در سال های اخیر، روند تکنولوژیکی صنایع شیمیایی چین پیشرفت قابل توجهی داشته است که منجر به تنوع روش های تولید مواد شیمیایی و تمایز رقابت در بازار مواد شیمیایی شده است.این مقاله عمدتاً به فرآیندهای مختلف تولید پروپان اپوکسی می پردازد.

با توجه به تحقیقات انجام شده، به طور دقیق، سه فرآیند تولید پروپان اپوکسی وجود دارد که عبارتند از روش کلروهیدرین، روش هم اکسیداسیون (روش هالکن)، و روش اکسیداسیون مستقیم پراکسید هیدروژن (HPPO).در حال حاضر، روش کلروهیدرین و روش HPPO فرآیندهای اصلی تولید پروپان اپوکسی هستند.

روش کلروهیدرین روشی برای تولید پروپان اپوکسی با استفاده از پروپیلن و گاز کلر به عنوان مواد خام از طریق فرآیندهایی مانند کلروهیدراسیون، صابون سازی و تقطیر است.این فرآیند دارای بازده بالایی از پروپان اپوکسی است، اما همچنین مقدار زیادی فاضلاب و گاز خروجی تولید می کند که تأثیر قابل توجهی بر محیط زیست دارد.

روش هم اکسیداسیون فرآیندی برای تولید اکسید پروپیلن با استفاده از پروپیلن، اتیل بنزن و اکسیژن به عنوان مواد خام است.ابتدا اتیل بنزن با هوا واکنش می دهد و اتیل بنزن پراکسید تولید می کند.سپس، اتیل بنزن پراکسید تحت یک واکنش چرخه ای با پروپیلن برای تولید پروپان اپوکسی و فنیل اتانول قرار می گیرد.این فرآیند فرآیند واکنش نسبتا پیچیده ای دارد و محصولات جانبی زیادی تولید می کند، بنابراین اثرات منفی بر محیط زیست نیز دارد.

روش HPPO فرآیندی است برای افزودن متانول، پروپیلن و پراکسید هیدروژن با نسبت جرمی 4.2:1.3:1 به راکتوری حاوی کاتالیزور سیلیکات تیتانیوم زئولیت (TS-1) برای واکنش.این فرآیند می تواند 98٪ پراکسید هیدروژن را تبدیل کند و گزینش پذیری پروپان اپوکسی می تواند به 95٪ برسد.مقدار کمی از پروپیلن نیمه واکنش را می توان برای استفاده مجدد به راکتور بازیافت کرد.

مهمتر از همه، پروپان اپوکسی تولید شده توسط این فرآیند در حال حاضر تنها محصول مجاز برای صادرات در چین است.

ما روند قیمت را از سال 2009 تا اواسط 2023 محاسبه می کنیم و تغییرات تولید اپی کلروهیدرین و فرآیندهای HPPO را در 14 سال گذشته مشاهده می کنیم.

روش اپی کلروهیدرین

1.روش اپی کلروهیدرین در بیشتر مواقع سودآور است.در 14 سال گذشته، سود تولید اپی کلروهیدرین به روش کلروهیدرین به 8358 یوان/تن رسید که در سال 2021 اتفاق افتاد، اما در سال 2019 کاهش جزئی 55 یوان در تن داشت.

2.نوسان سود روش اپی کلروهیدرین با نوسان قیمت اپی کلروهیدرین مطابقت دارد.با افزایش قیمت پروپان اپوکسی، سود تولید روش اپی کلروهیدرین نیز به همان نسبت افزایش می یابد.این ثبات نشان دهنده تأثیر مشترک تغییرات در عرضه و تقاضای بازار و ارزش محصول بر قیمت دو محصول است.به عنوان مثال، در سال 2021، به دلیل بیماری همه گیر، مصرف پلی اتر فوم نرم به طور قابل توجهی افزایش یافت که به نوبه خود باعث افزایش قیمت پروپان اپوکسی شد و در نهایت باعث ایجاد یک بالاترین تاریخی در حاشیه سود تولید اپی کلروهیدرین شد.

3.نوسانات قیمت پروپیلن و پروپیلن اکسید ثبات روند بلندمدت را نشان می دهد، اما در بیشتر موارد، تفاوت قابل توجهی در دامنه نوسان بین این دو وجود دارد.این نشان می دهد که قیمت پروپیلن و اپی کلروهیدرین تحت تأثیر عوامل مختلفی قرار می گیرد و قیمت پروپیلن تأثیر قابل توجهی بر تولید اپی کلروهیدرین دارد.با توجه به اینکه پروپیلن ماده اولیه اصلی تولید اپی کلروهیدرین است، نوسانات قیمت آن تاثیر بسزایی در هزینه تولید اپی کلروهیدرین خواهد داشت.

به طور کلی، سود تولید اپی کلروهیدرین در چین در اکثر 14 سال گذشته در وضعیت سودآوری بوده است و نوسانات سود آن با نوسانات قیمت اپی کلروهیدرین مطابقت دارد.قیمت پروپیلن عامل مهمی بر سود تولید اپی کلروهیدرین در چین است.

پروپان اپوکسی روش HPPO

1.روش HPPO چینی برای اپوکسی پروپان در اکثر مواقع سودآور بوده است، اما سودآوری آن به طور کلی در مقایسه با روش کلروهیدرین کمتر است.روش HPPO در مدت زمان بسیار کوتاهی در پروپان اپوکسی دچار ضرر شد و در بیشتر مواقع سطح سود آن به طور قابل توجهی کمتر از روش کلروهیدرین بود.

2.با توجه به افزایش قابل توجه قیمت پروپان اپوکسی در سال 2021، سود پروپان اپوکسی HPPO در سال 2021 به بالاترین حد تاریخی رسید و به حداکثر 6611 یوان در تن رسید.با این حال، هنوز فاصله ای نزدیک به 2000 یوان در تن بین این سطح سود و روش کلروهیدرین وجود دارد.این نشان می دهد که اگرچه روش HPPO از جنبه های خاصی دارای مزایایی است، روش کلروهیدرین هنوز از نظر سودآوری کلی دارای مزایای قابل توجهی است.

3.علاوه بر این، با محاسبه سود روش HPPO با استفاده از قیمت پراکسید هیدروژن 50 درصد، مشخص شد که بین قیمت پراکسید هیدروژن و نوسانات قیمت پروپیلن و پروپیلن اکسید همبستگی معناداری وجود ندارد.این نشان می دهد که سود روش HPPO چین برای اپوکسی پروپان توسط قیمت پروپیلن و پراکسید هیدروژن با غلظت بالا محدود می شود.با توجه به همبستگی نزدیک بین نوسانات قیمت این مواد اولیه و محصولات واسطه ای و عواملی مانند عرضه و تقاضا در بازار و هزینه های تولید، تاثیر بسزایی در سود تولید پروپان اپوکسی به روش HPPO داشته است.

نوسانات سود تولید پروپان اپوکسی به روش HPPO چین در 14 سال گذشته مشخصه سودآور بودن را در اکثر مواقع اما با سطح سودآوری پایین نشان داده است.اگرچه از جنبه‌های خاصی دارای مزایایی است، اما در مجموع، سودآوری آن هنوز نیاز به بهبود دارد.در عین حال سود پروپان اپوکسی روش HPPO به شدت تحت تاثیر نوسانات قیمت مواد اولیه و محصولات واسطه ای به ویژه پروپیلن و پراکسید هیدروژن با غلظت بالا می باشد.بنابراین، تولیدکنندگان باید از نزدیک روندهای بازار را زیر نظر داشته و استراتژی های تولید را به طور معقول تنظیم کنند تا به بهترین سطح سود دست یابند.

تاثیر مواد اولیه اصلی بر هزینه های آنها در دو فرآیند تولید

1.اگرچه نوسانات سود روش اپی کلروهیدرین و روش HPPO ثابت است، اما تفاوت های قابل توجهی در تأثیر مواد اولیه بر سود آنها وجود دارد.این تفاوت نشان می دهد که در هنگام مواجهه با نوسانات قیمت مواد اولیه، تفاوت هایی در قابلیت های مدیریت هزینه و کنترل سود بین این دو فرآیند تولید وجود دارد.

2.در روش کلروهیدرین، نسبت پروپیلن به هزینه به طور متوسط ​​به 67 درصد می رسد که بیش از نیمی از زمان را شامل می شود و حداکثر به 72 درصد می رسد.این نشان می دهد که در فرآیند تولید کلروهیدرین، هزینه پروپیلن بیشترین تأثیر را بر وزن دارد.بنابراین، نوسان قیمت پروپیلن تأثیر مستقیمی بر هزینه و سود تولید اپی کلروهیدرین به روش کلروهیدرین دارد.این مشاهدات با روند بلندمدت سود و نوسانات قیمت پروپیلن در تولید اپی کلروهیدرین به روش کلروهیدرین که قبلاً ذکر شد مطابقت دارد.

در مقابل، در روش HPPO، میانگین تاثیر پروپیلن بر هزینه آن 61 درصد است که برخی از آنها بیشترین تأثیر را با 68 درصد و کمترین تأثیر را با 55 درصد دارند.این نشان می دهد که در فرآیند تولید HPPO، اگرچه وزن تاثیر هزینه پروپیلن زیاد است، اما به اندازه تاثیر روش کلروهیدرین بر هزینه آن قوی نیست.این ممکن است به دلیل تأثیر قابل توجه سایر مواد خام مانند پراکسید هیدروژن مورد استفاده در فرآیند تولید HPPO بر هزینه ها باشد و در نتیجه تأثیر نوسانات قیمت پروپیلن بر هزینه ها را کاهش دهد.

3.اگر قیمت پروپیلن 10 درصد نوسان داشته باشد، تأثیر هزینه روش کلروهیدرین از روش HPPO بیشتر خواهد شد.به این معنی که در مواجهه با نوسانات قیمت پروپیلن، هزینه روش کلروهیدرین بیشتر تحت تاثیر قرار می گیرد و به طور نسبی، روش HPPO دارای قابلیت مدیریت هزینه و کنترل سود بهتری است.این مشاهدات یک بار دیگر تفاوت ها را در پاسخ به نوسانات قیمت مواد خام در میان فرآیندهای مختلف تولید برجسته می کند.

در نوسانات سود بین روش کلروهیدرین چینی و روش HPPO برای پروپان اپوکسی ثبات وجود دارد، اما تفاوت هایی در تأثیر مواد خام بر سود آنها وجود دارد.هنگامی که با نوسانات قیمت مواد خام سروکار داریم، دو فرآیند تولید قابلیت های مدیریت هزینه و کنترل سود متفاوتی را نشان می دهند.در این میان روش کلروهیدرین نسبت به نوسانات قیمت پروپیلن حساسیت بیشتری دارد در حالی که روش HPPO مقاومت ریسک خوبی دارد.این قوانین برای شرکت ها برای انتخاب فرآیندهای تولید و تدوین استراتژی های تولید اهمیت راهبری مهمی دارند.

تاثیر مواد کمکی و مواد اولیه بر هزینه آنها در دو فرآیند تولید

1.تأثیر کلر مایع بر هزینه تولید اپی کلروهیدرین به روش کلروهیدرین طی 14 سال گذشته به طور متوسط ​​تنها 8 درصد بوده است و حتی می توان آن را تقریباً هیچ تأثیر مستقیمی در هزینه ها در نظر گرفت.این مشاهدات نشان می دهد که کلر مایع نقش نسبتاً کمی در فرآیند تولید کلروهیدرین ایفا می کند و نوسانات قیمت آن تأثیر کمی بر هزینه اپی کلروهیدرین تولید شده توسط کلروهیدرین دارد.

2.تأثیر هزینه پراکسید هیدروژن با غلظت بالا در روش HPPO پروپان اپوکسی به طور قابل توجهی بیشتر از گاز کلر بر تأثیر هزینه روش کلروهیدرین است.پراکسید هیدروژن یک اکسید کننده کلیدی در فرآیند تولید HPPO است و نوسانات قیمت آن تاثیر مستقیمی بر هزینه پروپان اپوکسی در فرآیند HPPO دارد و بعد از پروپیلن در رتبه دوم قرار دارد.این مشاهدات جایگاه مهم پراکسید هیدروژن را در فرآیند تولید HPPO برجسته می کند.

3.اگر شرکت گاز کلر محصول فرعی خود را تولید کند، تأثیر هزینه گاز کلر بر تولید اپی کلروهیدرین را می توان نادیده گرفت.این ممکن است به دلیل مقدار نسبتاً کمی گاز کلر محصول جانبی باشد که تأثیر نسبتاً محدودی بر هزینه تولید اپی کلروهیدرین با استفاده از کلروهیدرین دارد.

4.اگر از غلظت 75 درصد پراکسید هیدروژن استفاده شود، تأثیر هزینه پراکسید هیدروژن بر روش HPPO پروپان اپوکسی بیش از 30 درصد خواهد بود و تأثیر هزینه همچنان به سرعت افزایش خواهد یافت.این مشاهدات نشان می دهد که پروپان اپوکسی تولید شده به روش HPPO نه تنها تحت تأثیر نوسانات قابل توجه در ماده اولیه پروپیلن، بلکه تحت تأثیر نوسانات قابل توجه قیمت پراکسید هیدروژن قرار می گیرد.با توجه به افزایش غلظت پراکسید هیدروژن مصرفی در فرآیند تولید HPPO به 75 درصد، مقدار و هزینه پراکسید هیدروژن نیز به همین نسبت افزایش می یابد.عوامل تأثیرگذار بر بازار بیشتر است و نوسانات سود آن نیز افزایش می یابد که تأثیر بیشتری بر قیمت آن در بازار خواهد داشت.

تفاوت قابل توجهی در تاثیر هزینه مواد خام کمکی برای فرآیندهای تولید اپی کلروهیدرین با استفاده از روش کلروهیدرین و روش HPPO وجود دارد.تأثیر کلر مایع بر هزینه اپی کلروهیدرین تولید شده به روش کلروهیدرین نسبتاً کم است، در حالی که تأثیر پراکسید هیدروژن بر هزینه اپی کلروهیدرین تولید شده به روش HPPO چشمگیرتر است.در عین حال، اگر یک شرکت گاز کلر محصول جانبی خود را تولید کند یا از غلظت های مختلف پراکسید هیدروژن استفاده کند، تأثیر هزینه آن نیز متفاوت خواهد بود.این قوانین برای شرکت ها برای انتخاب فرآیندهای تولید، تدوین استراتژی های تولید و کنترل هزینه ها اهمیت راهبری مهمی دارند.

بر اساس داده‌ها و روندهای فعلی، پروژه‌های در حال انجام پروپان اپوکسی در آینده از مقیاس فعلی فراتر خواهد رفت، و اکثر پروژه‌های جدید از روش HPPO و روش اکسیداسیون اتیل بنزن استفاده می‌کنند.این پدیده منجر به افزایش تقاضا برای مواد اولیه مانند پروپیلن و پراکسید هیدروژن می شود که تاثیر بیشتری بر هزینه پروپان اپوکسی و هزینه کلی صنعت خواهد داشت.

از منظر هزینه، شرکت‌هایی با مدل زنجیره صنعتی یکپارچه می‌توانند وزن تاثیر مواد خام را بهتر کنترل کنند، در نتیجه هزینه‌ها را کاهش داده و رقابت در بازار را بهبود می‌بخشند.با توجه به اینکه اکثر پروژه‌های جدید پروپان اپوکسی در آینده از روش HPPO استفاده می‌کنند، تقاضا برای پراکسید هیدروژن نیز افزایش می‌یابد که باعث افزایش وزن تاثیر نوسانات قیمت پراکسید هیدروژن بر قیمت تمام شده پروپان اپوکسی می‌شود.

همچنین با توجه به استفاده از روش هم اکسیداسیون اتیل بنزن در پروژه های جدید اپوکسی پروپان در آینده، تقاضا برای پروپیلن نیز افزایش خواهد یافت.بنابراین، وزن تأثیر نوسانات قیمت پروپیلن بر هزینه پروپان اپوکسی نیز افزایش می یابد.این عوامل چالش ها و فرصت های بیشتری را برای صنعت پروپان اپوکسی به ارمغان می آورد.

به طور کلی، توسعه صنعت پروپان اپوکسی در آینده تحت تأثیر پروژه های در حال انجام و مواد خام خواهد بود.برای شرکت هایی که از روش های اکسیداسیون HPPO و اتیل بنزن استفاده می کنند، باید توجه بیشتری به کنترل هزینه و توسعه یکپارچه سازی زنجیره صنعتی شود.برای تامین کنندگان مواد خام، تقویت ثبات تامین مواد خام و کنترل هزینه ها برای بهبود رقابت در بازار ضروری است.