MMA, volledig bekend als methylmethacrylaat, is een belangrijke grondstof voor de productie van polymethylmethacrylaat (PMMA), ook wel bekend als acryl. Met de ontwikkeling van de PMMA-industrie is de ontwikkeling van de MMA-industrie achteruitgegaan. Volgens het onderzoek zijn er drie gangbare productieprocessen voor MMA: de acetoncyaanhydrinemethode (ACH-methode), de ethyleencarbonyleringsmethode en de isobutyleenoxidatiemethode (C4-methode). Momenteel worden de ACH-methode en de C4-methode voornamelijk gebruikt in Chinese productiebedrijven en is er geen industriële productie-eenheid voor de ethyleencarbonyleringsmethode.

In ons onderzoek naar de MMA-waardeketen analyseren we respectievelijk de drie bovengenoemde productieprocessen en de belangrijkste downstream PMMA-prijshalo.

Figuur 1 Stroomdiagram van de MMA-industrieketen met verschillende processen (Fotobron: Chemische industrie)

Industrieketen I: ACH-methode MMA-waardeketen
In het productieproces van de ACH-methode (MMA) zijn de belangrijkste grondstoffen aceton en blauwzuur, waarbij blauwzuur ontstaat als bijproduct van acrylonitril, en methanol als hulpstof. De industrie gebruikt daarom over het algemeen aceton, acrylonitril en methanol als kostenfactor om de samenstelling van de grondstoffen te berekenen. Hiervan worden 0,69 ton aceton, 0,32 ton acrylonitril en 0,35 ton methanol berekend als eenheidsverbruik. In de kostensamenstelling van de ACH-methode (MMA) vormen de acetonkosten het grootste deel, gevolgd door blauwzuur, dat ontstaat als bijproduct van acrylonitril, en methanol het kleinste deel.

Volgens de prijscorrelatietest van aceton, methanol en acrylonitril in de afgelopen drie jaar, is gebleken dat de correlatie van MMA volgens de ACH-methode met aceton ongeveer 19% bedraagt, met methanol ongeveer 57% en met acrylonitril ongeveer 18%. Er is een kloof te zien tussen dit en het kostenaandeel in MMA, waarbij het hoge aandeel van aceton in de kosten van MMA niet tot uiting komt in de prijsschommelingen van MMA volgens de ACH-methode, terwijl de prijsschommelingen van methanol een grotere impact hebben op de prijs van MMA dan aceton.

Het kostenaandeel van methanol bedraagt ​​echter slechts ongeveer 7% en dat van aceton ongeveer 26%. Voor de studie van de waardeketen van MMA is het belangrijker om te kijken naar de kostenveranderingen van aceton.

Over het geheel genomen wordt de waardeketen van ACH MMA voornamelijk bepaald door de kostenfluctuaties van aceton en methanol, waarbij aceton de grootste impact heeft op de waarde van MMA.

Industrieketen II: C4-methode MMA-waardeketen

De grondstoffen voor de waardeketen van C4-MMA zijn isobutyleen en methanol. Isobutyleen is een zeer zuiver isobutyleenproduct, afkomstig van MTBE-kraakprocessen. Methanol is een industrieel methanolproduct, afkomstig van steenkoolproductie.

Volgens de kostensamenstelling van C4 MMA bedraagt ​​het variabele eenheidsverbruik van isobuteen 0,82 en dat van methanol 0,35. Door de vooruitgang in de productietechnologie is het eenheidsverbruik in de industrie teruggebracht tot 0,8, wat de kosten van C4 MMA enigszins heeft verlaagd. De rest bestaat uit vaste kosten, zoals water-, elektriciteits- en gaskosten, financieringskosten, kosten voor rioolwaterzuivering en andere.

Hierbij bedraagt ​​het aandeel van hoogzuivere isobuteen in de kosten van MMA ongeveer 58% en het aandeel van methanol in de kosten van MMA ongeveer 6%. Isobuteen is duidelijk de grootste variabele kostenpost in C4-MMA, waarbij de prijsschommelingen van isobuteen een enorme impact hebben op de kosten van C4-MMA.

De impact van hoogzuivere isobuteen op de waardeketen is terug te voeren op de prijsschommelingen van MTBE, die 1,57 eenheden verbruikt en meer dan 80% van de kosten van hoogzuivere isobuteen vertegenwoordigt. De kosten van MTBE komen op hun beurt voort uit methanol en pre-ether C4, waarbij de samenstelling van pre-ether C4 kan worden gekoppeld aan de grondstof voor de waardeketen.

Bovendien moet worden opgemerkt dat isobuteen met een hoge zuiverheid kan worden geproduceerd door dehydratie van tert-butanol. Sommige bedrijven gebruiken tert-butanol als basis voor de kostenberekening van MMA, waarbij het eenheidsverbruik van tert-butanol 1,52 bedraagt. Volgens de berekening van tert-butanol (6200 yuan/ton) vertegenwoordigt tert-butanol ongeveer 70% van de kosten van MMA, wat hoger is dan isobuteen.

Met andere woorden, als de prijskoppeling van tert-butanol wordt gebruikt, is de schommeling van de waardeketen van de C4-methode MMA, het invloedsgewicht van tert-butanol groter dan dat van isobuteen.

Samenvattend is in C4 MMA het invloedrijke gewicht voor waardeschommelingen gerangschikt van hoog naar laag: tert-butanol, isobuteen, MTBE, methanol, ruwe olie.

Industrieketen III: Ethyleencarbonylering MMA-waardeketen

Er is geen geval van industriële productie van MMA door middel van ethyleencarbonylering in China, dus de impact van waardeschommelingen kan niet worden geschat op basis van de daadwerkelijke industriële productie. Echter, op basis van het eenheidsverbruik van ethyleen bij ethyleencarbonylering, is ethyleen de belangrijkste kostenfactor voor de samenstelling van de MMA-kosten van dit proces, namelijk meer dan 85%.

 
Industrieketen IV: PMMA-waardeketen

PMMA, als belangrijkste eindproduct van MMA, is goed voor meer dan 70% van het jaarlijkse MMA-verbruik.

Op basis van de samenstelling van de waardeketen van PMMA, waarin het verbruik per eenheid MMA 0,93 bedraagt, wordt MMA berekend op basis van 13.400 yuan/ton en PMMA op basis van 15.800 yuan/ton. De variabele kosten van MMA in PMMA bedragen ongeveer 79%, wat een relatief hoog percentage is.

Met andere woorden, de prijsschommeling van MMA heeft een sterke invloed op de waardeschommeling van PMMA, wat een sterke correlatie-invloed is. Volgens de correlatie van de prijsschommeling tussen beide in de afgelopen drie jaar bedraagt ​​de correlatie meer dan 82%, wat een sterke correlatie-invloed is. Daarom zal de prijsschommeling van MMA met een hoge waarschijnlijkheid de prijsschommeling van PMMA in dezelfde richting veroorzaken.