoaren prezioen gorabeherek eragin handia dute C4 metodoko MMAren kostuan.

Etilenoan oinarritutako MMAren kasuan, etilenoaren unitate-kontsumoak prozesu honen MMA kostuaren % 85 baino gehiago suposatzen du, eta horixe da kostu-inpaktu nagusia. Hala ere, kontuan izan behar da etileno gehiena autoekoiztutako laguntza-ekipo gisa ekoizten dela, eta barne-likidazioa gehienbat kostu-prezioaren likidazioan oinarritzen dela. Beraz, etilenoaren lehiakortasun-maila teorikoa ez da benetako lehiakortasun-maila bezain altua izango.

Laburbilduz, faktore desberdinek kostuetan duten eragin-pisuan alde nabarmenak daude MMA ekoizpen-prozesu desberdinetan, eta analisia prozesu-teknologia espezifikoetan oinarrituta egin behar da.

4.Zein MMA ekoizpen-prozesuk izango du kosturik baxuena etorkizunean?

Gaur egungo egoera teknologikoan, etorkizunean MMAren lehiakortasun maila prozesu ezberdinetan lehengaien prezioen gorabeheren eragin handia izango du. MMA ekoizpen prozesu nagusietan erabiltzen diren lehengaien artean MTBE, metanola, azetona, azido sulfurikoa eta etilenoa daude. Produktu hauek barnean erosi edo hornitu daitezke, eta gas sintetikoa, katalizatzaileak eta material laguntzaileak, azido zianhidrikoa, hidrogeno gordina, etab. lehenespenez autohornitzen dira eta prezioa aldatu gabe mantentzen da.

Horien artean, MTBEaren prezioak batez ere findutako petrolioaren merkatuaren joera-gorabeherak jarraitzen ditu, eta findutako petrolioaren prezioa estuki lotuta dago petrolio gordinaren prezioarekin. Etorkizuneko petrolioaren prezioen aurreikuspen baikorraren premisan, MTBEaren prezioek ere goranzko joera erakustea espero da, eta espero den goranzko joera petrolio gordinarena baino sendoagoa da. Merkatuko metanolaren prezioa ikatzaren prezioen joerarekin batera aldatzen da, eta etorkizuneko hornidura nabarmen handitzen jarraituko duela espero da. Hala ere, industria-katearen ereduaren garapenak beheko autokontsumo-tasen igoera ekarriko du, eta merkatuko metanolaren prezioa igotzen jarraituko duela espero da.

Azetona merkatuko eskaintza eta eskariaren ingurunea okertzen ari da, eta ACH metodoa erabiliz proiektu berrien eraikuntza oztopatzen ari da, eta epe luzerako prezioen gorabeherak nahiko ahulak izan daitezke. Etilenoa gehienbat barnean hornitzen da eta prezioen lehiakortasun handia du.

Beraz, egungo egoera teknologikoa eta lehengaien prezioen gorabehera-joera kontuan hartuta, oraindik ziurgabetasun pixka bat dago zein MMA ekoizpen-prozesuk izango duen kosturik baxuena etorkizunean. Hala ere, aurreikus daiteke etorkizuneko petrolioaren eta ikatzaren prezioen igoeren testuinguruan, metanolaren eta MTBEaren bezalako lehengaien prezioak ere igoko direla, eta horrek eragin handia izan dezakeela MMAren lehiakortasun-mailan prozesu desberdinetan. Lehiakortasuna mantentzeko, fabrikatzaileek lehengaien hornidura-bide ekonomikoagoak eta eraginkorragoak bilatu beharko dituzte, ekoizpen-prozesuen optimizazioa eta berrikuntza indartuz, ekoizpen-kostuak murrizteko eta produktuen kalitatea hobetzeko.

Laburpena

Etorkizunean Txinako MMA prozesu desberdinen lehiakortasun sailkapena sendoa izaten jarraituko duela espero da etileno prozesuan, ondoren akrilonitrilo unitatea laguntzen duen ACH prozesua, eta gero C4 prozesua. Hala ere, kontuan izan behar da etorkizunean enpresak industria-kate eredu batean garatuko direla, eta hori izango dela funtzionamendu modurik lehiakorrena kostu txikiko azpiproduktuen eta PMMA edo beste produktu kimiko batzuk laguntzen dituzten beheranzko bideen bidez.

Etileno metodoa sendo mantentzea espero den arrazoia lehengai den etilenoaren eskuragarritasun handiagatik da, MMA ekoizpen-kostuen zati handi bat suposatzen baitu. Hala ere, aipatu behar da etileno gehiena barnean hornitzen dela, eta bere lehiakortasun-maila teorikoa ez dela benetako lehiakortasun-maila bezain altua izango.

ACH metodoak lehiakortasun handia du akrilonitrilo unitate batekin parekatzen denean, batez ere lehengai nagusi gisa purutasun handiko isobutilenoa MMA kostuen zati handi bat delako, ACH metodoak, berriz, purutasun handiko isobutilenoa ekoiz dezakeelako azpiproduktu gisa, eta horrela kostuak murriztuz.

C4 metodoa bezalako prozesuen lehiakortasuna nahiko ahula da, batez ere bere lehengaien, isobutano eta akrilonitriloaren, prezioen gorabehera nabarmenengatik, eta MMA ekoizpen-kostuetan isobutanoaren proportzio nahiko txikiagatik.

Oro har, etorkizunean MMA industria-katearen funtzionamendu-modurik lehiakorrena enpresek industria-kate eredu batean garatzea izango da, kostu txikiko azpiproduktuen bidez eta PMMA edo beste produktu kimiko batzuk lagunduz beherago. Horrek ez bakarrik ekoizpen-kostuak murriztu eta produktuen lehiakortasuna hobetu dezake, baita merkatuaren eskaera hobeto asetzeko ere.