مسیر اقتصاد/ پروپیلن و مشتقات آن یعنی پلی‌پروپیلن، آکریلونیتریل، پروپیلن اکسید، فنول، اکسوالکل، اسید آکریلیک، ایزوپروپیلالکل، الیگومرها و دیگر مواد واسط مختلف در صنایع الکترونیک، رنگ و رزین، مواد بهداشتی، خودروسازی، ساختمان‌سازی، بسته‌بندی و نظیر آن مورد استفاده قرار می‌گیرند.
در سال ۲۰۰۵ ظرفیت جهانی تولید پروپیلن حدود ۷۰ میلیون تن بوده که این ظرفیت در سال ۲۰۲۲ به حدود ۱۴۰ میلیون تن رسیده است. در سال‌های آینده ظرفیت جهانی تولید پروپیلن همچنان رشد قابل توجهی خواهد داشت و پیش‌بینی می‌شود در سال ۲۰۳۲ به حدود ۱۹۰ میلیون تن افزایش پیدا کند[۱].
انواع فرآیندهای مختلف تولید پروپیلن در پالایشگاه‌ها و پتروشیمی‌ها
فرآیندهای تولید پروپیلن به طور معمول به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند؛
- بازدهی پایین از طریق کراکینگ بخار (Steam Cracker) و بازیابی جریان‌های پالایشگاهی در واحدهایی نظیر FCC
- بازدهی بالا از طریق تبدیل پروپان به پروپیلن (PDH) و تبدیل کاتالیستی متانول به پروپیلن (MTP)
در سال ۲۰۱۹، ۴۷ درصد از پروپیلن تولیدی مربوط به تولید کراکرهای بخار (Steam Cracker) و ۳۱ درصد دیگر نیز از واحدهای FCC (جریان پالایشگاهی) حاصل شده است. اما این فراوانی در تولید پروپیلن از طریق واحدهای کراکر بخار (Steam Cracker) و FCC (جریان پالایشگاهی) به معنای بهینه‌تر بودن این روش‌ها و واحد‌ها در تولید پروپیلن نیست. در واقع نکته‌ای که وجود دارد این است که واحدهایی نظیر کراکر بخار و FCC تنها پروپیلن تولید نمی‌کنند و محصولات دیگری از جمله اتیلن در واحدهای کراکر بخار و بنزین و گازوئیل در واحدهای FCC تولید می‌شوند که هر یک در جایگاه خود دارای اهمیت هستند.
هزینه ۱ میلیارد دلاری واردات محصولات زنجیره ارزش پروپیلن به کشور
امروزه فرآیندهای توليد مستقيم پروپيلن نظیر PDH به‌علت هزینه سرمایه‌گذاری كمتر، نرخ بازده داخلی بالاتر و بیش‌تر بودن درصد حجمی تولید پروپیلن (نرخ تبدیل[۲]) نسبت به روش‌های کراکر بخار، FCC و حتی MTP مورد توجه قرار گرفته‌اند. در کنار این نکات باید به این سوال هم پاسخ داد که آیا روش‌های بازدهی پایین یا روش‌های تولید غیرمستقیم پروپیلن توانایی پاسخگویی به تقاضای ۱۸۳ میلیون تنی دنیا تا سال ۲۰۳۲ را دارند[۳].
پاسخ این سوال حداقل برای کشور ایران منفی است. هم‌اکنون ظرفیت اسمی تولید پروپیلن بخش پتروشیمی و پالایشگاه حدود ۱.۲ میلیون تن است که این میزان پاسخگوی نیاز ۳ میلیون تنی این صنایع به پروپیلن و مشتقات آن نیست. از طرف دیگر میزان واردات زنجیره ارزش پروپیلن در سال ۱۴۰۱ حدود ۱ میلیارد دلار بوده که معادل با هزینه سرمایه‌گذاری و بهره‌برداری از «دو واحد PDH» با ظرفیت ۵۰۰ هزارتن به منظور تولید پروپیلن و زنجیره پایین دست آن است.
افزایش تولید پروپیلن در کشور با چه روشی بهینه‌تر است؟
در ارزیابی طرح‌های تولید پروپیلن باید به سه نکته اصلی میزان سرمایه‌گذاری، نرخ بازده داخلی و درصد حجمی تولید پروپیلن توجه کرد. به این معنا که هر طرح تولید پروپیلن در کشور ابتدا باید به سه سوال اصلی زیر پاسخ دهد و سپس اجرایی شود.
- هزینه سرمایه‌گذاری طرح چه میزان است؟ (ارزیابی اقتصادی)
- دوره بازگشت سرمایه طرح (نرخ بازده داخلی) چند سال طول خواهد کشید؟ (ارزیابی اقتصادی)
- چه میزان پروپیلن (درصد حجمی تولید پروپیلن یا نرخ تبدیل) تولید خواهد کرد؟ (ارزیابی فنی)
بر این اساس می‌توان گفت طرح تولید پروپیلن با استفاده از روش PDH و تحت لایسنس CATOFIN با توجه به هزینه سرمایه‌گذاری ۵۱۰ میلیون دلاری و دوره بازگشت سرمایه ۳ تا ۴ ساله آن و همچنین درصد حجمی تولید پروپیلن آن یعنی نرخ تبدیل ۸۸ درصدی گزینه مناسب و برتر از سایر روش‌های MTP، FCC و Steam Cracker است. به عنوان مثال به ازای تولید پروپیلن برابر در روش MTP نسبت به روش PDH باید به اندازه سه برابر احداث واحد MTP یعنی حدود ۸۴۳ میلیون دلار سرمایه‌گذاری کرد تا میزان پروپیلن تولیدی در روش MTP برابر با روش PDH شود. در جدول زیر نتایج بررسی و ارزیابی فنی-اقتصادی روش‌های تولید پروپیلن آمده است.
روش‌های مستقیم راه پاسخگویی به رشد بیش‌تر تقاضای پروپیلن
پروپیلن از گذشته تاکنون همراه با اتیلن به طور عمده از کراکرهای نفتا تأمین شده است. اما بهره‌برداری از گاز شیل در آمریکای شمالی باعث تغییر به سمت کراکر اتان به عنوان منبعی برای تولید اتیلن شد. بنابراین روش‌های بازدهی پایین تولید پروپیلن مانند کراکرهای بخار و FCC با میزان تقاضا سازگار نیستند.
در واقع شکاف بین عرضه و تقاضای پروپیلن، دسترسی به پروپان ارزان قیمت ناشی از افزایش تولید گاز مایع در جهان، قیمت بالای نفت خام، رشد بیش‌تر تقاضای پروپیلن نسبت به اتیلن، کاهش کراکرهای بخار با خوراک نفتا و سایر عوامل باعث توسعه بیش‌تر زنجیره ارزش گاز مایع و در حقیقت افزایش تولید پروپیلن از گاز مایع از طریق احداث واحدهای جدید پتروشیمی هیدروژن زدایی پروپان (PDH)، نه فقط در ایالات متحده و کانادا بلکه در اروپا و آسیا شده است[۴].
بنابراین با توجه به خوراک متانول و گاز مایع قابل توجه در ایران و همچنین ارزیابی‌های فنی-اقتصادی، روش‌های مستقیم تولید پروپیلن مسیر مطلوب در راستای رفع کمبود این محصول راهبردی در کشور محسوب می‌شود.
پی‌نوشت:
[۱] Satista.com & Precedence Reasearch
[۲] Conversion Rate
[۳] Satista.com & Precedence Reasearch
[۴] گزارش سیاستی اندیشکده اقتصاد مقاومتی، با موضوع «تولید پروپیلن؛ ظرفیت مغفول زنجیره ارزش گاز مایع»
انتهای پیام/ انرژی
