중국 시장에서 MMA 생산 공정은 거의 6가지 유형으로 발전했으며, 이러한 공정들은 모두 산업화되었습니다. 그러나 MMA의 경쟁 상황은 공정마다 크게 다릅니다.

현재 MMA에는 세 가지 주요 제작 공정이 있습니다.

아세톤 시아노히드린법(ACH법): 이 방법은 가장 초기의 산업화된 생산 공정 중 하나로, 기술이 성숙되어 있고 조작이 쉽습니다.

에틸렌 카르보닐화 방법: 이는 반응 효율성과 제품 품질이 높은 비교적 새로운 생산 공정입니다.

이소부텐 산화법(C4법): 부텐의 산화적 탈수소화를 기반으로 한 생산 공정으로, 원료를 쉽게 구할 수 있고 비용이 저렴합니다.

이러한 세 가지 공정을 기반으로 다음과 같이 세 가지 개선된 생산 공정이 있습니다.

개선된 ACH 방법: 반응 조건과 장비를 최적화함으로써 수율과 제품 품질이 개선되었습니다.

얼음초산법: 이 공정은 얼음초산을 원료로 사용하며, 생산과정에서 3대 폐기물이 배출되지 않아 환경친화적입니다.

BASF와 루사이트의 공정은 주로 기업 이름으로 대표되며, 각 기업의 특성에 맞춰 독특한 기술적 개선을 거쳤으며, 높은 구체성과 경쟁 우위를 갖추고 있습니다.

현재 중국에서는 이 6가지 생산 공정이 모두 1만 톤 이상의 단위 생산을 달성했습니다. 그러나 공정별 특성 및 비용 등의 요인으로 인해 공정 간 경쟁은 매우 다양합니다. 앞으로 기술 발전과 시장 발전에 따라 이러한 생산 공정의 경쟁 구도는 변화할 수 있습니다.

동시에, 2022년 9월, 중국과학원 공정공정연구소가 독자적으로 개발한 1만 톤 규모의 석탄 기반 메탄올 아세트산에서 메틸 메타크릴레이트(MMA)를 생산하는 산업 시범 설비가 성공적으로 가동되어 안정적으로 운영되었으며, 제품 품질 또한 기준에 부합했습니다. 이 설비는 세계 최초의 석탄 기반 메탄올 아세트산에서 MMA를 생산하는 산업 시범 설비로, 국내 메틸 메타크릴레이트 생산을 석유 원료에만 의존하던 방식에서 석탄 기반 원료를 활용하는 방식으로 전환하는 데 크게 기여했습니다.

경쟁 환경의 변화로 인해 MMA 제품의 공급 및 수요 환경이 바뀌었고 가격 추세는 좁은 변동을 보입니다.지난 2년 동안 중국의 MMA 최고 시장 가격은 톤당 14014위안에 달했고 최저 가격은 톤당 약 10000위안입니다.2023년 8월 현재 MMA 시장 가격은 톤당 11500위안으로 떨어졌습니다.주요 대표 하류 제품은 PMMA로 지난 2년 동안 시장 가격의 약한 변동을 보였으며 최고 가격은 톤당 17560위안, 최저 가격은 톤당 14625위안입니다.2023년 8월 현재 중국 PMMA 시장의 주류 가격은 톤당 14600위안으로 변동했습니다.국내 PMMA 제품이 주로 중저가 브랜드이기 때문에 제품 가격 수준이 수입 시장보다 낮다는 점에 유의해야 합니다.

1.아세트산 MMA 단위를 고려하지 않을 경우, 에틸렌 MMA 생산 공정은 지난 2년 동안 가장 강력한 경쟁력을 보였습니다.

지난 2년간 에틸렌 기반 MMA 생산 공정은 중국 시장에서 가장 강력한 경쟁력을 보였습니다. 통계에 따르면 에틸렌 기반 MMA의 생산 원가는 가장 낮고 경쟁력은 가장 높습니다. 2020년 에틸렌 기반 MMA의 이론 원가는 톤당 5,530위안이었지만, 2023년 1월~7월 평균 원가는 톤당 6,088위안에 불과했습니다. 반면, BASF 방식은 생산 원가가 가장 높았으며, 2020년 MMA 원가는 톤당 10,765위안이었고, 2023년 1월부터 8월까지 평균 원가는 톤당 11,081위안이었습니다.

다양한 생산 공정의 경쟁력을 평가할 때는 각 공정의 원자재 단위 소비량 차이에 주목해야 합니다. 예를 들어, 에틸렌 공정의 원자재 소비량은 에틸렌 0.35, 메탄올 0.84, 합성가스 0.38인 반면, BASF 공정은 본질적으로 에틸렌 공정이지만 에틸렌 소비량은 0.429, 메탄올 소비량은 0.387, 합성가스 소비량은 662㎥입니다. 이러한 차이는 각 공정의 생산 비용과 경쟁력에 영향을 미칩니다.

지난 몇 년간의 비용 추정치를 기준으로, 다양한 공정에 대한 MMA 경쟁력 순위는 다음과 같습니다. 에틸렌 공정 > C4 공정 > 개량 ACH 공정 > ACH 공정 > 루사이트 공정 > BASF 공정. 이러한 순위는 주로 공정 간 공공 엔지니어링의 차이에 의해 영향을 받습니다.

앞으로 기술 발전과 시장 발전에 따라 다양한 공정의 경쟁 구도가 변화할 수 있습니다. 특히 아세트산 MMA 장치를 제외하더라도 에틸렌 MMA는 앞으로도 경쟁 우위를 유지할 것으로 예상됩니다.

2.아세트산법 MMA는 가장 경쟁력 있는 생산방법이 될 것으로 예상된다.

중국과학원 공정기술연구소는 세계 최초로 석탄 기반 메탄올 아세트산 MMA 산업 시범 플랜트를 성공적으로 개발했습니다. 이 플랜트는 메탄올과 아세트산을 원료로 사용하여 알돌 축합, 수소화 등의 공정을 거쳐 MMA 제품의 장기적이고 안정적인 생산을 실현합니다. 이 공정은 공정이 짧을 뿐만 아니라 석탄에서 원료를 추출하여 비용 측면에서도 유리한 점 등 눈에 띄는 진보성을 가지고 있습니다. 또한, 신장 중유 푸후이 테크놀로지(Xinjiang Zhongyou Puhui Technology Co., Ltd.)는 연간 11만 톤 규모의 대규모 산업 설비를 계획하고 있으며, 이는 중국 MMA 산업의 고도화 및 발전을 더욱 촉진할 것입니다. 기존의 석유 기반 MMA 생산 공정과 비교할 때, 아세트산 기반 MMA 공정은 환경 친화적이고 경제적으로 유리하며, 미래 MMA 산업의 중요한 발전 방향이 될 것으로 기대됩니다.

3.다양한 프로세스의 비용 영향 가중치에는 상당한 차이가 있습니다.

다양한 MMA 생산 공정의 비용 영향 가중치에는 상당한 차이가 있으며, 비용에 미치는 다양한 요소의 영향 가중치는 공정 기술에 따라 달라집니다.

ACH MMA의 경우, 아세톤, 메탄올, 아크릴로니트릴의 가격 변동이 원가에 상당한 영향을 미칩니다. 이 중 아세톤의 가격 변동이 원가에 가장 큰 영향을 미쳐 26%에 달하는 반면, 메탄올과 아크릴로니트릴의 가격 변동은 각각 57%와 18%의 원가에 영향을 미칩니다. 반면, 메탄올의 원가는 약 7%에 불과합니다. 따라서 ACH MMA의 가치 사슬 연구에서는 아세톤의 가격 변동에 더욱 주목할 필요가 있습니다.

C4법 MMA의 경우, 고순도 이소부틸렌이 가장 큰 변동비로, MMA 비용의 약 58%를 차지합니다. 메탄올은 MMA 비용의 약 6%를 차지합니다. 이소부틸렌의 가격 변동은 C4법 MMA 비용에 상당한 영향을 미칩니다.

에틸렌 기반 MMA의 경우, 에틸렌의 단위 소비량이 이 공정의 MMA 비용의 85% 이상을 차지하며, 이것이 주요 비용 영향 요인입니다. 그러나 대부분의 에틸렌은 자체 생산 보조 장비로 생산되며, 내부 정산은 대부분 원가 정산에 기반한다는 점에 유의해야 합니다. 따라서 에틸렌의 이론적인 경쟁력 수준은 실제 경쟁력 수준만큼 높지 않을 수 있습니다.

요약하자면, 다양한 MMA 생산 공정에서 비용에 미치는 다양한 요인의 영향 가중치에는 상당한 차이가 있으며, 특정 공정 기술을 기반으로 분석을 수행할 필요가 있습니다.

4.미래에 어떤 MMA 생산 공정이 가장 비용이 낮을까요?

현재의 기술 수준에서는 향후 다양한 공정에서 MMA의 경쟁력 수준이 원자재 가격 변동에 따라 상당한 영향을 받을 것입니다. 주요 MMA 생산 공정에 사용되는 원자재로는 MTBE, 메탄올, 아세톤, 황산, 에틸렌 등이 있습니다. 이러한 제품은 구매 또는 자체 공급이 가능하며, 합성가스, 촉매 및 보조제, 청산, 조수소 등은 기본적으로 자체 공급되며 가격은 변동이 없습니다.

이 중 MTBE 가격은 주로 정제유 시장의 추세 변동을 따르며, 정제유 가격은 원유 가격과 밀접한 관련이 있습니다. 향후 유가 강세 전망을 전제로 MTBE 가격 또한 상승세를 보일 것으로 예상되며, 예상 상승세는 원유 가격보다 강할 것으로 예상됩니다. 시장의 메탄올 가격은 석탄 가격의 추세에 따라 변동하며, 향후 공급량은 지속적으로 크게 증가할 것으로 예상됩니다. 그러나 산업 사슬 모델의 발전은 하류 자급률 상승으로 이어질 것이며, 시장의 상품 메탄올 가격은 지속적으로 상승할 것으로 예상됩니다.

아세톤 시장의 수급 환경이 악화되고 있으며, ACH 방식을 이용한 신규 프로젝트 건설이 차질을 빚고 있어 장기적인 가격 변동성이 상대적으로 약할 것으로 예상됩니다. 에틸렌은 대부분 자체 공급으로 가격 경쟁력이 우수합니다.

따라서 현재의 기술 상황과 원자재 가격 변동 추세를 고려할 때, 미래에 어떤 MMA 생산 공정이 가장 낮은 비용을 달성할지는 여전히 불확실합니다. 그러나 향후 유가 및 석탄 가격 상승과 함께 메탄올, MTBE와 같은 원자재 가격 또한 상승할 것으로 예상되며, 이는 다양한 공정에서 MMA의 경쟁력에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 경쟁력을 유지하기 위해 제조업체는 더욱 경제적이고 효율적인 원자재 공급 채널을 모색하는 동시에, 생산 공정의 최적화 및 혁신을 강화하여 생산 비용을 절감하고 제품 품질을 향상시켜야 할 것입니다.

요약

향후 중국 내 다양한 ​​MMA 공정의 경쟁력 순위는 에틸렌 공정, 아크릴로니트릴 공정을 지원하는 ACH 공정, 그리고 C4 공정 순으로 높은 수준을 유지할 것으로 예상됩니다. 그러나 앞으로 기업들은 저비용 부산물 생산과 PMMA 또는 기타 화학 제품 생산을 지원하는 다운스트림 방식을 통해 가장 경쟁력 있는 운영 방식인 산업 체인 모델로 발전할 것이라는 점에 유의해야 합니다.

에틸렌 방식이 앞으로도 강세를 유지할 것으로 예상되는 이유는 MMA 생산 원가에서 매우 높은 비중을 차지하는 원료인 에틸렌의 풍부한 공급량 때문입니다. 그러나 에틸렌은 대부분 내부에서 공급되기 때문에 이론적인 경쟁력이 실제 경쟁력만큼 높지 않을 수 있다는 점을 지적해야 합니다.

ACH 방식은 아크릴로니트릴 장치와 결합할 경우 경쟁력이 강합니다. 그 이유는 주요 원료인 고순도 이소부틸렌이 MMA 비용에서 큰 비중을 차지하는 반면, ACH 방식은 부산물로 고순도 이소부틸렌을 생산할 수 있어 비용을 절감할 수 있기 때문입니다.

C4법과 같은 공정의 경쟁력은 상대적으로 약한데, 그 이유는 주로 원료인 이소부탄과 아크릴로니트릴의 가격 변동이 크고, MMA 생산 비용에서 이소부탄이 차지하는 비중이 상대적으로 낮기 때문이다.

전반적으로, 미래 MMA 산업 사슬에서 가장 경쟁력 있는 운영 방식은 기업이 저비용 부산물 생산 및 PMMA 또는 기타 화학 제품 생산을 지원하는 산업 사슬 모델을 구축하는 것입니다. 이를 통해 생산 비용을 절감하고 제품 경쟁력을 향상시킬 뿐만 아니라 시장 수요를 더욱 효과적으로 충족할 수 있습니다.