ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา กระบวนการทางเทคโนโลยีของอุตสาหกรรมเคมีของจีนได้ก้าวหน้าอย่างมาก ซึ่งส่งผลให้วิธีการผลิตสารเคมีมีความหลากหลายและความสามารถในการแข่งขันของตลาดสารเคมีแตกต่างกัน บทความนี้จะเจาะลึกไปที่กระบวนการผลิตอีพอกซีโพรเพนที่แตกต่างกันเป็นหลัก

จากการตรวจสอบพบว่ากระบวนการผลิตอีพอกซีโพรเพนมี 3 วิธี ได้แก่ วิธีคลอโรไฮดริน วิธีโคออกซิเดชัน (วิธี Halcon) และวิธีการออกซิเดชันโดยตรงของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (HPPO) ปัจจุบัน วิธีคลอโรไฮดรินและวิธี HPPO เป็นกระบวนการหลักในการผลิตอีพอกซีโพรเพน

วิธีคลอโรไฮดรินเป็นวิธีการผลิตโพรเพนอีพอกซีโดยใช้ก๊าซโพรพิลีนและคลอรีนเป็นวัตถุดิบผ่านกระบวนการต่างๆ เช่น คลอโรไฮดริเนชัน การทำสบู่ และการกลั่น กระบวนการนี้ให้ผลผลิตโพรเพนอีพอกซีสูง แต่ยังก่อให้เกิดน้ำเสียและก๊าซไอเสียจำนวนมาก ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อสิ่งแวดล้อม

วิธีการโคออกซิเดชันเป็นกระบวนการผลิตโพรพิลีนออกไซด์โดยใช้โพรพิลีน เอทิลเบนซิน และออกซิเจนเป็นวัตถุดิบ ขั้นแรก เอทิลเบนซินจะทำปฏิกิริยากับอากาศเพื่อผลิตเอทิลเบนซินเปอร์ออกไซด์ จากนั้น เอทิลเบนซินเปอร์ออกไซด์จะทำปฏิกิริยาวงจรกับโพรพิลีนเพื่อผลิตอีพอกซีโพรเพนและฟีนิลเอธานอล กระบวนการนี้มีกระบวนการปฏิกิริยาที่ค่อนข้างซับซ้อนและผลิตผลิตภัณฑ์รองจำนวนมาก ดังนั้นจึงส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมด้วย

วิธี HPPO เป็นกระบวนการเติมเมทานอล โพรพิลีน และไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในอัตราส่วนมวล 4.2:1.3:1 ลงในเครื่องปฏิกรณ์ที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาไททาเนียมซิลิเกตซีโอไลต์ (TS-1) เพื่อทำปฏิกิริยา กระบวนการนี้สามารถแปลงไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ได้ 98% และโพรเพนอีพอกซีมีความเฉพาะเจาะจงถึง 95% โพรพิลีนที่ทำปฏิกิริยาบางส่วนจำนวนเล็กน้อยสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ในเครื่องปฏิกรณ์ได้

ที่สำคัญที่สุด ปัจจุบันโพรเพนอีพอกซีที่ผลิตได้จากกระบวนการนี้เป็นผลิตภัณฑ์เดียวที่ได้รับอนุญาตให้ส่งออกในประเทศจีน

เราคำนวณแนวโน้มราคาตั้งแต่ปี 2552 ถึงกลางปี ​​2566 และสังเกตการเปลี่ยนแปลงในกระบวนการผลิตเอพิคลอโรไฮดรินและ HPPO ในช่วง 14 ปีที่ผ่านมา

วิธีเอพิคลอโรไฮดริน

1.วิธีเอพิคลอโรไฮดรินมีกำไรเป็นส่วนใหญ่ ในช่วง 14 ปีที่ผ่านมา กำไรจากการผลิตเอพิคลอโรไฮดรินโดยใช้วิธีคลอโรไฮดรินแตะระดับสูงสุดที่ 8,358 หยวน/ตัน ซึ่งเกิดขึ้นในปี 2021 อย่างไรก็ตาม ในปี 2019 มีการขาดทุนเล็กน้อยที่ 55 หยวน/ตัน

2.ความผันผวนของกำไรจากวิธีเอพิคลอโรไฮดรินสอดคล้องกับความผันผวนของราคาเอพิคลอโรไฮดริน เมื่อราคาของอีพอกซีโพรเพนเพิ่มขึ้น กำไรจากการผลิตของวิธีเอพิคลอโรไฮดรินก็เพิ่มขึ้นตามไปด้วย ความสม่ำเสมอนี้สะท้อนถึงผลกระทบทั่วไปของการเปลี่ยนแปลงในอุปทานและอุปสงค์ของตลาดและมูลค่าผลิตภัณฑ์ที่มีต่อราคาของผลิตภัณฑ์ทั้งสอง ตัวอย่างเช่น ในปี 2021 เนื่องมาจากการระบาดใหญ่ การบริโภคโฟมโพลีเอเธอร์แบบนุ่มจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก ซึ่งส่งผลให้ราคาอีพอกซีโพรเพนสูงขึ้น ส่งผลให้อัตรากำไรจากการผลิตเอพิคลอโรไฮดรินสูงสุดเป็นประวัติการณ์ในที่สุด

3.ความผันผวนของราคาโพรพิลีนและโพรพิลีนออกไซด์แสดงให้เห็นถึงความสม่ำเสมอของแนวโน้มในระยะยาว แต่ในกรณีส่วนใหญ่ มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในแอมพลิจูดของความผันผวนระหว่างทั้งสอง สิ่งนี้บ่งชี้ว่าราคาของโพรพิลีนและเอพิคลอโรไฮดรินได้รับอิทธิพลจากปัจจัยที่แตกต่างกัน โดยราคาโพรพิลีนมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการผลิตเอพิคลอโรไฮดริน เนื่องจากโพรพิลีนเป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตเอพิคลอโรไฮดริน ความผันผวนของราคาจึงส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อต้นทุนการผลิตเอพิคลอโรไฮดริน

โดยรวมแล้ว กำไรจากการผลิตเอพิคลอโรไฮดรินในจีนมีกำไรมาโดยตลอดในช่วง 14 ปีที่ผ่านมา และกำไรที่ผันผวนสอดคล้องกับราคาเอพิคลอโรไฮดรินที่ผันผวน ราคาโพรพิลีนเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อกำไรจากการผลิตเอพิคลอโรไฮดรินในจีน

วิธี HPPO อีพ็อกซี่โพรเพน

1.วิธีการใช้ HPPO ของจีนสำหรับอีพอกซีโพรเพนนั้นให้ผลกำไรมาโดยตลอด แต่โดยทั่วไปแล้วผลกำไรจะต่ำกว่าเมื่อเทียบกับวิธีการใช้คลอโรไฮดริน ในช่วงเวลาสั้นๆ วิธี HPPO ประสบกับการสูญเสียอีพอกซีโพรเพน และในช่วงเวลาส่วนใหญ่ ระดับผลกำไรจะต่ำกว่าวิธีคลอโรไฮดรินอย่างมาก

2.เนื่องจากราคาโพรเพนอีพอกซีเพิ่มขึ้นอย่างมากในปี 2021 กำไรจากโพรเพนอีพอกซี HPPO จึงแตะระดับสูงสุดในประวัติศาสตร์ในปี 2021 โดยแตะระดับสูงสุดที่ 6,611 หยวน/ตัน อย่างไรก็ตาม ยังมีช่องว่างเกือบ 2,000 หยวน/ตันระหว่างระดับกำไรนี้กับวิธีคลอโรไฮดริน ซึ่งบ่งชี้ว่าแม้ว่าวิธี HPPO จะมีข้อได้เปรียบในบางด้าน แต่การใช้คลอโรไฮดรินก็ยังมีข้อได้เปรียบที่สำคัญในแง่ของผลกำไรโดยรวม

3.นอกจากนี้ จากการคำนวณกำไรของวิธี HPPO โดยใช้ราคาไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 50% พบว่าไม่มีความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญระหว่างราคาไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์กับความผันผวนของราคาโพรพิลีนและโพรพิลีนออกไซด์ ซึ่งบ่งชี้ว่ากำไรของวิธี HPPO ของจีนสำหรับอีพอกซีโพรเพนถูกจำกัดโดยราคาของโพรพิลีนและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่มีความเข้มข้นสูง เนื่องจากมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดระหว่างความผันผวนของราคาวัตถุดิบเหล่านี้กับผลิตภัณฑ์ขั้นกลางและปัจจัยต่างๆ เช่น อุปทานและอุปสงค์ในตลาดและต้นทุนการผลิต จึงส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อกำไรจากการผลิตอีพอกซีโพรเพนโดยใช้วิธี HPPO

ความผันผวนของกำไรจากการผลิตของโพรเพนอีพอกซี HPPO ของจีนในช่วง 14 ปีที่ผ่านมาแสดงให้เห็นถึงลักษณะที่ทำกำไรได้เป็นส่วนใหญ่ แต่มีระดับผลกำไรต่ำ แม้ว่าจะมีข้อได้เปรียบในบางแง่มุม แต่โดยรวมแล้ว ผลกำไรยังคงต้องปรับปรุง ในขณะเดียวกัน กำไรจากโพรเพนอีพอกซี HPPO ได้รับผลกระทบอย่างมากจากความผันผวนของราคาของวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์ขั้นกลาง โดยเฉพาะโพรพิลีนและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่มีความเข้มข้นสูง ดังนั้น ผู้ผลิตจึงต้องติดตามแนวโน้มของตลาดอย่างใกล้ชิดและปรับกลยุทธ์การผลิตอย่างสมเหตุสมผลเพื่อให้ได้ระดับผลกำไรที่ดีที่สุด

ผลกระทบของวัตถุดิบหลักต่อต้นทุนภายใต้กระบวนการผลิต 2 ขั้นตอน

1.แม้ว่าความผันผวนของกำไรจากวิธีเอพิคลอโรไฮดรินและวิธี HPPO จะมีความสม่ำเสมอ แต่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในผลกระทบของวัตถุดิบต่อกำไร ความแตกต่างนี้บ่งชี้ว่ามีความแตกต่างในความสามารถในการจัดการต้นทุนและการควบคุมกำไรระหว่างกระบวนการผลิตทั้งสองนี้เมื่อต้องรับมือกับความผันผวนของราคาวัตถุดิบ

2.ในวิธีคลอโรไฮดริน สัดส่วนของโพรพิลีนต่อต้นทุนจะอยู่ที่ 67% โดยเฉลี่ย คิดเป็นมากกว่าครึ่งหนึ่งของเวลาทั้งหมด และสูงสุดที่ 72% ซึ่งบ่งชี้ว่าในกระบวนการผลิตคลอโรไฮดริน ต้นทุนของโพรพิลีนมีผลกระทบต่อน้ำหนักมากที่สุด ดังนั้น ความผันผวนของราคาโพรพิลีนจึงส่งผลโดยตรงต่อต้นทุนและกำไรของการผลิตเอพิคลอโรไฮดรินด้วยวิธีคลอโรไฮดริน ข้อสังเกตนี้สอดคล้องกับแนวโน้มระยะยาวของความผันผวนของกำไรและราคาโพรพิลีนในการผลิตเอพิคลอโรไฮดรินด้วยวิธีคลอโรไฮดรินที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้

ในทางกลับกัน ในวิธี HPPO ผลกระทบต่อต้นทุนของโพรพิลีนโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 61% โดยบางวิธีมีผลกระทบสูงสุดที่ 68% และต่ำสุดที่ 55% ซึ่งบ่งชี้ว่าในกระบวนการผลิต HPPO แม้ว่าผลกระทบต่อต้นทุนของโพรพิลีนจะมีมาก แต่ก็ไม่รุนแรงเท่ากับผลกระทบต่อต้นทุนของวิธีคลอโรไฮดริน ซึ่งอาจเกิดจากผลกระทบที่สำคัญของวัตถุดิบอื่นๆ เช่น ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่ใช้ในกระบวนการผลิต HPPO ต่อต้นทุน จึงลดผลกระทบจากความผันผวนของราคาโพรพิลีนต่อต้นทุนลงได้

3.หากราคาโพรพิลีนผันผวน 10% ผลกระทบต่อต้นทุนของวิธีคลอโรไฮดรินจะเกินกว่าวิธี HPPO ซึ่งหมายความว่าเมื่อต้องเผชิญกับความผันผวนของราคาโพรพิลีน ต้นทุนของวิธีคลอโรไฮดรินจะได้รับผลกระทบมากกว่า และเมื่อเทียบกันแล้ว วิธี HPPO ก็มีความสามารถในการจัดการต้นทุนและควบคุมกำไรได้ดีกว่า การสังเกตนี้เน้นย้ำถึงความแตกต่างในการตอบสนองต่อความผันผวนของราคาวัตถุดิบระหว่างกระบวนการผลิตที่แตกต่างกันอีกครั้ง

ความผันผวนของกำไรระหว่างวิธีคลอโรไฮดรินของจีนกับวิธี HPPO สำหรับโพรเพนอีพอกซีมีความสม่ำเสมอ แต่ผลกระทบของวัตถุดิบต่อกำไรก็มีความแตกต่างกัน เมื่อต้องรับมือกับความผันผวนของราคาวัตถุดิบ กระบวนการผลิตทั้งสองแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการจัดการต้นทุนและการควบคุมกำไรที่แตกต่างกัน ในจำนวนนั้น วิธีคลอโรไฮดรินมีความอ่อนไหวต่อความผันผวนของราคาโพรพิลีนมากกว่า ในขณะที่วิธี HPPO มีความต้านทานความเสี่ยงที่ดี กฎหมายเหล่านี้มีความสำคัญในการชี้นำให้บริษัทต่างๆ เลือกกระบวนการผลิตและกำหนดกลยุทธ์การผลิต

ผลกระทบของวัสดุเสริมและวัตถุดิบต่อต้นทุนภายใต้กระบวนการผลิต 2 ขั้นตอน

1.ผลกระทบของคลอรีนเหลวต่อต้นทุนการผลิตเอพิคลอโรไฮดรินด้วยวิธีคลอโรไฮดรินนั้นอยู่ที่เพียง 8% โดยเฉลี่ยในช่วง 14 ปีที่ผ่านมา และถือว่าแทบไม่มีผลกระทบต่อต้นทุนโดยตรงด้วยซ้ำ การสังเกตนี้บ่งชี้ว่าคลอรีนเหลวมีบทบาทค่อนข้างน้อยในกระบวนการผลิตคลอโรไฮดริน และความผันผวนของราคามีผลกระทบเพียงเล็กน้อยต่อต้นทุนของเอพิคลอโรไฮดรินที่ผลิตโดยคลอโรไฮดริน

2.ผลกระทบต่อต้นทุนของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ความเข้มข้นสูงต่อวิธี HPPO ของโพรเพนอีพอกซีนั้นสูงกว่าผลกระทบต่อต้นทุนของวิธีคลอโรไฮดรินของก๊าซคลอรีนอย่างมาก ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เป็นสารออกซิไดเซอร์ที่สำคัญในกระบวนการผลิต HPPO และความผันผวนของราคามีผลกระทบโดยตรงต่อต้นทุนของโพรเพนอีพอกซีในกระบวนการ HPPO รองจากโพรพิลีนเท่านั้น การสังเกตนี้เน้นย้ำถึงตำแหน่งที่สำคัญของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในกระบวนการผลิต HPPO

3.หากบริษัทผลิตก๊าซคลอรีนเป็นผลพลอยได้ของตนเอง ผลกระทบต่อต้นทุนของก๊าซคลอรีนต่อการผลิตเอพิคลอโรไฮดรินก็ไม่ต้องคำนึงถึง สาเหตุอาจเป็นเพราะก๊าซคลอรีนเป็นผลพลอยได้มีปริมาณค่อนข้างน้อย ซึ่งส่งผลกระทบต่อต้นทุนการผลิตเอพิคลอโรไฮดรินโดยใช้คลอโรไฮดรินได้ค่อนข้างจำกัด

4.หากใช้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่มีความเข้มข้น 75% ผลกระทบต่อต้นทุนของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ต่อวิธี HPPO ของโพรเพนอีพอกซีจะเกิน 30% และผลกระทบต่อต้นทุนจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว การสังเกตนี้บ่งชี้ว่าโพรเพนอีพอกซีที่ผลิตโดยวิธี HPPO ไม่เพียงได้รับผลกระทบจากความผันผวนอย่างมากในวัตถุดิบโพรพิลีนเท่านั้น แต่ยังได้รับผลกระทบจากความผันผวนอย่างมากในราคาของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ด้วย เนื่องจากความเข้มข้นของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่ใช้ในกระบวนการผลิต HPPO เพิ่มขึ้นเป็น 75% ปริมาณและต้นทุนของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์จึงเพิ่มขึ้นตามไปด้วย มีปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อตลาดมากขึ้น และความผันผวนของผลกำไรก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน ซึ่งจะส่งผลกระทบต่อราคาตลาดมากขึ้น

ผลกระทบต่อต้นทุนของวัตถุดิบเสริมสำหรับกระบวนการผลิตเอพิคลอโรไฮดรินโดยใช้วิธีคลอโรไฮดรินและวิธี HPPO แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ผลกระทบของคลอรีนเหลวต่อต้นทุนของเอพิคลอโรไฮดรินที่ผลิตโดยวิธีคลอโรไฮดรินนั้นค่อนข้างน้อย ในขณะที่ผลกระทบของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ต่อต้นทุนของเอพิคลอโรไฮดรินที่ผลิตโดยวิธี HPPO นั้นสำคัญกว่า ในขณะเดียวกัน หากบริษัทผลิตก๊าซคลอรีนซึ่งเป็นผลพลอยได้ของตนเองหรือใช้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในความเข้มข้นที่แตกต่างกัน ผลกระทบต่อต้นทุนก็จะแตกต่างกันด้วย กฎหมายเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเลือกกระบวนการผลิต กำหนดกลยุทธ์การผลิต และดำเนินการควบคุมต้นทุน

จากข้อมูลและแนวโน้มในปัจจุบัน โครงการโพรเพนอีพอกซีที่กำลังดำเนินการอยู่ในอนาคตจะเกินขนาดปัจจุบัน โดยโครงการใหม่ส่วนใหญ่จะใช้วิธี HPPO และวิธีการโคออกซิเดชันเอทิลเบนซิน ปรากฏการณ์นี้จะนำไปสู่ความต้องการวัตถุดิบ เช่น โพรพิลีนและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่เพิ่มมากขึ้น ซึ่งจะส่งผลกระทบอย่างมากต่อต้นทุนโพรเพนอีพอกซีและต้นทุนโดยรวมของอุตสาหกรรม

จากมุมมองด้านต้นทุน องค์กรที่มีรูปแบบห่วงโซ่อุตสาหกรรมแบบบูรณาการสามารถควบคุมน้ำหนักผลกระทบของวัตถุดิบได้ดีขึ้น จึงลดต้นทุนและปรับปรุงความสามารถในการแข่งขันในตลาด เนื่องจากโครงการใหม่ส่วนใหญ่สำหรับโพรเพนอีพอกซีในอนาคตจะใช้กรรมวิธี HPPO ความต้องการไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ก็จะเพิ่มขึ้นด้วย ซึ่งจะทำให้น้ำหนักของผลกระทบของความผันผวนของราคาไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ต่อต้นทุนของโพรเพนอีพอกซีเพิ่มขึ้น

นอกจากนี้ เนื่องจากการใช้กระบวนการโคออกซิเดชันเอทิลเบนซินในโครงการใหม่ของโพรเพนอีพอกซีในอนาคต ความต้องการโพรพิลีนก็จะเพิ่มขึ้นด้วย ดังนั้น ผลกระทบจากความผันผวนของราคาโพรพิลีนต่อต้นทุนของโพรเพนอีพอกซีก็จะเพิ่มขึ้นด้วย ปัจจัยเหล่านี้จะนำมาซึ่งความท้าทายและโอกาสมากมายให้กับอุตสาหกรรมโพรเพนอีพอกซี

โดยรวมแล้ว การพัฒนาอุตสาหกรรมโพรเพนอีพอกซีในอนาคตจะได้รับอิทธิพลจากโครงการที่กำลังดำเนินการและวัตถุดิบ สำหรับบริษัทที่นำวิธีการโคออกซิเดชันของ HPPO และเอทิลเบนซินมาใช้ จำเป็นต้องให้ความสำคัญกับการควบคุมต้นทุนและการพัฒนาระบบห่วงโซ่อุตสาหกรรมมากขึ้น สำหรับซัพพลายเออร์วัตถุดิบ จำเป็นต้องเสริมสร้างเสถียรภาพของการจัดหาวัตถุดิบและควบคุมต้นทุนเพื่อปรับปรุงความสามารถในการแข่งขันในตลาด