En el mercado chino, el proceso de producción de MMA se ha desarrollado hasta alcanzar casi seis tipos, todos ellos industrializados. Sin embargo, la situación competitiva del MMA varía considerablemente entre los distintos procesos.

Actualmente, existen tres procesos de producción principales para MMA:

Método de cianhidrina de acetona (método ACH): Este es uno de los primeros procesos de producción industrializados, con tecnología madura y fácil operación.

Método de carbonilación de etileno: Este es un proceso de producción relativamente nuevo con alta eficiencia de reacción y calidad del producto.

Método de oxidación del isobuteno (método C4): Es un proceso de producción basado en la deshidrogenación oxidativa del buteno, con materias primas de fácil disponibilidad y bajos costos.

Sobre la base de estos tres procesos, existen tres procesos de producción mejorados como se detalla a continuación:

Método ACH mejorado: al optimizar las condiciones de reacción y el equipo, se mejoraron el rendimiento y la calidad del producto.

Método de ácido acético helado: este proceso utiliza ácido acético helado como materia prima y no hay descarga de tres desechos durante el proceso de producción, lo que lo hace respetuoso con el medio ambiente.

Los procesos BASF y Lucite, representados principalmente por el nombre de la empresa, han experimentado mejoras tecnológicas únicas en función de las características de sus respectivas empresas, con alta especificidad y ventajas competitivas.

Actualmente, estos seis procesos de producción han logrado producir unidades de 10 000 toneladas o más en China. Sin embargo, la competencia entre los diferentes procesos varía considerablemente debido a factores como sus propias características y costos. En el futuro, con el avance de la tecnología y el desarrollo del mercado, el panorama competitivo de estos procesos de producción podría cambiar.

Cabe destacar que, en septiembre de 2022, la unidad de demostración industrial del proyecto de conversión de ácido metanol acético a MMA (ácido metilacético) a partir de carbón, de 10 000 toneladas, desarrollado independientemente por el Instituto de Ingeniería de Procesos de la Academia China de Ciencias, se puso en marcha con éxito y funcionó de forma estable, con productos que cumplían con los estándares. Este dispositivo es el primero del mundo en demostrar industrialmente la conversión de ácido metanol acético a MMA a partir de carbón, logrando la transformación de la producción nacional de metacrilato de metilo, pasando de depender exclusivamente de materias primas derivadas del petróleo a utilizar materias primas derivadas del carbón.

Debido a la transformación del panorama competitivo, el entorno de oferta y demanda de productos MMA ha cambiado, y la tendencia de precios muestra fluctuaciones estrechas. En los últimos dos años, el precio de mercado más alto de MMA en China ha alcanzado los 14014 yuanes/tonelada, y el precio más bajo es de aproximadamente 10000 yuanes/tonelada. A partir de agosto de 2023, el precio de mercado de MMA ha caído a 11500 yuanes/tonelada. El principal producto representativo aguas abajo es PMMA, que ha mostrado fluctuaciones débiles en los precios de mercado en los últimos dos años, con un precio máximo de 17560 yuanes/tonelada y un precio mínimo de 14625 yuanes/tonelada. A partir de agosto de 2023, el precio principal del mercado chino de PMMA fluctuó en 14600 yuanes/tonelada. Cabe señalar que debido a que los productos nacionales de PMMA son principalmente de marcas de gama media y baja, el nivel de precios de los productos es inferior al del mercado importado.

1.Sin considerar la unidad de ácido acético MMA, el proceso de producción de etileno MMA ha tenido la mayor competitividad en los últimos dos años.

En los últimos dos años, el proceso de producción de MMA a base de etileno ha mostrado la mayor competitividad en el mercado chino. Según las estadísticas, el costo de producción de MMA a base de etileno es el más bajo y su competitividad la más alta. En 2020, el costo teórico del MMA a base de etileno era de 5530 yuanes por tonelada, mientras que entre enero y julio de 2023, el costo promedio era de tan solo 6088 yuanes por tonelada. En cambio, el método BASF presenta el costo de producción más alto, con un costo de MMA de 10765 yuanes por tonelada en 2020 y un costo promedio de 11081 yuanes por tonelada entre enero y agosto de 2023.

Al evaluar la competitividad de los diferentes procesos de producción, es necesario prestar atención a las diferencias en el consumo unitario de materias primas. Por ejemplo, el consumo de materia prima del método de etileno es de 0,35 etileno, 0,84 metanol y 0,38 gas de síntesis, mientras que el método BASF es esencialmente un método de etileno, pero su consumo de etileno es de 0,429, el de metanol de 0,387 y el de gas de síntesis de 662 metros cúbicos. Estas diferencias afectan los costos de producción y la competitividad de los diferentes procesos.

Según las estimaciones de costos de los últimos años, la clasificación de competitividad del MMA para los diferentes procesos es: método de etileno > método C4 > método ACH mejorado > método ACH > método Lucite > método BASF. Esta clasificación se ve influenciada principalmente por las diferencias en la ingeniería pública entre los distintos procesos.

En el futuro, con el avance de la tecnología y el desarrollo del mercado, el panorama competitivo de los diferentes procesos podría cambiar. Sin considerar el dispositivo de ácido acético MMA, se espera que el etileno MMA mantenga su ventaja competitiva.

2.Se espera que el método de ácido acético MMA se convierta en el método de producción más competitivo

El Instituto de Ingeniería de Procesos de la Academia China de Ciencias ha desarrollado con éxito la primera planta de demostración industrial de ácido acético y metanol (MMA) a base de carbón del mundo. La planta utiliza metanol y ácido acético como materias primas y, mediante procesos de condensación aldólica e hidrogenación, entre otros, logra una producción estable a largo plazo de productos MMA. Este proceso tiene una progresividad evidente: no solo es corto, sino que también las materias primas provienen del carbón, lo que ofrece una clara ventaja en términos de costo. Además, Xinjiang Zhongyou Puhui Technology Co., Ltd. está planeando una instalación industrial a gran escala de 110 000 toneladas al año, que impulsará aún más la modernización y el desarrollo de la industria china de MMA. En comparación con los procesos tradicionales de producción de MMA a base de petróleo, el proceso de MMA a base de ácido acético es más respetuoso con el medio ambiente y económicamente ventajoso, y se espera que se convierta en una importante dirección de desarrollo para la futura industria de MMA.

3.Existen diferencias significativas en los pesos del impacto de los costos de los diferentes procesos

Existen diferencias significativas en los pesos del impacto de los costos de los diferentes procesos de producción de MMA, y los pesos del impacto de los diferentes factores sobre los costos varían dependiendo de la tecnología del proceso.

En el caso del MMA de ACH, las variaciones de precio de la acetona, el metanol y el acrilonitrilo tienen un impacto significativo en su coste. Entre ellos, las variaciones de precio de la acetona tienen el mayor impacto en los costes, alcanzando el 26%, mientras que las del metanol y el acrilonitrilo afectan al 57% y el 18%, respectivamente. En cambio, el coste del metanol solo representa alrededor del 7%. Por lo tanto, en el estudio de la cadena de valor del MMA de ACH, es necesario prestar más atención a las variaciones de precio de la acetona.

Para el método C4 de MMA, el isobutileno de alta pureza representa el mayor costo variable, representando aproximadamente el 58% del costo del MMA. El metanol representa aproximadamente el 6% del costo del MMA. Las fluctuaciones del precio del isobutileno tienen un impacto significativo en el costo del método C4 de MMA.

En el caso del MMA basado en etileno, el consumo unitario de etileno representa más del 85 % del costo del MMA de este proceso, lo que constituye el principal impacto en el costo. Sin embargo, cabe destacar que la mayor parte del etileno se produce como equipo auxiliar de fabricación propia, y la liquidación interna se basa principalmente en la liquidación del precio de costo. Por lo tanto, la competitividad teórica del etileno podría no ser tan alta como la real.

En resumen, existen diferencias significativas en los pesos del impacto de diferentes factores sobre los costos en diferentes procesos de producción de MMA, y es necesario realizar análisis en función de tecnologías de proceso específicas.

4.¿Qué proceso de producción de MMA tendrá el menor costo en el futuro?

Con el estado tecnológico actual, la competitividad del MMA en diferentes procesos se verá significativamente afectada en el futuro por las fluctuaciones en los precios de las materias primas. Las materias primas utilizadas en varios de los principales procesos de producción de MMA incluyen MTBE, metanol, acetona, ácido sulfúrico y etileno. Estos productos pueden adquirirse o suministrarse internamente, mientras que el gas sintético, los catalizadores y materiales auxiliares, el ácido cianhídrico, el hidrógeno crudo, etc., se autoabastecen por defecto y su precio se mantiene sin cambios.

Entre ellos, el precio del MTBE sigue principalmente las fluctuaciones de la tendencia del mercado del petróleo refinado, y está estrechamente relacionado con el precio del crudo. Ante una perspectiva alcista para los precios futuros del petróleo, se espera que los precios del MTBE también presenten una tendencia alcista, más fuerte que la del crudo. El precio del metanol fluctúa en el mercado con la tendencia de los precios del carbón, y se prevé que la oferta futura siga aumentando significativamente. Sin embargo, el desarrollo del modelo de cadena industrial conducirá a un aumento en las tasas de autoconsumo aguas abajo, y se prevé que el precio del metanol como materia prima en el mercado siga subiendo.

El entorno de oferta y demanda en el mercado de la acetona se está deteriorando, lo que dificulta la construcción de nuevos proyectos mediante el método ACH, y las fluctuaciones de precios a largo plazo podrían ser relativamente bajas. El etileno se suministra principalmente internamente y presenta una alta competitividad en precios.

Por lo tanto, dada la situación tecnológica actual y la fluctuación de los precios de las materias primas, aún existe incertidumbre sobre qué proceso de producción de MMA tendrá el menor costo en el futuro. Sin embargo, se prevé que, en el contexto de los futuros aumentos de los precios del petróleo y el carbón, también aumenten los precios de materias primas como el metanol y el MTBE, lo que podría afectar significativamente la competitividad del MMA en diferentes procesos. Para mantener la competitividad, los fabricantes podrían necesitar buscar canales de suministro de materias primas más económicos y eficientes, a la vez que refuerzan la optimización y la innovación de los procesos de producción para reducir los costos y mejorar la calidad del producto.

Resumen

Se prevé que la competitividad de los diferentes procesos de MMA en China se mantenga sólida en el futuro para el proceso de etileno, seguido del proceso ACH, que respalda la unidad de acrilonitrilo, y finalmente el proceso C4. Sin embargo, cabe destacar que, en el futuro, las empresas se desarrollarán en un modelo de cadena industrial, que será el modo de operación más competitivo gracias a la producción de subproductos de bajo costo y al soporte posterior de PMMA u otros productos químicos.

Se espera que el método del etileno mantenga su fortaleza debido a la alta disponibilidad de su materia prima, el etileno, que representa una proporción muy alta de los costos de producción de MMA. Sin embargo, cabe señalar que la mayor parte del etileno se suministra internamente, y su nivel teórico de competitividad podría no ser tan alto como el real.

El método ACH tiene una fuerte competitividad cuando se combina con una unidad de acrilonitrilo, principalmente porque el isobutileno de alta pureza como materia prima principal representa una gran proporción de los costos de MMA, mientras que el método ACH puede producir isobutileno de alta pureza como subproducto, reduciendo así los costos.

La competitividad de procesos como el método C4 es relativamente débil, debido principalmente a las importantes fluctuaciones de precios de sus materias primas, isobutano y acrilonitrilo, y a la proporción relativamente baja de isobutano en los costos de producción de MMA.

En general, el modelo operativo más competitivo de la cadena industrial de MMA en el futuro será que las empresas se desarrollen en un modelo de cadena industrial, mediante subproductos de bajo costo y productos de apoyo posteriores de PMMA u otros productos químicos. Esto no solo puede reducir los costos de producción y mejorar la competitividad de los productos, sino también satisfacer mejor la demanda del mercado.