Sur le marché chinois, le procédé de production du MMA compte près de six types, tous industrialisés. Cependant, la concurrence varie considérablement selon les procédés.

Actuellement, il existe trois principaux procédés de production pour le MMA :

Méthode à l'acétone cyanhydrine (méthode ACH) : Il s'agit de l'un des premiers procédés de production industrialisés, doté d'une technologie mature et d'une utilisation simple.

Méthode de carbonylation de l'éthylène : Il s'agit d'un procédé de production relativement nouveau avec une efficacité de réaction et une qualité de produit élevées.

Méthode d'oxydation de l'isobutène (méthode C4) : Il s'agit d'un procédé de production basé sur la déshydrogénation oxydative du butène, avec des matières premières facilement disponibles et des coûts faibles.

Sur la base de ces trois processus, il existe trois processus de production améliorés comme suit :

Méthode ACH améliorée : en optimisant les conditions de réaction et l'équipement, le rendement et la qualité du produit ont été améliorés.

Méthode de l'acide acétique glacé : Ce procédé utilise l'acide acétique glacé comme matière première et il n'y a pas de rejet de trois déchets pendant le processus de production, ce qui le rend respectueux de l'environnement.

Les procédés BASF et Lucite, représentés principalement par le nom de l'entreprise, ont subi des améliorations technologiques uniques basées sur les caractéristiques de leurs entreprises respectives, avec une spécificité élevée et des avantages concurrentiels.

Actuellement, ces six procédés de production permettent tous la production d'unités de 10 000 tonnes ou plus en Chine. Cependant, la concurrence entre les différents procédés varie considérablement en raison de facteurs tels que leurs caractéristiques et leurs coûts. À l'avenir, avec les progrès technologiques et le développement du marché, le paysage concurrentiel de ces procédés de production pourrait évoluer.

Il est important de souligner qu'en septembre 2022, l'unité de démonstration industrielle du projet de conversion d'acide méthanol-acétique en méthacrylate de méthyle (MMA) à partir de charbon d'une capacité de 10 000 tonnes, développé indépendamment par l'Institut d'ingénierie des procédés de l'Académie chinoise des sciences, a démarré avec succès et a fonctionné de manière stable, et les produits étaient conformes aux normes. Cet appareil est le premier au monde à transformer l'acide méthanol-acétique en MMA à partir de charbon, transformant la production nationale de méthacrylate de méthyle d'une simple dépendance aux matières premières pétrolières en une production utilisant des matières premières à base de charbon.

En raison de la transformation du paysage concurrentiel, l'offre et la demande de produits MMA ont évolué et la tendance des prix montre de faibles fluctuations. Au cours des deux dernières années, le prix du marché du MMA en Chine a atteint 14 014 yuans/tonne, et le prix le plus bas est d'environ 10 000 yuans/tonne. En août 2023, le prix du marché du MMA a chuté à 11 500 yuans/tonne. Le principal produit représentatif en aval est le PMMA, dont les prix ont montré de faibles fluctuations au cours des deux dernières années, avec un prix maximum de 17 560 yuans/tonne et un prix minimum de 14 625 yuans/tonne. En août 2023, le prix principal du marché chinois du PMMA fluctuait à 14 600 yuans/tonne. Il convient de noter qu'en raison du fait que les produits PMMA nationaux sont principalement des marques de milieu et d'entrée de gamme, le niveau de prix des produits est inférieur à celui du marché importé.

1.Sans tenir compte de l'unité MMA d'acide acétique, le processus de production d'éthylène MMA a connu la plus forte compétitivité au cours des deux dernières années.

Au cours des deux dernières années, le procédé de production de MMA à base d'éthylène a affiché la plus forte compétitivité sur le marché chinois. Selon les statistiques, le coût de production du MMA à base d'éthylène est le plus bas et sa compétitivité est la plus forte. En 2020, le coût théorique du MMA à base d'éthylène était de 5 530 yuans par tonne, tandis qu'en janvier-juillet 2023, le coût moyen n'était que de 6 088 yuans par tonne. En revanche, la méthode BASF présente le coût de production le plus élevé, avec un coût de MMA de 10 765 yuans par tonne en 2020 et un coût moyen de 11 081 yuans par tonne de janvier à août 2023.

Lors de l'évaluation de la compétitivité des différents procédés de production, il est important de tenir compte des différences de consommation unitaire de matières premières. Par exemple, la méthode à l'éthylène consomme 0,35 m³ d'éthylène, 0,84 m³ de méthanol et 0,38 m³ de gaz de synthèse, tandis que la méthode BASF est essentiellement une méthode à l'éthylène, mais sa consommation d'éthylène est de 0,429 m³, celle de méthanol de 0,387 m³ et celle de gaz de synthèse de 662 m³. Ces différences influent sur les coûts de production et la compétitivité des différents procédés.

D'après les estimations de coûts des dernières années, le classement de la compétitivité du MMA pour différents procédés est le suivant : méthode à l'éthylène > méthode C4 > méthode ACH améliorée > méthode ACH > méthode Lucite > méthode BASF. Ce classement est principalement influencé par les différences d'ingénierie publique entre les différents procédés.

À l'avenir, avec les progrès technologiques et le développement du marché, le paysage concurrentiel des différents procédés pourrait évoluer. Sans compter le dispositif MMA à base d'acide acétique, le MMA à base d'éthylène devrait conserver son avantage concurrentiel.

2.La méthode à l'acide acétique (MMA) devrait devenir la méthode de production la plus compétitive

L'Institut d'ingénierie des procédés de l'Académie chinoise des sciences a développé avec succès la première usine de démonstration industrielle au monde de production de MMA à base de méthanol et d'acide acétique à base de charbon. L'usine utilise du méthanol et de l'acide acétique comme matières premières et, grâce à des procédés de condensation aldolique et d'hydrogénation, assure une production stable à long terme de MMA. Ce procédé présente une avancée évidente : non seulement il est court, mais les matières premières proviennent également du charbon, ce qui présente un avantage économique évident. Par ailleurs, Xinjiang Zhongyou Puhui Technology Co., Ltd. prévoit une installation industrielle à grande échelle de 110 000 tonnes par an, ce qui favorisera la modernisation et le développement de l'industrie chinoise du MMA. Comparé aux procédés traditionnels de production de MMA à base de pétrole, le procédé de MMA à base d'acide acétique est plus respectueux de l'environnement et économiquement avantageux, et devrait devenir un axe de développement important pour l'industrie du MMA de demain.

3.Il existe des différences significatives dans les pondérations d’impact des coûts des différents processus

Il existe des différences significatives dans les pondérations d’impact des coûts des différents procédés de production de MMA, et les pondérations d’impact des différents facteurs sur les coûts varient en fonction de la technologie du procédé.

Pour l'ACH MMA, les variations de prix de l'acétone, du méthanol et de l'acrylonitrile ont un impact significatif sur son coût. Parmi ces variations, l'acétone a l'impact le plus important sur les coûts, atteignant 26 %, tandis que celles du méthanol et de l'acrylonitrile affectent respectivement 57 % et 18 % des coûts. En revanche, le coût du méthanol ne représente qu'environ 7 %. Par conséquent, dans l'étude de la chaîne de valeur de l'ACH MMA, une attention accrue doit être accordée à l'évolution du coût de l'acétone.

Pour le MMA selon la méthode C4, l'isobutylène de haute pureté représente le coût variable le plus important, représentant environ 58 % du coût du MMA. Le méthanol représente environ 6 % du coût du MMA. Les fluctuations du prix de l'isobutène ont un impact significatif sur le coût du MMA selon la méthode C4.

Pour le MMA à base d'éthylène, la consommation unitaire d'éthylène représente plus de 85 % du coût du MMA de ce procédé, ce qui constitue le principal impact financier. Cependant, il convient de noter que la majeure partie de l'éthylène est produite par des équipements auxiliaires autoproduits, et que le règlement interne repose principalement sur le prix de revient. Par conséquent, le niveau de compétitivité théorique de l'éthylène pourrait ne pas être aussi élevé que le niveau de compétitivité réel.

En résumé, il existe des différences significatives dans les pondérations d’impact de différents facteurs sur les coûts dans différents processus de production de MMA, et une analyse doit être menée sur la base de technologies de processus spécifiques.

4.Quel procédé de production de MMA aura le coût le plus bas à l’avenir ?

Dans l'état actuel des technologies, la compétitivité future du MMA dans différents procédés sera fortement affectée par les fluctuations des prix des matières premières. Parmi les principales matières premières utilisées dans les procédés de production de MMA figurent le MTBE, le méthanol, l'acétone, l'acide sulfurique et l'éthylène. Ces produits peuvent être achetés ou fournis en interne, tandis que le gaz de synthèse, les catalyseurs et les matières auxiliaires, l'acide cyanhydrique, l'hydrogène brut, etc., sont par défaut auto-approvisionnés et leurs prix restent inchangés.

Parmi eux, le prix du MTBE suit principalement les fluctuations du marché du pétrole raffiné, et il est étroitement lié au prix du pétrole brut. Compte tenu des perspectives haussières des prix futurs du pétrole, les prix du MTBE devraient également afficher une tendance à la hausse, plus forte que celle du pétrole brut. Le prix du méthanol sur le marché fluctue avec l'évolution des prix du charbon, et l'offre future devrait continuer à augmenter significativement. Cependant, le développement du modèle de chaîne industrielle entraînera une augmentation des taux d'autoconsommation en aval, et le prix du méthanol sur le marché devrait continuer à augmenter.

Le contexte de l'offre et de la demande sur le marché de l'acétone se détériore, ce qui entrave la construction de nouveaux projets utilisant la méthode ACH et risque d'entraîner des fluctuations de prix relativement faibles à long terme. L'éthylène est principalement approvisionné en interne et bénéficie d'une forte compétitivité prix.

Par conséquent, compte tenu de la situation technologique actuelle et de la fluctuation des prix des matières premières, une certaine incertitude subsiste quant au procédé de production de MMA le plus économique à l'avenir. Cependant, on peut prévoir qu'avec la hausse future des prix du pétrole et du charbon, les prix de matières premières telles que le méthanol et le MTBE devraient également augmenter, ce qui pourrait avoir un impact significatif sur la compétitivité du MMA dans différents procédés. Afin de maintenir leur compétitivité, les fabricants devront peut-être rechercher des canaux d'approvisionnement en matières premières plus économiques et plus efficaces, tout en renforçant l'optimisation et l'innovation des procédés de production afin de réduire les coûts de production et d'améliorer la qualité des produits.

Résumé

La compétitivité des différents procédés MMA en Chine devrait rester forte à l'avenir, notamment pour le procédé éthylène, suivi du procédé ACH, supportant l'unité acrylonitrile, puis du procédé C4. Il convient toutefois de noter qu'à l'avenir, les entreprises évolueront selon un modèle de chaîne industrielle, qui constituera le mode d'exploitation le plus compétitif grâce à des sous-produits à faible coût et à des produits en aval, supportant le PMMA ou d'autres produits chimiques.

La forte disponibilité de la matière première, l'éthylène, qui représente une part très importante des coûts de production du MMA, explique le maintien de la compétitivité de la méthode à l'éthylène. Cependant, il convient de souligner que la majeure partie de l'éthylène est produite en interne et que sa compétitivité théorique pourrait être inférieure à sa compétitivité réelle.

La méthode ACH présente une forte compétitivité lorsqu'elle est associée à une unité d'acrylonitrile, principalement parce que l'isobutylène de haute pureté en tant que matière première principale représente une grande partie des coûts du MMA, tandis que la méthode ACH peut produire de l'isobutylène de haute pureté en tant que sous-produit, réduisant ainsi les coûts.

La compétitivité des procédés tels que la méthode C4 est relativement faible, principalement en raison des fluctuations importantes des prix de ses matières premières, l'isobutane et l'acrylonitrile, et de la proportion relativement faible d'isobutane dans les coûts de production du MMA.

Globalement, le mode de fonctionnement le plus compétitif de la filière MMA à l'avenir sera celui d'un développement des entreprises selon un modèle de chaîne industrielle, basé sur des sous-produits à faible coût et des produits dérivés en aval, notamment le PMMA et d'autres produits chimiques. Cela permettra non seulement de réduire les coûts de production et d'améliorer la compétitivité des produits, mais aussi de mieux répondre à la demande du marché.