آشنایی با مهمترین مواد موجود در زنجیره ارزش صنعت پتروشیمی(ماده_شماره_16)
مقدمه و بیان مسئله
صنعت پتروشیمی یکی از حوزههای مهم صنعتی است که نقش بسیار مهمی در تأمین مواد اولیه، برای تولید محصولات شیمیایی و پلاستیکی دارد. این صنعت در ایران، با تأخیر ۵۰ ساله به بهرهبرداری از نفت رسیده است و این وقفه در شروع و خودکفایی صنعت، سبب رنج کشور از دو مشکل خامفروشی و عدم توسعه متناسب صنعت پتروشیمی شده است. در حال حاضر بیشترین صادرات غیرنفتی ایران از طریق صنعت پتروشیمی است؛ با این وجود هر تن محصول پتروشیمی به طور متوسط بین 300 تا 400 دلار ارزش دارد در حالی که این عدد در کشور عربستان 40 درصد و در کشورهای با دانش فنی بالا، مانند کره جنوبی و آلمان تا 600 درصد بیشتر است. از سوی دیگر ارزش مواد وارداتی پتروشیمی بیش از دو برابر محصولات صادراتی است. بنابراین توسعه دانشفنی ساخت مواد پتروشیمی در تکمیل زنجیره اصلی آن، یک گام اساسی در افزایش صادرات و درآمدزایی در این صنعت است. با این مقدمه در سلسله مقالات آتی به معرفی برخی محصولات پتروشیمی دارای ارزش افزوده مناسب و امکان پاسخگویی به نیاز وارداتی کشور پرداخته خواهد شد. یکی از مواد و محصولات مهم در تکمیل زنجیره ارزش، ماده اکسید پروپیلن است.
معرفی ماده اکسید پروپیلن
یکی از مواد مهم در تکمیل زنجیره ارزش که کشور واردات بالایی دارد محصول اکسید پروپیلن( Propylene Oxide) است. اکسید پروپیلن، مایعی بیرنگ و واکنشپذیر زنجیره پروپان است که برای ساخت محصولات متنوع در پتروشیمی مورداستفاده قرار میگیرد. فرمول مولکولی این ماده C3H6O (شکل 1) است. همچنین جدول 1 برخی از خواص فیزیکی و شیمیایی اکسید پروپیلن ذکر شده است.
شکل 1 ساختار مولکولی اکسید پروپیلن
جدول 1 خواص فیزیکی و شیمیایی اکسید پروپیلن
مطالعات بازار ماده اکسید پروپیلن
در حال حاضر، بازار جهانی اکسید پروپیلن بیش از 25.8 میلیارد دلار و سرعت رشد این بازار حدود 6.1 درصد است که نشاندهنده مصرف مناسب آن در سالهای آتی است. در شکل 2، اندازه بازار جهانی اکسید پروپیلن از سال 2023 تا سال 2030، نشان داده شده است. همچنین، تأمین این ماده با قیمت جهانی هر تن بیش از 1350 دلار، کاملاً از طریق واردات و هر تن با قیمت 2000 دلار صورت میپذیرد. برآوردهای اولیه، نشاندهنده واردات 1.3 میلیون دلاری (حدود 700 تن) این ماده در کشور است. قیمت بالا نسبت به هر تن، نشاندهنده ارزش مناسب توسعه دانش فنی این محصول است.
شکل 2 اندازه بازار جهانی اکسید پروپیلن 2030-2023 به همراه رشد سالانه
روش تولید ماده اکسید پروپیلن
اکسید پروپیلن از واکنش آکرولیئن، متیل مرکاپتان و هیدروژن سیانید تولید میشود. به این شیوه که ابتدا در ترکیب متیل مرکاپتان و آکرولئین ماده واسطه متیل مرکاپتان پروپان آلدهید (MMP) تولید میشود و سپس ماحصل واکنش این ماده با هیدروژن سیانید، اکسید پروپیلن خواهد بود. در شکل 3 شماتیک تولید اکسید پروپیلن را نشان میدهد.
شکل 3 روش تولید ماده اکسید پروپیلن
کاربردهای ماده اکسید پروپیلن
این ماده در تولید پلی الکلها بهعنوان ماده پایه فوم، تولید پلی پولیوز برای تولید شوینده، تولید پروپیلن گلایکول بهعنوان ماده ضد یخ و مکملهای سوخت کاربرد دارد.
- در صنایع خودروسازی بهعنوان پایه ضدیخ
- روکش مقاوم خودرو
- استفاده در مواد غذایی یا مواد آرایشی
- استفاده بهعنوان حلال و امولسیونکننده
شکل 4 برخی از کاربردهای ماده اکسید پروپیلن
در شکل سهم بازار جهانی اکسید پروپیلن، براساس کاربرد، از سال 2022 تا سال 2032 نشان داده شده است.
شکل 5 سهم بازار جهانی اکسید پروپیلن 2032-2022
جمعبندی
باتوجهبه میزان بالای واردات ماده اکسید پروپیلن به کشور، ساخت یک واحد کوچکمقیاس دانشبنیان تولید این ماده، برای رفع نیاز داخلی در پارکهای شیمیایی کافی و قابلتوجیه است؛ بنابراین، در صورت کسب دانش فنی، تجاریسازی این محصول، با سرمایهگذاری متوسط امکانپذیر است. قیمت بالای 1350 دلاری در هر تن از این ماده نشاندهنده ارزش بالای آن برای کاهش واردات و حتی توسعه صادراتی این محصول است. از سوی دگر بازار حدود 25.8 میلیارد دلاری و رشد سالانه 6.1 درصدی آن جذابیت اقتصادی مناسبی را برای بررسی بیشتر توسعه این محصول ایجاد میکند.