Վերջին տարիներին Չինաստանի քիմիական արդյունաբերության տեխնոլոգիական գործընթացը զգալի առաջընթաց է գրանցել, ինչը հանգեցրել է քիմիական արտադրության մեթոդների դիվերսիֆիկացմանը և քիմիական շուկայի մրցունակության տարբերակմանը: Այս հոդվածը հիմնականում վերաբերում է էպօքսիդային պրոպանի տարբեր արտադրական գործընթացներին:

Հետաքննության համաձայն, խստորեն ասած, էպօքսիդային պրոպանի արտադրության երեք գործընթաց կա՝ քլորհիդրինի մեթոդը, համատեղ օքսիդացման մեթոդը (Հալկոնի մեթոդ) և ջրածնի պերօքսիդի ուղղակի օքսիդացման մեթոդը (HPPO): Ներկայումս քլորհիդրինի մեթոդը և HPPO մեթոդը էպօքսիդային պրոպանի արտադրության հիմնական գործընթացներն են:

Քլորհիդրինի մեթոդը էպօքսիդային պրոպանի արտադրության մեթոդ է՝ օգտագործելով պրոպիլեն և քլոր գազ որպես հումք՝ քլորհիդրինացման, օճառացման և թորման նման գործընթացների միջոցով: Այս գործընթացն ունի էպօքսիդային պրոպանի բարձր արտադրողականություն, բայց այն նաև առաջացնում է մեծ քանակությամբ կեղտաջրեր և արտանետվող գազեր, որոնք էական ազդեցություն ունեն շրջակա միջավայրի վրա:

Համաօքսիդացման մեթոդը պրոպիլենօքսիդ ստանալու գործընթաց է՝ օգտագործելով պրոպիլենը, էթիլբենզոլը և թթվածինը որպես հումք: Նախ, էթիլբենզոլը փոխազդում է օդի հետ՝ առաջացնելով էթիլբենզոլի պերօքսիդ: Այնուհետև, էթիլբենզոլի պերօքսիդը ցիկլացման ռեակցիայի է ենթարկվում պրոպիլենի հետ՝ առաջացնելով էպօքսիդային պրոպան և ֆենիլեթանոլ: Այս գործընթացն ունի համեմատաբար բարդ ռեակցիայի գործընթաց և առաջացնում է բազմաթիվ ենթամթերքներ, հետևաբար, այն նաև բացասական ազդեցություն ունի շրջակա միջավայրի վրա:

HPPO մեթոդը մեթանոլի, պրոպիլենի և ջրածնի պերօքսիդի 4.2:1.3:1 զանգվածային հարաբերակցությամբ ավելացման գործընթաց է զեոլիտային տիտանի սիլիկատային կատալիզատոր (TS-1) պարունակող ռեակտորում՝ ռեակցիայի համար: Այս գործընթացը կարող է փոխակերպել ջրածնի պերօքսիդի 98%-ը, իսկ էպօքսիդային պրոպանի ընտրողականությունը կարող է հասնել 95%-ի: Մասամբ ռեակցիայի մեջ մտած պրոպիլենի փոքր քանակությունը կարող է վերամշակվել ռեակտոր՝ վերօգտագործման համար:

Ամենակարևորը, այս գործընթացով արտադրված էպօքսիդային պրոպանը ներկայումս Չինաստանում արտահանման համար թույլատրված միակ արտադրանքն է։

Մենք հաշվարկում ենք գների միտումը 2009 թվականից մինչև 2023 թվականի կեսերը և դիտարկում ենք էպիքլորհիդրինի և HPPO գործընթացների արտադրության փոփոխությունները վերջին 14 տարիների ընթացքում։

Էպիքլորհիդրինի մեթոդ

1.Էպիքլորհիդրինի մեթոդը շահութաբեր է ժամանակի մեծ մասում։ Վերջին 14 տարիների ընթացքում քլորհիդրինի մեթոդով էպիքլորհիդրինի արտադրության շահույթը հասել է ամենաբարձրին՝ 8358 յուան/տոննա, որը գրանցվել է 2021 թվականին։ Սակայն, 2019 թվականին գրանցվել է 55 յուան/տոննա աննշան կորուստ։

2.Էպիքլորհիդրինի մեթոդի շահույթի տատանումը համապատասխանում է էպիքլորհիդրինի գնի տատանմանը: Երբ էպօքսիդային պրոպանի գինը բարձրանում է, էպիքլորհիդրինի մեթոդի արտադրության շահույթը նույնպես համապատասխանաբար աճում է: Այս համապատասխանությունը արտացոլում է շուկայական առաջարկի և պահանջարկի, ինչպես նաև ապրանքի արժեքի փոփոխությունների ընդհանուր ազդեցությունը երկու ապրանքների գների վրա: Օրինակ՝ 2021 թվականին, համավարակի պատճառով, փափուկ փրփուրային պոլիեթերի սպառումը զգալիորեն աճել է, ինչն էլ իր հերթին բարձրացրել է էպօքսիդային պրոպանի գինը, ի վերջո ստեղծելով պատմականորեն բարձրակետ էպիքլորհիդրինի արտադրության շահույթի մարժան:

3.Պրոպիլենի և պրոպիլենօքսիդի գների տատանումները երկարաժամկետ միտումային համապատասխանություն են ցուցաբերում, սակայն շատ դեպքերում երկուսի միջև տատանումների ամպլիտուդում զգալի տարբերություն կա։ Սա ցույց է տալիս, որ պրոպիլենի և էպիքլորհիդրինի գները ազդվում են տարբեր գործոններից, ընդ որում՝ պրոպիլենի գները հատկապես զգալի ազդեցություն ունեն էպիքլորհիդրինի արտադրության վրա։ Քանի որ պրոպիլենը էպիքլորհիդրինի արտադրության հիմնական հումքն է, դրա գների տատանումները զգալի ազդեցություն կունենան էպիքլորհիդրինի արտադրության արժեքի վրա։

Ընդհանուր առմամբ, Չինաստանում էպիքլորհիդրինի արտադրության շահույթը վերջին 14 տարիների մեծ մասի ընթացքում եղել է շահութաբեր վիճակում, և դրա շահույթի տատանումները համապատասխանում են էպիքլորհիդրինի գնի տատանումներին: Պրոպիլենի գները կարևոր գործոն են, որոնք ազդում են Չինաստանում էպիքլորհիդրինի արտադրության շահույթի վրա:

HPPO մեթոդով էպօքսիդային պրոպան

1.Էպօքսիդային պրոպանի համար չինական HPPO մեթոդը մեծ մասամբ շահութաբեր է եղել, սակայն դրա շահութաբերությունը, ընդհանուր առմամբ, ավելի ցածր է քլորհիդրինային մեթոդի համեմատ: Շատ կարճ ժամանակահատվածում HPPO մեթոդը կրել է էպօքսիդային պրոպանի կորուստներ, և մեծ մասամբ դրա շահութաբերության մակարդակը զգալիորեն ցածր է եղել քլորհիդրինային մեթոդի համեմատ:

2.2021 թվականին էպօքսիդային պրոպանի գնի զգալի աճի պատճառով, HPPO էպօքսիդային պրոպանի շահույթը 2021 թվականին հասավ պատմականորեն ամենաբարձր մակարդակի՝ հասնելով առավելագույնի՝ 6611 յուան/տոննա: Այնուամենայնիվ, այս շահույթի մակարդակի և քլորհիդրինային մեթոդի միջև դեռևս կա գրեթե 2000 յուան/տոննա տարբերություն: Սա ցույց է տալիս, որ չնայած HPPO մեթոդն ունի առավելություններ որոշակի ասպեկտներում, քլորհիդրինային մեթոդը դեռևս ունի զգալի առավելություններ ընդհանուր շահութաբերության առումով:

3.Բացի այդ, HPPO մեթոդի շահույթը հաշվարկելով՝ օգտագործելով ջրածնի պերօքսիդի 50% գինը, պարզվել է, որ ջրածնի պերօքսիդի գնի և պրոպիլենի ու պրոպիլենօքսիդի գների տատանումների միջև էական կապ չկա: Սա ցույց է տալիս, որ էպօքսիդային պրոպանի համար Չինաստանի HPPO մեթոդի շահույթը սահմանափակվում է պրոպիլենի և բարձր կոնցենտրացիայի ջրածնի պերօքսիդի գներով: Այս հումքի և միջանկյալ արտադրանքի գների տատանումների և շուկայի առաջարկի ու պահանջարկի, ինչպես նաև արտադրության ծախսերի նման գործոնների միջև սերտ կապի պատճառով, այն էական ազդեցություն է ունեցել HPPO մեթոդով էպօքսիդային պրոպանի արտադրության շահույթի վրա:

Չինաստանի HPPO մեթոդով էպօքսիդային պրոպանի արտադրության շահույթի տատանումները վերջին 14 տարիների ընթացքում ցույց են տվել, որ մեծ մասամբ շահութաբեր են, բայց ցածր շահութաբերությամբ։ Չնայած այն որոշակի առումներով առավելություններ ունի, ընդհանուր առմամբ, դրա շահութաբերությունը դեռ պետք է բարելավվի։ Միևնույն ժամանակ, HPPO մեթոդով էպօքսիդային պրոպանի շահույթի վրա մեծապես ազդում են հումքի և միջանկյալ արտադրանքի, մասնավորապես պրոպիլենի և բարձր կոնցենտրացիայի ջրածնի պերօքսիդի գների տատանումները։ Հետևաբար, արտադրողները պետք է ուշադիր հետևեն շուկայի միտումներին և ողջամտորեն ճշգրտեն արտադրական ռազմավարությունները՝ լավագույն շահույթի մակարդակին հասնելու համար։

Հիմնական հումքի ազդեցությունը դրանց արժեքի վրա երկու արտադրական գործընթացների դեպքում

1.Չնայած էպիքլորհիդրինի մեթոդի և HPPO մեթոդի շահույթի տատանումները ցույց են տալիս համապատասխանություն, հումքի շահույթի վրա ազդեցության մեջ կան էական տարբերություններ: Այս տարբերությունը ցույց է տալիս, որ այս երկու արտադրական գործընթացների միջև կան տարբերություններ ծախսերի կառավարման և շահույթի վերահսկման հնարավորությունների մեջ՝ հումքի գների տատանումների դեպքում:

2.Քլորհիդրինի մեթոդում պրոպիլենի և ինքնարժեքի հարաբերակցությունը հասնում է միջինում 67%-ի, կազմելով ժամանակի կեսից ավելին և հասնելով առավելագույնի՝ 72%-ի: Սա ցույց է տալիս, որ քլորհիդրինի արտադրության գործընթացում պրոպիլենի արժեքն ամենամեծ ազդեցությունն ունի քաշի վրա: Հետևաբար, պրոպիլենի գնի տատանումն անմիջական ազդեցություն ունի քլորհիդրինի մեթոդով էպիքլորհիդրինի արտադրության արժեքի և շահույթի վրա: Այս դիտարկումը համապատասխանում է քլորհիդրինի մեթոդով էպիքլորհիդրինի արտադրության մեջ շահույթի և պրոպիլենի գնի տատանումների երկարաժամկետ միտմանը, որը նշվել է վերևում:

Ի հակադրություն, HPPO մեթոդում պրոպիլենի միջին ազդեցությունը դրա արժեքի վրա կազմում է 61%, որոնցից որոշներն ունեն ամենաբարձր ազդեցությունը՝ 68% և ամենացածրը՝ 55%: Սա ցույց է տալիս, որ HPPO արտադրության գործընթացում, չնայած պրոպիլենի ծախսերի ազդեցության կշիռը մեծ է, այն այնքան ուժեղ չէ, որքան քլորհիդրինային մեթոդի ազդեցությունը դրա արժեքի վրա: Սա կարող է պայմանավորված լինել HPPO արտադրության գործընթացում օգտագործվող այլ հումքերի, ինչպիսիք են ջրածնի պերօքսիդը, զգալի ազդեցությամբ ծախսերի վրա, այդպիսով նվազեցնելով պրոպիլենի գնի տատանումների ազդեցությունը ծախսերի վրա:

3.Եթե ​​պրոպիլենի գինը տատանվում է 10%-ով, քլորհիդրինի մեթոդի ծախսային ազդեցությունը կգերազանցի HPPO մեթոդին։ Սա նշանակում է, որ պրոպիլենի գների տատանումների դեպքում քլորհիդրինի մեթոդի արժեքն ավելի շատ է տուժում, և համեմատաբար ասած՝ HPPO մեթոդն ունի ավելի լավ ծախսերի կառավարման և շահույթի վերահսկման հնարավորություններ։ Այս դիտարկումը ևս մեկ անգամ ընդգծում է տարբեր արտադրական գործընթացների միջև հումքի գների տատանումներին արձագանքման տարբերությունները։

Չինական քլորհիդրինային մեթոդի և էպօքսիդային պրոպանի համար նախատեսված HPPO մեթոդի միջև շահույթի տատանումների մեջ կա համապատասխանություն, սակայն կան տարբերություններ հումքի ազդեցության մեջ դրանց շահույթի վրա: Հումքի գների տատանումների հետ գործ ունենալիս երկու արտադրական գործընթացներն էլ ցուցաբերում են տարբեր ծախսերի կառավարման և շահույթի վերահսկման հնարավորություններ: Դրանց թվում քլորհիդրինային մեթոդն ավելի զգայուն է պրոպիլենի գնի տատանումների նկատմամբ, մինչդեռ HPPO մեթոդն ունի լավ ռիսկի դիմադրություն: Այս օրենքները կարևոր ուղղորդող նշանակություն ունեն ձեռնարկությունների համար՝ արտադրական գործընթացներ ընտրելու և արտադրական ռազմավարություններ մշակելու համար:

Օժանդակ նյութերի և հումքի ազդեցությունը դրանց արժեքի վրա երկու արտադրական գործընթացների դեպքում

1.Հեղուկ քլորի ազդեցությունը քլորհիդրինի մեթոդով էպիքլորհիդրինի արտադրության արժեքի վրա վերջին 14 տարիների ընթացքում միջինում կազմել է ընդամենը 8%, և նույնիսկ կարելի է համարել, որ այն գրեթե անմիջական ազդեցություն չունի ծախսերի վրա: Այս դիտարկումը ցույց է տալիս, որ հեղուկ քլորը համեմատաբար աննշան դեր է խաղում քլորհիդրինի արտադրության գործընթացում, և դրա գնի տատանումները քիչ ազդեցություն ունեն քլորհիդրինով արտադրված էպիքլորհիդրինի արժեքի վրա:

2.Բարձր կոնցենտրացիայի ջրածնի պերօքսիդի արժեքի ազդեցությունը էպօքսիդային պրոպանի HPPO մեթոդի վրա զգալիորեն ավելի բարձր է, քան քլոր գազի ազդեցությունը քլորհիդրինային մեթոդի արժեքի վրա: Ջրածնի պերօքսիդը HPPO արտադրության գործընթացում հիմնական օքսիդանտ է, և դրա գնի տատանումները անմիջական ազդեցություն ունեն HPPO գործընթացում էպօքսիդային պրոպանի արժեքի վրա՝ զիջելով միայն պրոպիլենին: Այս դիտարկումը ընդգծում է ջրածնի պերօքսիդի կարևոր դերը HPPO արտադրության գործընթացում:

3.Եթե ​​ձեռնարկությունն արտադրում է իր սեփական քլորային գազը, քլորային գազի ծախսային ազդեցությունը էպիքլորհիդրինի արտադրության վրա կարելի է անտեսել։ Սա կարող է պայմանավորված լինել քլորային գազի համեմատաբար փոքր քանակությամբ, որը համեմատաբար սահմանափակ ազդեցություն ունի քլորհիդրինի միջոցով էպիքլորհիդրինի արտադրության արժեքի վրա։

4.Եթե ​​օգտագործվում է ջրածնի պերօքսիդի 75% կոնցենտրացիա, ապա ջրածնի պերօքսիդի արժեքի ազդեցությունը էպօքսիդային պրոպանի HPPO մեթոդի վրա կգերազանցի 30%-ը, և արժեքի ազդեցությունը կշարունակի արագ աճել: Այս դիտարկումը ցույց է տալիս, որ HPPO մեթոդով արտադրված էպօքսիդային պրոպանի վրա ազդում են ոչ միայն պրոպիլենի հումքի զգալի տատանումները, այլև ջրածնի պերօքսիդի գնի զգալի տատանումները: HPPO արտադրության գործընթացում օգտագործվող ջրածնի պերօքսիդի կոնցենտրացիայի մինչև 75% բարձրացման պատճառով, համապատասխանաբար աճում են նաև ջրածնի պերօքսիդի քանակը և արժեքը: Կան ավելի շատ շուկայի վրա ազդող գործոններ, և դրա շահույթի անկայունությունը նույնպես կաճի, ինչը ավելի մեծ ազդեցություն կունենա դրա շուկայական գնի վրա:

Քլորհիդրինի մեթոդով էպիքլորհիդրինի արտադրության գործընթացների համար օժանդակ հումքի արժեքի վրա ազդեցության մեջ կա զգալի տարբերություն: Հեղուկ քլորի ազդեցությունը քլորհիդրինի մեթոդով արտադրված էպիքլորհիդրինի արժեքի վրա համեմատաբար փոքր է, մինչդեռ ջրածնի պերօքսիդի ազդեցությունը HPPO մեթոդով արտադրված էպիքլորհիդրինի արժեքի վրա ավելի զգալի է: Միևնույն ժամանակ, եթե ընկերությունը արտադրում է իր սեփական քլորի ենթամթերքը կամ օգտագործում է ջրածնի պերօքսիդի տարբեր կոնցենտրացիաներ, ապա դրա արժեքի վրա ազդեցությունը նույնպես կտարբերվի: Այս օրենքները կարևոր ուղղորդող նշանակություն ունեն ձեռնարկությունների համար՝ արտադրական գործընթացներ ընտրելու, արտադրական ռազմավարություններ մշակելու և ծախսերի վերահսկողություն իրականացնելու համար:

Հիմնվելով ներկայիս տվյալների և միտումների վրա՝ ապագայում էպօքսիդային պրոպանի ընթացիկ նախագծերը կգերազանցեն ներկայիս մասշտաբները, ընդ որում՝ նոր նախագծերի մեծ մասը կկիրառի HPPO մեթոդը և էթիլբենզոլի համատեղ օքսիդացման մեթոդը։ Այս երևույթը կհանգեցնի պրոպիլենի և ջրածնի պերօքսիդի նման հումքի պահանջարկի աճի, ինչը ավելի մեծ ազդեցություն կունենա էպօքսիդային պրոպանի արժեքի և արդյունաբերության ընդհանուր արժեքի վրա։

Արժեքի տեսանկյունից, ինտեգրված արդյունաբերական շղթայի մոդել ունեցող ձեռնարկությունները կարող են ավելի լավ վերահսկել հումքի ազդեցության քաշը, դրանով իսկ նվազեցնելով ծախսերը և բարելավելով շուկայի մրցունակությունը: Քանի որ ապագայում էպօքսիդային պրոպանի նոր նախագծերի մեծ մասը կընդունի HPPO մեթոդը, ջրածնի պերօքսիդի պահանջարկը նույնպես կաճի, ինչը կմեծացնի ջրածնի պերօքսիդի գնի տատանումների ազդեցության քաշը էպօքսիդային պրոպանի արժեքի վրա:

Բացի այդ, ապագայում էպօքսիդային պրոպանի նոր նախագծերում էթիլբենզոլի համատեղ օքսիդացման մեթոդի կիրառման պատճառով պրոպիլենի պահանջարկը նույնպես կաճի: Հետևաբար, պրոպիլենի գնի տատանումների ազդեցության ծանրությունը էպօքսիդային պրոպանի արժեքի վրա նույնպես կաճի: Այս գործոնները ավելի շատ մարտահրավերներ և հնարավորություններ կբերեն էպօքսիդային պրոպանի արդյունաբերությանը:

Ընդհանուր առմամբ, էպօքսիդային պրոպանային արդյունաբերության զարգացումը ապագայում կազդվի ընթացիկ նախագծերից և հումքից: HPPO և էթիլբենզոլի համատեղ օքսիդացման մեթոդներ կիրառող ձեռնարկությունների համար ավելի մեծ ուշադրություն պետք է դարձնել ծախսերի վերահսկմանը և արդյունաբերական շղթայի ինտեգրման զարգացմանը: Հումքի մատակարարների համար անհրաժեշտ է ամրապնդել հումքի մատակարարման կայունությունը և վերահսկել ծախսերը՝ շուկայի մրցունակությունը բարելավելու համար: