Ces dernières années, les procédés technologiques de l'industrie chimique chinoise ont considérablement progressé, ce qui a permis de diversifier les méthodes de production et d'améliorer la compétitivité du marché. Cet article se penche principalement sur les différents procédés de production de l'époxypropane.

Selon l'enquête, il existe trois procédés de production d'époxypropane à proprement parler : la méthode à la chlorhydrine, la méthode de co-oxydation (méthode Halcon) et la méthode d'oxydation directe au peroxyde d'hydrogène (HPPO). Actuellement, les procédés à la chlorhydrine et HPPO sont les principaux procédés de production d'époxypropane.

La méthode de la chlorhydrine est une méthode de production d'époxypropane à partir de propylène et de chlore gazeux comme matières premières, par des procédés tels que la chlorhydrination, la saponification et la distillation. Ce procédé offre un rendement élevé en époxypropane, mais génère également une grande quantité d'eaux usées et de gaz d'échappement, ce qui a un impact significatif sur l'environnement.

La méthode de co-oxydation est un procédé de production d'oxyde de propylène utilisant du propylène, de l'éthylbenzène et de l'oxygène comme matières premières. L'éthylbenzène réagit d'abord avec l'air pour produire du peroxyde d'éthylbenzène. Ensuite, le peroxyde d'éthylbenzène subit une réaction de cyclisation avec le propylène pour produire de l'époxypropane et du phényléthanol. Ce procédé, relativement complexe, génère de nombreux sous-produits et a donc des impacts négatifs sur l'environnement.

La méthode HPPO consiste à ajouter du méthanol, du propylène et du peroxyde d'hydrogène dans un rapport massique de 4,2:1,3:1 à un réacteur contenant un catalyseur zéolithique au silicate de titane (TS-1). Ce procédé permet de convertir 98 % du peroxyde d'hydrogène, et la sélectivité de l'époxypropane peut atteindre 95 %. Une petite quantité de propylène partiellement réagi peut être recyclée dans le réacteur pour être réutilisée.

Plus important encore, l’époxy propane produit par ce procédé est actuellement le seul produit autorisé à l’exportation en Chine.

Nous calculons la tendance des prix de 2009 à mi-2023 et observons les changements dans la production d'épichlorhydrine et les procédés HPPO au cours des 14 dernières années.

Méthode à l'épichlorhydrine

1.La méthode à l'épichlorhydrine est généralement rentable. Au cours des 14 dernières années, le bénéfice de production d'épichlorhydrine par la méthode à la chlorhydrine a atteint son plus haut niveau en 2021, à 8 358 yuans/tonne. Cependant, en 2019, une légère perte de 55 yuans/tonne a été constatée.

2.La fluctuation du bénéfice de la méthode à l'épichlorhydrine est cohérente avec celle du prix de l'épichlorhydrine. Lorsque le prix de l'époxy propane augmente, le bénéfice de production de la méthode à l'épichlorhydrine augmente également en conséquence. Cette constance reflète l'impact commun des variations de l'offre et de la demande du marché et de la valeur du produit sur les prix des deux produits. Par exemple, en 2021, en raison de la pandémie, la consommation de mousse de polyéther souple a considérablement augmenté, ce qui a entraîné une hausse du prix de l'époxy propane, créant ainsi un record historique pour la marge bénéficiaire de la production d'épichlorhydrine.

3.Les fluctuations de prix du propylène et de l'oxyde de propylène suivent une tendance à long terme, mais dans la plupart des cas, l'amplitude des fluctuations est significative. Cela indique que les prix du propylène et de l'épichlorhydrine sont influencés par différents facteurs, le prix du propylène ayant un impact particulièrement significatif sur la production d'épichlorhydrine. Le propylène étant la principale matière première pour la production d'épichlorhydrine, les fluctuations de prix auront un impact significatif sur le coût de production de cette dernière.

Globalement, la rentabilité de la production d'épichlorhydrine en Chine a été rentable pendant la majeure partie des 14 dernières années, et ses fluctuations sont cohérentes avec celles du prix de l'épichlorhydrine. Le prix du propylène est un facteur important qui influence la rentabilité de la production d'épichlorhydrine en Chine.

Méthode HPPO époxy propane

1.La méthode chinoise HPPO pour la production d'époxypropane a été rentable la plupart du temps, mais sa rentabilité est généralement inférieure à celle de la méthode à la chlorhydrine. En très peu de temps, la méthode HPPO a enregistré des pertes pour la production d'époxypropane, et la plupart du temps, son niveau de rentabilité était nettement inférieur à celui de la méthode à la chlorhydrine.

2.En raison de la forte hausse du prix de l'époxypropane en 2021, le bénéfice de l'époxypropane HPPO a atteint un sommet historique, atteignant un maximum de 6 611 yuans/tonne. Cependant, il subsiste un écart de près de 2 000 yuans/tonne entre ce niveau de bénéfice et la méthode à la chlorhydrine. Cela indique que, malgré les avantages de la méthode HPPO à certains égards, la méthode à la chlorhydrine conserve des avantages significatifs en termes de rentabilité globale.

3.De plus, en calculant le bénéfice de la méthode HPPO avec un prix du peroxyde d'hydrogène à 50 %, il a été constaté qu'il n'existait aucune corrélation significative entre le prix du peroxyde d'hydrogène et les fluctuations des prix du propylène et de l'oxyde de propylène. Cela indique que le bénéfice de la méthode HPPO chinoise pour l'époxypropane est limité par les prix du propylène et du peroxyde d'hydrogène à haute concentration. En raison de l'étroite corrélation entre les fluctuations de prix de ces matières premières et produits intermédiaires et des facteurs tels que l'offre et la demande du marché et les coûts de production, cela a eu un impact significatif sur le bénéfice de production d'époxypropane selon la méthode HPPO.

Au cours des 14 dernières années, la marge de production de l'époxy-propane HPPO en Chine a fluctué, se caractérisant par une rentabilité la plupart du temps faible. Malgré certains avantages, sa rentabilité globale reste à améliorer. Parallèlement, la marge de production de l'époxy-propane HPPO est fortement influencée par les fluctuations des prix des matières premières et des produits intermédiaires, notamment du propylène et du peroxyde d'hydrogène à haute concentration. Par conséquent, les fabricants doivent suivre de près les tendances du marché et ajuster leurs stratégies de production afin d'optimiser leur rentabilité.

L'impact des principales matières premières sur leurs coûts selon deux procédés de production

1.Bien que les fluctuations de rentabilité des méthodes à l'épichlorhydrine et HPPO soient constantes, l'impact des matières premières sur leurs bénéfices diffère considérablement. Cette différence indique des différences de gestion des coûts et de maîtrise des bénéfices entre ces deux procédés de production face aux fluctuations des prix des matières premières.

2.Dans la méthode à la chlorhydrine, la part du propylène dans le coût atteint en moyenne 67 %, soit plus de la moitié du temps, et atteint un maximum de 72 %. Cela indique que dans le processus de production de la chlorhydrine, le coût du propylène a le plus grand impact sur le poids. Par conséquent, la fluctuation du prix du propylène a un impact direct sur le coût et le bénéfice de la production d'épichlorhydrine par la méthode à la chlorhydrine. Cette observation est cohérente avec la tendance à long terme des bénéfices et des fluctuations du prix du propylène dans la production d'épichlorhydrine par la méthode à la chlorhydrine mentionnée précédemment.

En revanche, dans la méthode HPPO, l'impact moyen du propylène sur son coût est de 61 %, certains ayant l'impact le plus élevé à 68 % et le plus faible à 55 %. Cela indique que dans le procédé de production HPPO, bien que l'impact pondéral du propylène sur le coût soit important, il n'est pas aussi fort que celui de la méthode à la chlorhydrine. Cela peut être dû à l'impact significatif d'autres matières premières telles que le peroxyde d'hydrogène utilisé dans le procédé de production HPPO sur les coûts, réduisant ainsi l'impact des fluctuations du prix du propylène sur les coûts.

3.Si le prix du propylène fluctue de 10 %, l'impact sur les coûts de la méthode à la chlorhydrine sera supérieur à celui de la méthode HPPO. Cela signifie que face aux fluctuations du prix du propylène, le coût de la méthode à la chlorhydrine est plus impacté, et la méthode HPPO offre, relativement parlant, de meilleures capacités de gestion des coûts et de contrôle des bénéfices. Cette observation met une fois de plus en évidence les différences de réaction aux fluctuations du prix des matières premières entre les différents procédés de production.

Les fluctuations de profit sont cohérentes entre la méthode chinoise à la chlorhydrine et la méthode HPPO pour l'époxypropane, mais l'impact des matières premières sur leurs profits diffère. Face aux fluctuations des prix des matières premières, les deux procédés de production présentent des capacités de gestion des coûts et de contrôle des profits différentes. Parmi eux, la méthode à la chlorhydrine est plus sensible aux fluctuations du prix du propylène, tandis que la méthode HPPO présente une bonne résistance aux risques. Ces lois constituent un guide important pour les entreprises dans le choix de leurs procédés de production et la formulation de leurs stratégies.

L'impact des matières auxiliaires et des matières premières sur leurs coûts dans deux procédés de production

1.L'impact du chlore liquide sur le coût de production d'épichlorhydrine par la méthode de la chlorhydrine n'a été en moyenne que de 8 % au cours des 14 dernières années, et peut même être considéré comme n'ayant quasiment aucun impact direct sur les coûts. Cette observation indique que le chlore liquide joue un rôle relativement mineur dans le processus de production de la chlorhydrine, et que les fluctuations de son prix ont peu d'impact sur le coût de l'épichlorhydrine produite par la chlorhydrine.

2.L'impact financier du peroxyde d'hydrogène à haute concentration sur la méthode HPPO de l'époxypropane est nettement supérieur à celui du chlore gazeux sur la méthode de la chlorhydrine. Le peroxyde d'hydrogène est un oxydant essentiel dans le procédé de production HPPO, et les fluctuations de son prix ont un impact direct sur le coût de l'époxypropane dans le procédé HPPO, juste après celui du propylène. Cette observation souligne l'importance du peroxyde d'hydrogène dans le procédé HPPO.

3.Si l'entreprise produit son propre sous-produit, le chlore gazeux, l'impact financier du chlore gazeux sur la production d'épichlorhydrine peut être ignoré. Cela peut s'expliquer par la quantité relativement faible de chlore gazeux sous-produit, dont l'impact sur le coût de production d'épichlorhydrine à partir de chlorhydrine est relativement limité.

4.Si une concentration de peroxyde d'hydrogène de 75 % est utilisée, l'impact financier du peroxyde d'hydrogène sur la production d'époxypropane par procédé HPPO dépassera 30 %, et continuera d'augmenter rapidement. Cette observation indique que l'époxypropane produit par procédé HPPO est non seulement affecté par les fluctuations importantes du propylène, matière première, mais aussi par celles du prix du peroxyde d'hydrogène. L'augmentation de la concentration de peroxyde d'hydrogène utilisée dans le procédé de production HPPO à 75 % entraîne une augmentation correspondante de la quantité et du coût du peroxyde d'hydrogène. Les facteurs d'influence du marché sont plus nombreux, et la volatilité des bénéfices augmentera également, ce qui aura un impact plus important sur son prix de marché.

Il existe une différence significative dans l'impact sur les coûts des matières premières auxiliaires pour les procédés de production d'épichlorhydrine par la méthode à la chlorhydrine et par la méthode HPPO. L'impact du chlore liquide sur le coût de l'épichlorhydrine produite par la méthode à la chlorhydrine est relativement faible, tandis que celui du peroxyde d'hydrogène sur le coût de l'épichlorhydrine produite par la méthode HPPO est plus significatif. Par ailleurs, si une entreprise produit son propre sous-produit de chlore gazeux ou utilise différentes concentrations de peroxyde d'hydrogène, son impact sur les coûts variera également. Ces lois constituent un guide important pour les entreprises dans le choix de leurs procédés de production, la formulation de leurs stratégies de production et la maîtrise de leurs coûts.

D'après les données et tendances actuelles, les projets d'époxypropane en cours dépasseront l'échelle actuelle, la plupart des nouveaux projets adoptant les méthodes HPPO et co-oxydation de l'éthylbenzène. Ce phénomène entraînera une augmentation de la demande de matières premières telles que le propylène et le peroxyde d'hydrogène, ce qui aura un impact plus important sur le coût de l'époxypropane et sur le coût global de l'industrie.

D'un point de vue des coûts, les entreprises dotées d'une chaîne industrielle intégrée peuvent mieux contrôler l'impact des matières premières, réduisant ainsi les coûts et améliorant la compétitivité sur le marché. Étant donné que la plupart des nouveaux projets d'époxypropane adopteront la méthode HPPO à l'avenir, la demande de peroxyde d'hydrogène augmentera également, ce qui accentuera l'impact des fluctuations de prix du peroxyde d'hydrogène sur le coût de l'époxypropane.

De plus, l'utilisation future de la co-oxydation de l'éthylbenzène dans les nouveaux projets d'époxy-propane entraînera une augmentation de la demande de propylène. Par conséquent, l'impact des fluctuations du prix du propylène sur le coût de l'époxy-propane s'accentuera également. Ces facteurs créeront de nouveaux défis et opportunités pour l'industrie de l'époxy-propane.

Globalement, le développement futur de l'industrie de l'époxypropane dépendra des projets en cours et des matières premières. Les entreprises adoptant les méthodes de co-oxydation HPPO et éthylbenzène doivent accorder une attention accrue à la maîtrise des coûts et au développement de l'intégration de la chaîne industrielle. Les fournisseurs de matières premières doivent renforcer la stabilité de leur approvisionnement et maîtriser leurs coûts afin d'améliorer leur compétitivité sur le marché.