अलिकडच्या वर्षांत, चीनच्या रासायनिक उद्योगाच्या तांत्रिक प्रक्रियेत लक्षणीय प्रगती झाली आहे, ज्यामुळे रासायनिक उत्पादन पद्धतींमध्ये विविधता आली आहे आणि रासायनिक बाजारातील स्पर्धात्मकतेचे वेगळेपण आले आहे. हा लेख प्रामुख्याने इपॉक्सी प्रोपेनच्या विविध उत्पादन प्रक्रियांचा सखोल अभ्यास करतो.

तपासानुसार, काटेकोरपणे सांगायचे तर, इपॉक्सी प्रोपेनसाठी तीन उत्पादन प्रक्रिया आहेत, म्हणजे क्लोरोहायड्रिन पद्धत, सह-ऑक्सिडेशन पद्धत (हॅल्कॉन पद्धत) आणि हायड्रोजन पेरोक्साइड डायरेक्ट ऑक्सिडेशन पद्धत (HPPO). सध्या, क्लोरोहायड्रिन पद्धत आणि HPPO पद्धत या इपॉक्सी प्रोपेनच्या उत्पादनासाठी मुख्य प्रवाहातील प्रक्रिया आहेत.

क्लोरोहायड्रिन पद्धत ही क्लोरोहायड्रिनेशन, सॅपोनिफिकेशन आणि डिस्टिलेशन सारख्या प्रक्रियांद्वारे कच्चा माल म्हणून प्रोपीलीन आणि क्लोरीन वायू वापरून इपॉक्सी प्रोपेन तयार करण्याची एक पद्धत आहे. या प्रक्रियेत इपॉक्सी प्रोपेनचे उत्पादन जास्त असते, परंतु त्यामुळे मोठ्या प्रमाणात सांडपाणी आणि एक्झॉस्ट वायू देखील निर्माण होतो, ज्याचा पर्यावरणावर लक्षणीय परिणाम होतो.

सह-ऑक्सिडेशन पद्धत ही प्रोपीलीन ऑक्साईड तयार करण्याची प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये प्रोपीलीन, इथाइलबेन्झिन आणि ऑक्सिजनचा कच्चा माल वापरला जातो. प्रथम, इथाइलबेन्झिन हवेशी प्रतिक्रिया करून इथाइलबेन्झिन पेरोक्साइड तयार करते. नंतर, इथाइलबेन्झिन पेरोक्साइड प्रोपीलीनसह चक्रीय अभिक्रिया करून इपॉक्सी प्रोपेन आणि फेनिलेथेनॉल तयार करते. या प्रक्रियेमध्ये तुलनेने जटिल प्रतिक्रिया प्रक्रिया असते आणि त्यामुळे अनेक उप-उत्पादने तयार होतात, म्हणून, पर्यावरणावर नकारात्मक परिणाम देखील होतात.

एचपीपीओ पद्धत म्हणजे जिओलाइट टायटॅनियम सिलिकेट उत्प्रेरक (टीएस-१) असलेल्या अणुभट्टीमध्ये ४.२:१.३:१ च्या वस्तुमान प्रमाणात मिथेनॉल, प्रोपीलीन आणि हायड्रोजन पेरॉक्साइड जोडण्याची प्रक्रिया आहे. ही प्रक्रिया ९८% हायड्रोजन पेरॉक्साइड रूपांतरित करू शकते आणि इपॉक्सी प्रोपेनची निवडकता ९५% पर्यंत पोहोचू शकते. अंशतः प्रतिक्रिया झालेल्या प्रोपीलीनची थोडीशी मात्रा पुनर्वापरासाठी अणुभट्टीमध्ये परत पुनर्वापर करता येते.

सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, या प्रक्रियेद्वारे उत्पादित होणारे इपॉक्सी प्रोपेन हे सध्या चीनमध्ये निर्यात करण्यासाठी परवानगी असलेले एकमेव उत्पादन आहे.

आम्ही २००९ ते २०२३ च्या मध्यापर्यंतच्या किमतीच्या ट्रेंडची गणना करतो आणि गेल्या १४ वर्षांत एपिक्लोरोहायड्रिन आणि एचपीपीओ प्रक्रियांच्या उत्पादनातील बदलांचे निरीक्षण करतो.

एपिक्लोरोहायड्रिन पद्धत

१.एपिक्लोरोहायड्रिन पद्धत बहुतेक वेळा फायदेशीर असते. गेल्या १४ वर्षांत, क्लोरोहायड्रिन पद्धतीने एपिक्लोरोहायड्रिनचा उत्पादन नफा सर्वाधिक ८३५८ युआन/टन इतका झाला, जो २०२१ मध्ये झाला. तथापि, २०१९ मध्ये, ५५ युआन/टन इतका थोडा तोटा झाला.

२.एपिक्लोरोहायड्रिन पद्धतीचा नफा चढ-उतार एपिक्लोरोहायड्रिनच्या किंमतीतील चढ-उतारांशी सुसंगत आहे. जेव्हा इपॉक्सी प्रोपेनची किंमत वाढते तेव्हा एपिक्लोरोहायड्रिन पद्धतीचा उत्पादन नफा देखील त्यानुसार वाढतो. ही सुसंगतता बाजारातील पुरवठा आणि मागणी आणि उत्पादन मूल्यातील बदलांचा दोन्ही उत्पादनांच्या किमतींवर होणारा सामान्य परिणाम प्रतिबिंबित करते. उदाहरणार्थ, २०२१ मध्ये, साथीच्या आजारामुळे, सॉफ्ट फोम पॉलिथरचा वापर लक्षणीयरीत्या वाढला, ज्यामुळे इपॉक्सी प्रोपेनची किंमत वाढली, ज्यामुळे शेवटी एपिक्लोरोहायड्रिन उत्पादनाच्या नफ्याच्या मार्जिनमध्ये ऐतिहासिक उच्चांक निर्माण झाला.

३.प्रोपीलीन आणि प्रोपीलीन ऑक्साईडच्या किमतीतील चढउतार दीर्घकालीन ट्रेंड सुसंगतता दर्शवतात, परंतु बहुतेक प्रकरणांमध्ये, दोघांमधील चढउताराच्या मोठेपणामध्ये लक्षणीय फरक असतो. हे दर्शविते की प्रोपीलीन आणि एपिक्लोरोहायड्रिनच्या किमती वेगवेगळ्या घटकांनी प्रभावित होतात, प्रोपीलीनच्या किमतींचा एपिक्लोरोहायड्रिन उत्पादनावर विशेषतः महत्त्वपूर्ण परिणाम होतो. एपिक्लोरोहायड्रिन उत्पादनासाठी प्रोपीलीन हा मुख्य कच्चा माल असल्याने, त्याच्या किमतीतील चढउतारांचा एपिक्लोरोहायड्रिन उत्पादनाच्या उत्पादन खर्चावर महत्त्वपूर्ण परिणाम होईल.

एकंदरीत, गेल्या १४ वर्षांपासून चीनमध्ये एपिक्लोरोहायड्रिनचा उत्पादन नफा फायदेशीर स्थितीत आहे आणि त्याच्या नफ्यातील चढउतार एपिक्लोरोहायड्रिनच्या किमतीतील चढउतारांशी सुसंगत आहेत. चीनमध्ये एपिक्लोरोहायड्रिनच्या उत्पादन नफ्यावर परिणाम करणारा प्रोपीलीनच्या किमती हा एक महत्त्वाचा घटक आहे.

एचपीपीओ पद्धत इपॉक्सी प्रोपेन

१.इपॉक्सीप्रोपेनसाठी चीनी एचपीपीओ पद्धत बहुतेक काळ फायदेशीर राहिली आहे, परंतु क्लोरोहायड्रिन पद्धतीच्या तुलनेत त्याची नफाक्षमता सामान्यतः कमी असते. खूप कमी कालावधीत, एचपीपीओ पद्धतीला इपॉक्सी प्रोपेनमध्ये तोटा झाला आणि बहुतेक वेळा, त्याचा नफा क्लोरोहायड्रिन पद्धतीपेक्षा लक्षणीयरीत्या कमी होता.

२.२०२१ मध्ये इपॉक्सी प्रोपेनच्या किमतीत लक्षणीय वाढ झाल्यामुळे, २०२१ मध्ये एचपीपीओ इपॉक्सी प्रोपेनचा नफा ऐतिहासिक उच्चांकावर पोहोचला, जो कमाल ६६११ युआन/टन होता. तथापि, या नफ्याच्या पातळी आणि क्लोरोहायड्रिन पद्धतीमध्ये अजूनही जवळजवळ २००० युआन/टनचे अंतर आहे. हे सूचित करते की एचपीपीओ पद्धतीचे काही पैलूंमध्ये फायदे असले तरी, एकूण नफ्याच्या बाबतीत क्लोरोहायड्रिन पद्धतीचे अजूनही महत्त्वपूर्ण फायदे आहेत.

३.याव्यतिरिक्त, ५०% हायड्रोजन पेरोक्साइड किमतीचा वापर करून HPPO पद्धतीचा नफा मोजताना, असे आढळून आले की हायड्रोजन पेरोक्साइडची किंमत आणि प्रोपीलीन आणि प्रोपीलीन ऑक्साईडच्या किमतीतील चढउतार यांच्यात कोणताही महत्त्वपूर्ण संबंध नाही. हे दर्शवते की इपॉक्सीप्रोपेनसाठी चीनच्या HPPO पद्धतीचा नफा प्रोपीलीन आणि उच्च सांद्रता असलेल्या हायड्रोजन पेरोक्साइडच्या किमतींमुळे मर्यादित आहे. या कच्च्या मालाच्या आणि मध्यवर्ती उत्पादनांच्या किमतीतील चढउतार आणि बाजारातील पुरवठा आणि मागणी आणि उत्पादन खर्च यासारख्या घटकांमधील जवळच्या सहसंबंधामुळे, HPPO पद्धतीचा वापर करून इपॉक्सी प्रोपेनच्या उत्पादन नफ्यावर त्याचा महत्त्वपूर्ण परिणाम झाला आहे.

गेल्या १४ वर्षांत चीनच्या एचपीपीओ पद्धतीच्या इपॉक्सी प्रोपेनच्या उत्पादन नफ्यात झालेल्या चढउतारांमुळे बहुतेक वेळा नफा मिळतो पण नफ्याची पातळी कमी असते हे दिसून आले आहे. जरी काही बाबींमध्ये त्याचे फायदे असले तरी, एकूणच, त्याची नफाक्षमता अजूनही सुधारणे आवश्यक आहे. त्याच वेळी, कच्च्या मालाच्या आणि मध्यवर्ती उत्पादनांच्या, विशेषतः प्रोपीलीन आणि उच्च सांद्रता असलेल्या हायड्रोजन पेरोक्साइडच्या किमतीतील चढउतारांमुळे एचपीपीओ पद्धतीच्या इपॉक्सी प्रोपेनच्या नफ्यावर मोठा परिणाम होतो. म्हणूनच, उत्पादकांना बाजारातील ट्रेंडचे बारकाईने निरीक्षण करणे आणि सर्वोत्तम नफा पातळी साध्य करण्यासाठी उत्पादन धोरणे वाजवीपणे समायोजित करणे आवश्यक आहे.

दोन उत्पादन प्रक्रियांमध्ये मुख्य कच्च्या मालाचा त्यांच्या खर्चावर होणारा परिणाम

१.एपिक्लोरोहायड्रिन पद्धत आणि एचपीपीओ पद्धतीतील नफ्यातील चढउतार सुसंगतता दर्शवित असले तरी, कच्च्या मालाच्या त्यांच्या नफ्यावर होणाऱ्या परिणामात लक्षणीय फरक आहेत. हा फरक दर्शवितो की कच्च्या मालाच्या किमतीतील चढउतारांना सामोरे जाताना या दोन्ही उत्पादन प्रक्रियांमध्ये खर्च व्यवस्थापन आणि नफा नियंत्रण क्षमतांमध्ये फरक आहे.

२.क्लोरोहायड्रिन पद्धतीमध्ये, प्रोपीलीनचे खर्चाशी असलेले प्रमाण सरासरी 67% पर्यंत पोहोचते, जे अर्ध्याहून अधिक काळ असते आणि जास्तीत जास्त 72% पर्यंत पोहोचते. हे दर्शवते की क्लोरोहायड्रिनच्या उत्पादन प्रक्रियेत, प्रोपीलीनच्या किंमतीचा वजनावर सर्वाधिक परिणाम होतो. म्हणून, प्रोपीलीनच्या किंमतीतील चढ-उताराचा थेट परिणाम क्लोरोहायड्रिन पद्धतीने एपिक्लोरोहायड्रिन उत्पादनाच्या खर्चावर आणि नफ्यावर होतो. हे निरीक्षण आधी नमूद केलेल्या क्लोरोहायड्रिन पद्धतीने एपिक्लोरोहायड्रिनच्या उत्पादनात नफा आणि प्रोपीलीनच्या किंमतीतील चढ-उतारांच्या दीर्घकालीन ट्रेंडशी सुसंगत आहे.

याउलट, HPPO पद्धतीमध्ये, प्रोपीलीनचा त्याच्या किमतीवर सरासरी परिणाम 61% आहे, काहींचा सर्वाधिक 68% आणि सर्वात कमी 55% आहे. हे दर्शवते की HPPO उत्पादन प्रक्रियेत, प्रोपीलीनचा खर्चावर परिणाम करणारा वजन मोठा असला तरी, तो क्लोरोहायड्रिन पद्धतीच्या त्याच्या किमतीवर होणाऱ्या परिणामाइतका मजबूत नाही. हे HPPO उत्पादन प्रक्रियेत वापरल्या जाणाऱ्या हायड्रोजन पेरोक्साइडसारख्या इतर कच्च्या मालाच्या किमतींवर लक्षणीय परिणामामुळे असू शकते, ज्यामुळे प्रोपीलीनच्या किमतीतील चढउतारांचा खर्चावर होणारा परिणाम कमी होतो.

३.जर प्रोपीलीनच्या किमतीत १०% चढ-उतार झाले तर क्लोरोहायड्रिन पद्धतीचा खर्चाचा परिणाम HPPO पद्धतीपेक्षा जास्त होईल. याचा अर्थ असा की प्रोपीलीनच्या किमतींमध्ये चढ-उतारांना तोंड देताना, क्लोरोहायड्रिन पद्धतीचा खर्च अधिक प्रभावित होतो आणि तुलनेने बोलायचे झाले तर, HPPO पद्धतीमध्ये खर्च व्यवस्थापन आणि नफा नियंत्रण क्षमता चांगली असते. हे निरीक्षण पुन्हा एकदा वेगवेगळ्या उत्पादन प्रक्रियांमधील कच्च्या मालाच्या किमतीतील चढ-उतारांच्या प्रतिसादातील फरकांवर प्रकाश टाकते.

चिनी क्लोरोहायड्रिन पद्धत आणि इपॉक्सी प्रोपेनसाठी एचपीपीओ पद्धत यांच्यात नफ्याच्या चढउतारांमध्ये सुसंगतता आहे, परंतु कच्च्या मालाच्या त्यांच्या नफ्यावर होणाऱ्या परिणामात फरक आहे. कच्च्या मालाच्या किमतीतील चढउतारांना सामोरे जाताना, दोन्ही उत्पादन प्रक्रिया वेगवेगळ्या खर्च व्यवस्थापन आणि नफा नियंत्रण क्षमता प्रदर्शित करतात. त्यापैकी, क्लोरोहायड्रिन पद्धत प्रोपीलीनच्या किमतीतील चढउतारांना अधिक संवेदनशील आहे, तर एचपीपीओ पद्धतीमध्ये चांगला जोखीम प्रतिकार आहे. उत्पादन प्रक्रिया निवडण्यासाठी आणि उत्पादन धोरणे तयार करण्यासाठी उद्योगांना या कायद्यांचे महत्त्वाचे मार्गदर्शक महत्त्व आहे.

दोन उत्पादन प्रक्रियांमध्ये सहाय्यक साहित्य आणि कच्च्या मालाचा त्यांच्या खर्चावर होणारा परिणाम

१.गेल्या १४ वर्षांत क्लोरोहायड्रिन पद्धतीने एपिक्लोरोहायड्रिन उत्पादनाच्या खर्चावर द्रव क्लोरीनचा सरासरी फक्त ८% परिणाम झाला आहे आणि त्याचा जवळजवळ कोणताही थेट खर्चावर परिणाम झाला नाही असे मानले जाऊ शकते. हे निरीक्षण असे दर्शविते की क्लोरोहायड्रिनच्या उत्पादन प्रक्रियेत द्रव क्लोरीन तुलनेने किरकोळ भूमिका बजावते आणि त्याच्या किमतीतील चढउतारांचा क्लोरोहायड्रिनद्वारे उत्पादित एपिक्लोरोहायड्रिनच्या खर्चावर फारसा परिणाम होत नाही.

२.उच्च सांद्रता असलेल्या हायड्रोजन पेरोक्साइडचा HPPO पद्धतीच्या इपॉक्सी प्रोपेनवर होणारा खर्चाचा परिणाम क्लोरोहायड्रिन पद्धतीच्या खर्चाच्या परिणामापेक्षा क्लोरीन वायूच्या तुलनेत लक्षणीयरीत्या जास्त आहे. HPPO उत्पादन प्रक्रियेत हायड्रोजन पेरोक्साइड हा एक प्रमुख ऑक्सिडंट आहे आणि त्याच्या किमतीतील चढउतारांचा HPPO प्रक्रियेत इपॉक्सी प्रोपेनच्या किंमतीवर थेट परिणाम होतो, जो प्रोपीलीननंतर दुसऱ्या क्रमांकावर आहे. हे निरीक्षण HPPO उत्पादन प्रक्रियेत हायड्रोजन पेरोक्साइडचे महत्त्वाचे स्थान अधोरेखित करते.

३.जर एंटरप्राइझ स्वतःचे उप-उत्पादन क्लोरीन वायू तयार करत असेल, तर क्लोरीन वायूचा एपिक्लोरोहायड्रिन उत्पादनावर होणारा खर्चाचा परिणाम दुर्लक्षित केला जाऊ शकतो. हे उप-उत्पादन क्लोरीन वायूच्या तुलनेने कमी प्रमाणात असल्यामुळे असू शकते, ज्याचा क्लोरोहायड्रिन वापरून एपिक्लोरोहायड्रिन उत्पादनाच्या खर्चावर तुलनेने मर्यादित परिणाम होतो.

४.जर ७५% हायड्रोजन पेरोक्साइड एकाग्रता वापरली गेली तर, HPPO पद्धतीच्या इपॉक्सी प्रोपेनवर हायड्रोजन पेरोक्साइडचा खर्चाचा परिणाम ३०% पेक्षा जास्त होईल आणि खर्चाचा परिणाम झपाट्याने वाढत राहील. हे निरीक्षण असे दर्शविते की HPPO पद्धतीने उत्पादित होणारे इपॉक्सी प्रोपेन केवळ कच्च्या मालाच्या प्रोपीलीनमधील महत्त्वपूर्ण चढउतारांमुळेच नव्हे तर हायड्रोजन पेरोक्साइडच्या किंमतीतील महत्त्वपूर्ण चढउतारांमुळे देखील प्रभावित होते. HPPO उत्पादन प्रक्रियेत वापरल्या जाणाऱ्या हायड्रोजन पेरोक्साइडच्या एकाग्रतेत ७५% वाढ झाल्यामुळे, हायड्रोजन पेरोक्साइडचे प्रमाण आणि किंमत देखील त्यानुसार वाढते. बाजारावर परिणाम करणारे घटक अधिक आहेत आणि त्याच्या नफ्याची अस्थिरता देखील वाढेल, ज्याचा त्याच्या बाजारभावावर मोठा परिणाम होईल.

क्लोरोहायड्रिन पद्धतीचा वापर करून एपिक्लोरोहायड्रिनच्या उत्पादन प्रक्रियेसाठी सहाय्यक कच्च्या मालाच्या किमतीच्या परिणामात आणि HPPO पद्धतीमध्ये लक्षणीय फरक आहे. क्लोरोहायड्रिन पद्धतीने उत्पादित एपिक्लोरोहायड्रिनच्या किमतीवर द्रव क्लोरीनचा परिणाम तुलनेने कमी आहे, तर HPPO पद्धतीने उत्पादित एपिक्लोरोहायड्रिनच्या किमतीवर हायड्रोजन पेरोक्साइडचा परिणाम अधिक लक्षणीय आहे. त्याच वेळी, जर एखादी कंपनी स्वतःचे उप-उत्पादन क्लोरीन वायू तयार करत असेल किंवा हायड्रोजन पेरोक्साइडच्या वेगवेगळ्या सांद्रता वापरत असेल, तर त्याचा खर्चाचा परिणाम देखील बदलू शकेल. उत्पादन प्रक्रिया निवडण्यासाठी, उत्पादन धोरणे तयार करण्यासाठी आणि खर्च नियंत्रण करण्यासाठी उद्योगांसाठी या कायद्यांचे महत्त्वाचे मार्गदर्शक महत्त्व आहे.

सध्याच्या डेटा आणि ट्रेंडच्या आधारे, भविष्यात इपॉक्सी प्रोपेनचे चालू प्रकल्प सध्याच्या प्रमाणापेक्षा जास्त असतील, बहुतेक नवीन प्रकल्प एचपीपीओ पद्धत आणि इथाइलबेन्झिन सह-ऑक्सिडेशन पद्धत स्वीकारतील. या घटनेमुळे प्रोपीलीन आणि हायड्रोजन पेरोक्साइड सारख्या कच्च्या मालाची मागणी वाढेल, ज्याचा इपॉक्सी प्रोपेनच्या किमतीवर आणि उद्योगाच्या एकूण खर्चावर मोठा परिणाम होईल.

खर्चाच्या दृष्टिकोनातून, एकात्मिक औद्योगिक साखळी मॉडेल असलेले उद्योग कच्च्या मालाच्या प्रभावाचे वजन अधिक चांगल्या प्रकारे नियंत्रित करू शकतात, ज्यामुळे खर्च कमी होतो आणि बाजारातील स्पर्धात्मकता सुधारते. भविष्यात इपॉक्सी प्रोपेनसाठी बहुतेक नवीन प्रकल्प एचपीपीओ पद्धतीचा अवलंब करतील या वस्तुस्थितीमुळे, हायड्रोजन पेरोक्साइडची मागणी देखील वाढेल, ज्यामुळे हायड्रोजन पेरोक्साइडच्या किमतीतील चढउतारांचा इपॉक्सी प्रोपेनच्या किमतीवर होणारा परिणाम वाढेल.

याव्यतिरिक्त, भविष्यात इपॉक्सी प्रोपेनच्या नवीन प्रकल्पांमध्ये इथाइलबेन्झिन सह-ऑक्सिडेशन पद्धतीचा वापर केल्यामुळे, प्रोपीलीनची मागणी देखील वाढेल. त्यामुळे, इपॉक्सी प्रोपेनच्या किमतीवर प्रोपीलीनच्या किमतीतील चढ-उतारांचा परिणाम देखील वाढेल. हे घटक इपॉक्सी प्रोपेन उद्योगासमोर अधिक आव्हाने आणि संधी आणतील.

एकंदरीत, भविष्यात इपॉक्सी प्रोपेन उद्योगाचा विकास चालू प्रकल्प आणि कच्च्या मालावर अवलंबून असेल. एचपीपीओ आणि इथाइलबेन्झिन सह-ऑक्सिडेशन पद्धतींचा अवलंब करणाऱ्या उद्योगांसाठी, खर्च नियंत्रण आणि औद्योगिक साखळी एकत्रीकरण विकासाकडे अधिक लक्ष देणे आवश्यक आहे. कच्च्या मालाच्या पुरवठादारांसाठी, बाजारातील स्पर्धात्मकता सुधारण्यासाठी कच्च्या मालाच्या पुरवठ्याची स्थिरता मजबूत करणे आणि खर्च नियंत्रित करणे आवश्यक आहे.