Соңғы жылдары Қытайдың химия өнеркәсібінің технологиялық процесі айтарлықтай жетістіктерге жетті, бұл химиялық өндіріс әдістерін әртараптандыруға және химиялық нарықтың бәсекеге қабілеттілігін саралауға әкелді.Бұл мақала негізінен эпоксидті пропанның әртүрлі өндірістік процестерін зерттейді.

Тергеу деректері бойынша, қатаң айтқанда, эпоксидті пропанды өндірудің үш процесі бар, атап айтқанда хлоргидрин әдісі, кототығу әдісі (Халкон әдісі) және сутегі асқын тотығының тікелей тотығу әдісі (HPPO).Қазіргі уақытта хлорогидрин әдісі және HPPO әдісі эпоксидті пропан алудың негізгі процестері болып табылады.

Хлорогидрин әдісі - хлоргидриндеу, сабындау және айдау сияқты процестер арқылы пропилен мен хлор газын шикізат ретінде пайдаланып эпоксипропан алу әдісі.Бұл процесс эпоксидті пропанның жоғары шығымдылығына ие, бірақ сонымен бірге қоршаған ортаға айтарлықтай әсер ететін ағынды сулар мен пайдаланылған газдардың көп мөлшерін тудырады.

Бірлескен тотығу әдісі пропиленді, этилбензолды және оттегін шикізат ретінде пайдалану арқылы пропилен оксидін алу процесі болып табылады.Біріншіден, этилбензол этилбензол пероксидін алу үшін ауамен әрекеттеседі.Содан кейін этилбензол пероксиді эпоксидті пропан мен фенилетанол алу үшін пропиленмен циклизация реакциясынан өтеді.Бұл процесс салыстырмалы түрде күрделі реакциялық процесске ие және көптеген жанама өнімдер шығарады, сондықтан қоршаған ортаға теріс әсер етеді.

HPPO әдісі реакция үшін құрамында цеолит титан силикаты катализаторы (TS-1) бар реакторға 4,2:1,3:1 массалық қатынасында метанол, пропилен және сутегі асқын тотығын қосу процесі.Бұл процесс сутегі асқын тотығын 98% түрлендіре алады, ал эпоксидті пропанның селективтілігі 95% жетуі мүмкін.Жартылай реакцияға түскен пропиленнің аздаған мөлшерін қайта пайдалану үшін реакторға қайта өңдеуге болады.

Ең бастысы, осы процесте өндірілген эпоксидті пропан қазіргі уақытта Қытайда экспорттауға рұқсат етілген жалғыз өнім болып табылады.

Біз 2009 жылдан бастап 2023 жылдың ортасына дейінгі баға үрдісін есептейміз және соңғы 14 жылдағы эпихлоргидрин мен HPPO процестерінің өндірісіндегі өзгерістерді байқаймыз.

Эпихлоргидрин әдісі

1.Эпихлоргидрин әдісі көп жағдайда тиімді.Соңғы 14 жылда эпихлоргидринді хлоргидрин әдісімен өндірудің пайдасы 2021 жылы орын алған 8358 юань/тоннамен ең жоғары көрсеткішке жетті. Алайда 2019 жылы 55 юань/тонна шамалы шығын болды.

2.Эпихлоргидрин әдісінің пайда ауытқуы эпихлоргидрин бағасының ауытқуына сәйкес келеді.Эпоксидті пропанның бағасы өскен кезде эпихлоргидрин әдісінің өндірістік пайдасы да сәйкесінше артады.Бұл сәйкестік нарықтағы сұраныс пен ұсыныстың және өнім құнының екі тауардың бағасына өзгеруінің ортақ әсерін көрсетеді.Мысалы, 2021 жылы пандемияға байланысты жұмсақ көбікті полиэфирді тұтыну айтарлықтай өсті, бұл өз кезегінде эпоксидті пропанның бағасын көтерді, сайып келгенде, эпихлоргидрин өндірісінің пайда маржасында тарихи жоғары көрсеткішті құрады.

3.Пропилен мен пропилен оксидінің бағасының ауытқуы ұзақ мерзімді тренд консистенциясын көрсетеді, бірақ көп жағдайда екеуінің арасындағы ауытқу амплитудасында айтарлықтай айырмашылық бар.Бұл пропилен мен эпихлоргидриннің бағасына әртүрлі факторлар әсер ететінін көрсетеді, пропилен бағасы эпихлоргидрин өндірісіне ерекше әсер етеді.Пропилен эпихлоргидрин өндірудің негізгі шикізаты болғандықтан, оның бағасының ауытқуы эпихлоргидрин өндірісінің өзіндік құнына айтарлықтай әсер етеді.

Тұтастай алғанда, Қытайдағы эпихлоргидрин өндірісінің пайдасы соңғы 14 жылдың көп бөлігінде тиімді күйде болды және оның пайдасының ауытқуы эпихлоргидрин бағасының ауытқуына сәйкес келеді.Пропилен бағасы Қытайдағы эпихлоргидрин өндірісінің пайдасына әсер ететін маңызды фактор болып табылады.

HPPO әдісі эпоксидті пропан

1.Эпоксипропанға арналған қытайлық HPPO әдісі көп уақытта тиімді болды, бірақ оның рентабельділігі әдетте хлоргидрин әдісімен салыстырғанда төмен.Өте қысқа мерзімде HPPO әдісі эпоксидті пропандағы шығындарды бастан кешірді және көп жағдайда оның пайда деңгейі хлоргидрин әдісіне қарағанда айтарлықтай төмен болды.

2.2021 жылы эпоксидті пропан бағасының айтарлықтай өсуіне байланысты HPPO эпоксидті пропанының пайдасы 2021 жылы тарихи ең жоғары деңгейге жетіп, максимум 6611 юань/тоннаға жетті.Дегенмен, бұл пайда деңгейі мен хлорогидрин әдісі арасында әлі де 2000 юань/тоннаға жуық алшақтық бар.Бұл HPPO әдісі белгілі бір аспектілерде артықшылықтарға ие болғанымен, хлорогидрин әдісінің жалпы рентабельділік тұрғысынан әлі де айтарлықтай артықшылықтары бар екенін көрсетеді.

3.Сонымен қатар, 50% сутегі асқын тотығының бағасын пайдалана отырып, HPPO әдісінің пайдасын есептеу арқылы сутегі асқын тотығының бағасы мен пропилен және пропилен оксиді бағасының ауытқуы арасында айтарлықтай корреляцияның жоқтығы анықталды.Бұл эпоксипропанға арналған Қытайдың HPPO әдісінің пайдасы пропилен мен жоғары концентрациялы сутегі асқын тотығының бағасымен шектелетінін көрсетеді.Осы шикізат пен аралық өнімдердің бағасының ауытқуы мен нарықтағы сұраныс пен ұсыныс және өндіріс шығындары сияқты факторлар арасындағы тығыз корреляцияға байланысты ол HPPO әдісін қолдану арқылы эпоксидті пропанның өндірістік пайдасына айтарлықтай әсер етті.

Қытайдың HPPO әдісі бойынша эпоксидті пропанның соңғы 14 жылдағы өндіріс кірісінің ауытқуы көп уақыт үшін пайдалы, бірақ рентабельділік деңгейі төмен сипаттама көрсетті.Оның белгілі бір аспектілерде артықшылығы бар болса да, тұтастай алғанда оның табыстылығын әлі де жақсарту қажет.Сонымен қатар, HPPO әдісінің эпоксидті пропанының пайдасына шикізат пен аралық өнімдердің, әсіресе пропиленнің және жоғары концентрациялы сутегі асқын тотығының бағасының ауытқуы қатты әсер етеді.Сондықтан өндірушілер ең жақсы пайда деңгейіне жету үшін нарықтық үрдістерді мұқият бақылап, өндіріс стратегияларын ақылға қонымды түрде түзетуі керек.

Негізгі шикізаттың екі өндірістік процесс кезінде олардың өзіндік құнына әсері

1.Эпихлоргидрин әдісі мен HPPO әдісінің пайда ауытқуы консистенцияны көрсеткенімен, шикізаттың олардың пайдасына әсер етуінде айтарлықтай айырмашылықтар бар.Бұл айырмашылық шикізат бағасының ауытқуымен күресу кезінде осы екі өндірістік процестің арасында шығындарды басқару және пайданы бақылау мүмкіндіктерінде айырмашылықтар бар екенін көрсетеді.

2.Хлорогидриндік әдісте пропиленнің өзіндік құнына үлесі орта есеппен 67% жетеді, уақыттың жартысынан көбін құрайды, ал максимум 72% жетеді.Бұл хлоргидрин өндіру процесінде пропиленнің құны салмаққа ең көп әсер ететінін көрсетеді.Сондықтан пропилен бағасының ауытқуы хлоргидрин әдісімен эпихлоргидрин өндірудің өзіндік құны мен пайдасына тікелей әсер етеді.Бұл байқау бұрын айтылған хлоргидрин әдісімен эпихлоргидринді өндірудегі пайданың ұзақ мерзімді тенденциясы мен пропилен бағасының ауытқуына сәйкес келеді.

Керісінше, HPPO әдісінде пропиленнің оның құнына орташа әсері 61% құрайды, кейбіреулері ең жоғары әсерге ие - 68% және ең төменгісі - 55%.Бұл HPPO өндіру процесінде пропиленнің өзіндік құнына әсер ететін салмағы үлкен болғанымен, оның өзіндік құнына хлоргидрин әдісінің әсері сияқты күшті емес екенін көрсетеді.Бұл HPPO өндіру процесінде қолданылатын сутегі асқын тотығы сияқты басқа шикізаттың шығындарға айтарлықтай әсеріне байланысты болуы мүмкін, осылайша пропилен бағасының ауытқуының шығындарға әсерін азайтады.

3.Егер пропиленнің бағасы 10%-ға өзгерсе, хлоргидрин әдісінің шығынға әсері HPPO әдісінен асып түседі.Бұл пропилен бағасының ауытқуына тап болған кезде хлоргидрин әдісінің құны көбірек әсер етеді, ал салыстырмалы түрде айтқанда, HPPO әдісі шығындарды басқару және пайданы бақылау мүмкіндіктеріне ие.Бұл бақылау әртүрлі өндірістік процестер арасындағы шикізат бағасының ауытқуына жауап берудегі айырмашылықтарды тағы бір рет көрсетеді.

Қытайлық хлорогидрин әдісі мен эпоксидті пропанға арналған HPPO әдісі арасында пайданың ауытқуында тұрақтылық бар, бірақ шикізаттың олардың пайдасына әсер етуінде айырмашылықтар бар.Шикізат бағасының ауытқуымен күресу кезінде екі өндірістік процесс шығындарды басқару мен пайданы бақылаудың әртүрлі мүмкіндіктерін көрсетеді.Олардың ішінде хлоргидрин әдісі пропилен бағасының ауытқуына неғұрлым сезімтал, ал HPPO әдісі тәуекелге жақсы төзімділікке ие.Бұл заңдардың кәсіпорындар үшін өндірістік процестерді таңдау және өндірістік стратегияларды тұжырымдау үшін маңызды бағыттаушы мәні бар.

Қосалқы материалдар мен шикізаттың екі өндірістік процесс кезінде олардың шығындарына әсері

1.Сұйық хлордың хлорогидрин әдісімен эпихлоргидрин өндірісінің өзіндік құнына әсері соңғы 14 жыл ішінде орташа есеппен небәрі 8%-ды құрады және тіпті тікелей шығынға дерлік әсер етпейді деуге болады.Бұл бақылау сұйық хлордың хлорогидрин өндіру процесінде салыстырмалы түрде аз рөл атқаратынын және оның бағасының ауытқуы хлоргидрин өндіретін эпихлоргидриннің құнына аз әсер ететінін көрсетеді.

2.Эпоксидті пропанның HPPO әдісіне жоғары концентрациялы сутегі асқын тотығының құнының әсері хлоргидрин әдісінің өзіндік құнына хлор газының әсерінен айтарлықтай жоғары.Сутегі асқын тотығы HPPO өндірісіндегі негізгі тотықтырғыш болып табылады және оның бағасының ауытқуы HPPO процесінде эпоксидті пропанның құнына тікелей әсер етеді, пропиленнен кейін екінші орында.Бұл бақылау HPPO өндіру процесінде сутегі асқын тотығының маңызды орнын көрсетеді.

3.Кәсіпорын өзінің қосымша өнімі хлор газын өндіретін болса, эпихлоргидрин өндірісіне хлор газының шығындық әсерін елемеуге болады.Бұл хлорогидринді қолдану арқылы эпихлоргидрин өндіру құнына салыстырмалы түрде шектеулі әсер ететін жанама хлор газының салыстырмалы түрде аз мөлшеріне байланысты болуы мүмкін.

4.Егер сутегі асқын тотығының 75% концентрациясы пайдаланылса, эпоксидті пропанның HPPO әдісіне сутегі асқын тотығының өзіндік құнының әсері 30% -дан асады және шығындарға әсері тез өсуді жалғастырады.Бұл бақылау HPPO әдісімен өндірілген эпоксидті пропанға пропилен шикізатының айтарлықтай ауытқуы ғана емес, сонымен қатар сутегі асқын тотығының бағасының айтарлықтай ауытқуы да әсер ететінін көрсетеді.НПО өндіру процесінде қолданылатын сутегі асқын тотығының концентрациясының 75%-ға дейін артуына байланысты сутегі асқын тотығының мөлшері мен құны да сәйкесінше артады.Нарыққа әсер ететін факторлар көбірек, оның пайдасының құбылмалылығы да артады, бұл оның нарықтық бағасына көбірек әсер етеді.

Хлоргидрин әдісі мен HPPO әдісін қолданатын эпихлоргидринді өндіру процестеріне арналған көмекші шикізаттың өзіндік құнына әсер етуінде айтарлықтай айырмашылық бар.Хлорогидрин әдісімен алынған эпихлоргидриннің құнына сұйық хлордың әсері салыстырмалы түрде аз, ал HPPO әдісімен алынған эпихлоргидриннің құнына сутегі асқын тотығының әсері айтарлықтай.Сонымен қатар, егер компания өзінің қосымша өнімі хлор газын өндірсе немесе сутегі асқын тотығын әртүрлі концентрацияда пайдаланса, оның өзіндік құнына әсері де әртүрлі болады.Бұл заңдардың кәсіпорындар үшін өндірістік процестерді таңдауда, өндірістік стратегияларды қалыптастыруда және шығындарды бақылауды жүзеге асыруда маңызды жетекші мәнге ие.

Ағымдағы деректер мен тенденцияларға сүйене отырып, болашақта эпоксидті пропанның жүзеге асырылып жатқан жобалары қазіргі масштабтан асып түседі, жаңа жобалардың көпшілігінде HPPO әдісі мен этилбензолды тотығу әдісі қолданылады.Бұл құбылыс пропилен және сутегі асқын тотығы сияқты шикізатқа сұраныстың артуына алып келеді, бұл эпоксидті пропанның құнына және саланың жалпы құнына көбірек әсер етеді.

Шығын тұрғысынан алғанда, интеграцияланған өнеркәсіптік тізбек үлгісі бар кәсіпорындар шикізаттың әсер ету салмағын жақсы басқара алады, осылайша шығындарды азайтады және нарықтың бәсекеге қабілеттілігін арттырады.Болашақта эпоксидті пропанға арналған көптеген жаңа жобалар HPPO әдісін қабылдайтындықтан, сутегі асқын тотығына сұраныс та артады, бұл сутегі асқын тотығы бағасының ауытқуының эпоксидті пропанның құнына әсерінің салмағын арттырады.

Сонымен қатар, болашақта эпоксидті пропанның жаңа жобаларында этилбензолды бірге тотығу әдісін қолданудың арқасында пропиленге деген сұраныс та артады.Сондықтан пропилен бағасының ауытқуының эпоксидті пропанның құнына әсерінің салмағы да артады.Бұл факторлар эпоксидті пропан өнеркәсібіне көбірек қиындықтар мен мүмкіндіктер әкеледі.

Тұтастай алғанда, болашақта эпоксидті пропан өнеркәсібінің дамуына жүзеге асырылып жатқан жобалар мен шикізат әсер етеді.HPPO және этилбензолды бірге тотығу әдістерін қолданатын кәсіпорындар үшін шығындарды бақылауға және өнеркәсіптік тізбекті интеграцияны дамытуға көбірек көңіл бөлу қажет.Шикізат жеткізушілері үшін шикізатпен қамтамасыз етудің тұрақтылығын күшейту және нарықтың бәсекеге қабілеттілігін арттыру үшін шығындарды бақылау қажет.