No mercado chinês, o processo de produção de MMA evoluiu para quase seis tipos, todos eles industrializados. No entanto, a concorrência no mercado de MMA varia muito entre os diferentes processos.

Atualmente, existem três processos de produção principais para o MMA:

Método da acetona cianidrina (método ACH): Este é um dos primeiros processos de produção industrializados, com tecnologia madura e fácil operação.

Método de carbonilação de etileno: Este é um processo de produção relativamente novo com alta eficiência de reação e qualidade do produto.

Método de oxidação do isobuteno (método C4): Este é um processo de produção baseado na desidrogenação oxidativa do buteno, com matérias-primas de fácil obtenção e baixo custo.

Com base nesses três processos, existem três processos de produção aprimorados, conforme a seguir:

Método ACH aprimorado: ao otimizar as condições de reação e os equipamentos, o rendimento e a qualidade do produto foram melhorados.

Método de ácido acético gelado: Este processo utiliza ácido acético gelado como matéria-prima e não há descarte de três resíduos durante o processo de produção, o que o torna ecologicamente correto.

Os processos da BASF e da Lucite, representados principalmente pelo nome da empresa, passaram por melhorias tecnológicas exclusivas com base nas características de seus respectivos empreendimentos, com alta especificidade e vantagens competitivas.

Atualmente, esses seis processos de produção já alcançaram a produção de unidades com escala de 10.000 toneladas ou mais na China. No entanto, a concorrência entre os diferentes processos varia muito devido a fatores como suas próprias características e custos. No futuro, com o avanço da tecnologia e o desenvolvimento do mercado, o cenário competitivo desses processos de produção poderá mudar.

Ao mesmo tempo, é importante mencionar que, em setembro de 2022, a unidade de demonstração industrial do projeto de 10.000 toneladas de ácido acético metanol à base de carvão para metacrilato de metila (MMA), desenvolvido de forma independente pelo Instituto de Engenharia de Processos da Academia Chinesa de Ciências, foi iniciada com sucesso e operou de forma estável, com os produtos atendendo aos padrões. Este dispositivo é o primeiro dispositivo de demonstração industrial do mundo para ácido acético metanol à base de carvão para MMA, alcançando a transformação da produção nacional de metacrilato de metila, que passou de uma dependência exclusiva de matérias-primas de petróleo para o uso de matérias-primas à base de carvão.

Devido à transformação do cenário competitivo, o ambiente de oferta e demanda de produtos de MMA mudou, e a tendência de preços mostra flutuações estreitas. Nos últimos dois anos, o maior preço de mercado de MMA na China atingiu 14.014 yuans/ton, e o menor preço é de cerca de 10.000 yuans/ton. Em agosto de 2023, o preço de mercado de MMA caiu para 11.500 yuans/ton. O principal produto representativo a jusante é o PMMA, que apresentou fracas flutuações nos preços de mercado nos últimos dois anos, com um preço máximo de 17.560 yuans/ton e um preço mínimo de 14.625 yuans/ton. Em agosto de 2023, o preço principal do mercado chinês de PMMA flutuou em 14.600 yuans/ton. Deve-se notar que, devido ao fato de que os produtos de PMMA nacionais são principalmente de marcas de médio a baixo custo, o nível de preço dos produtos é inferior ao do mercado importado.

1.Sem considerar a unidade de ácido acético MMA, o processo de produção de etileno MMA teve a maior competitividade nos últimos dois anos.

Nos últimos dois anos, o processo de produção de MMA à base de etileno apresentou a maior competitividade no mercado chinês. Segundo as estatísticas, o custo de produção do MMA à base de etileno é o mais baixo e sua competitividade, a mais forte. Em 2020, o custo teórico do MMA à base de etileno era de 5.530 yuans por tonelada, enquanto entre janeiro e julho de 2023, o custo médio era de apenas 6.088 yuans por tonelada. Em contraste, o método da BASF apresenta o maior custo de produção, com um custo de MMA de 10.765 yuans por tonelada em 2020 e um custo médio de 11.081 yuans por tonelada de janeiro a agosto de 2023.

Ao avaliar a competitividade de diferentes processos de produção, precisamos atentar para as diferenças no consumo unitário de matéria-prima para diferentes processos. Por exemplo, o consumo de matéria-prima do método do etileno é de 0,35 etileno, 0,84 metanol e 0,38 gás de síntese, enquanto o método da BASF é essencialmente um método do etileno, mas seu consumo de etileno é de 0,429, o consumo de metanol é de 0,387 e o consumo de gás de síntese é de 662 metros cúbicos. Essas diferenças afetam os custos de produção e a competitividade dos diferentes processos.

Com base em estimativas de custos dos últimos anos, a classificação da competitividade da MMA para diferentes processos é: método do etileno > método C4 > método ACH aprimorado > método ACH > método Lucita > método BASF. Essa classificação é influenciada principalmente pelas diferenças na engenharia pública entre os diferentes processos.

No futuro, com o avanço da tecnologia e o desenvolvimento do mercado, o cenário competitivo de diferentes processos poderá mudar. Especialmente sem considerar o dispositivo de MMA de ácido acético, espera-se que o etileno MMA continue a manter sua vantagem competitiva.

2.Espera-se que o método do ácido acético MMA se torne o método de produção mais competitivo

O Instituto de Engenharia de Processos da Academia Chinesa de Ciências desenvolveu com sucesso a primeira planta de demonstração industrial de MMA de ácido acético e metanol à base de carvão do mundo. A planta utiliza metanol e ácido acético como matérias-primas e, por meio dos processos de condensação aldólica, hidrogenação, etc., realiza a produção estável de produtos de MMA a longo prazo. Este processo tem uma progressividade evidente, não só por ser curto, mas também por utilizar matérias-primas provenientes do carvão, o que apresenta uma vantagem de custo evidente. Além disso, a Xinjiang Zhongyou Puhui Technology Co., Ltd. está planejando uma instalação industrial em larga escala de 110.000 toneladas/ano, o que promoverá ainda mais a modernização e o desenvolvimento da indústria de MMA da China. Comparado aos processos tradicionais de produção de MMA à base de petróleo, o processo de MMA à base de ácido acético é mais ecológico e economicamente vantajoso, e espera-se que se torne uma importante direção de desenvolvimento para a futura indústria de MMA.

3.Existem diferenças significativas nos pesos de impacto de custos dos diferentes processos

Há diferenças significativas nos pesos de impacto de custo de diferentes processos de produção de MMA, e os pesos de impacto de diferentes fatores sobre os custos variam dependendo da tecnologia do processo.

Para o ACH MMA, as variações de preço da acetona, do metanol e da acrilonitrila têm um impacto significativo em seu custo. Entre elas, as variações de preço da acetona têm o maior impacto nos custos, chegando a 26%, enquanto as variações de preço do metanol e da acrilonitrila afetam 57% e 18% dos custos, respectivamente. Em contraste, o custo do metanol representa apenas cerca de 7%. Portanto, no estudo da cadeia de valor do ACH MMA, é necessário dar mais atenção às variações de custo da acetona.

Para o MMA pelo método C4, o isobutileno de alta pureza é o maior custo variável, respondendo por aproximadamente 58% do custo do MMA. O metanol representa aproximadamente 6% do custo do MMA. As flutuações de preço do isobuteno têm um impacto significativo no custo do MMA pelo método C4.

Para o MMA à base de etileno, o consumo unitário de etileno representa mais de 85% do custo do MMA deste processo, sendo este o principal impacto nos custos. No entanto, deve-se observar que a maior parte do etileno é produzida como equipamento de suporte de produção própria, e a liquidação interna se baseia principalmente na liquidação do preço de custo. Portanto, o nível teórico de competitividade do etileno pode não ser tão alto quanto o nível real de competitividade.

Em resumo, há diferenças significativas nos pesos de impacto de diferentes fatores sobre os custos em diferentes processos de produção de MMA, e a análise precisa ser conduzida com base em tecnologias de processo específicas.

4.Qual processo de produção de MMA terá o menor custo no futuro?

No atual cenário tecnológico, o nível de competitividade do MMA em diferentes processos será significativamente afetado pelas flutuações nos preços das matérias-primas. As matérias-primas utilizadas em diversos processos principais de produção de MMA incluem MTBE, metanol, acetona, ácido sulfúrico e etileno. Esses produtos podem ser adquiridos ou fornecidos internamente, enquanto o gás sintético, catalisadores e materiais auxiliares, ácido cianídrico, hidrogênio bruto, etc., são fornecidos internamente, por padrão, e o preço permanece inalterado.

Entre eles, o preço do MTBE acompanha principalmente as flutuações de tendência do mercado de petróleo refinado, e o preço do petróleo refinado está intimamente relacionado ao preço do petróleo bruto. Com base em uma perspectiva otimista para os preços futuros do petróleo, espera-se que os preços do MTBE também apresentem uma tendência de alta, e essa tendência de alta esperada é mais forte do que a do petróleo bruto. O preço do metanol no mercado flutua com a tendência dos preços do carvão, e espera-se que a oferta futura continue a aumentar significativamente. No entanto, o desenvolvimento do modelo da cadeia industrial levará a um aumento nas taxas de autoconsumo a jusante, e espera-se que o preço do metanol commodity no mercado continue a subir.

O ambiente de oferta e demanda no mercado de acetona está se deteriorando, a construção de novos projetos usando o método ACH está sendo dificultada e as flutuações de preço a longo prazo podem ser relativamente fracas. O etileno é fornecido principalmente internamente e apresenta forte competitividade de preços.

Portanto, com base na situação tecnológica atual e na tendência de flutuação dos preços das matérias-primas, ainda há alguma incerteza sobre qual processo de produção de MMA terá o menor custo no futuro. No entanto, é possível prever que, no contexto de futuros aumentos nos preços do petróleo e do carvão, os preços de matérias-primas como metanol e MTBE também deverão aumentar, o que pode ter um impacto significativo na competitividade do MMA em diferentes processos. Para manter a competitividade, os fabricantes podem precisar buscar canais de fornecimento de matéria-prima mais econômicos e eficientes, ao mesmo tempo em que fortalecem a otimização e a inovação dos processos de produção para reduzir os custos de produção e melhorar a qualidade do produto.

Resumo

Espera-se que a competitividade dos diferentes processos de MMA na China continue forte no futuro, com o processo de etileno, seguido pelo processo de ACH, que suporta a unidade de acrilonitrila, e, por fim, pelo processo de C4. No entanto, é importante destacar que, no futuro, as empresas se desenvolverão em um modelo de cadeia industrial, que será o modo de operação mais competitivo, com subprodutos de baixo custo e suporte a PMMA ou outros produtos químicos.

A razão pela qual se espera que o método do etileno permaneça forte é devido à forte disponibilidade de sua matéria-prima, o etileno, que representa uma proporção muito alta dos custos de produção do MMA. No entanto, é importante ressaltar que a maior parte do etileno é fornecida internamente, e seu nível teórico de competitividade pode não ser tão alto quanto o nível real de competitividade.

O método ACH tem forte competitividade quando combinado com uma unidade de acrilonitrila, principalmente porque o isobutileno de alta pureza como principal matéria-prima é responsável por uma grande proporção dos custos de MMA, enquanto o método ACH pode produzir isobutileno de alta pureza como subproduto, reduzindo assim os custos.

A competitividade de processos como o método C4 é relativamente fraca, principalmente devido às flutuações significativas de preços de suas matérias-primas isobutano e acrilonitrila, e à proporção relativamente baixa de isobutano nos custos de produção de MMA.

De modo geral, o modo operacional mais competitivo da cadeia industrial de MMA no futuro será o desenvolvimento de empresas em um modelo de cadeia industrial, por meio de subprodutos de baixo custo e suporte posterior de PMMA ou outros produtos químicos. Isso pode não apenas reduzir os custos de produção e aumentar a competitividade dos produtos, mas também atender melhor à demanda do mercado.