طرح تولید آکریلو نیتریل (SAN)

اکریلونیتریل ماده‌ای شیمیایی با فرمول CH2CHCN است. عمدتاً از روش سوهیو ساخته می‌شود. در این فرایند، پروپیلن در یک واکنشگاه کاتالیزی سیال بستر با هوا و آمونیاک عمل می‌شود. سیال خروجی در یک واحد خوب دوسویه تصفیه و آکریلونیتریل از طریق تقطیر جز به جز جدا می‌شود.

۲CH3-CH=CH2 + 2NH3 + 3O2 → ۲CH2=CH-C≡N + 6H2O

اکریلونیتریل با روش‌های صنعتی زیر قابل تهیه می‌باشند:

از ترکیب اکسید اتیلن با اسید سیانیدریک
از ترکیب استیلن با اسید سیانیدریک
از ترکیب استالدئید با اسید سینیدریک
روش سوهیو Sohio: در این روش پروپیلن را در اثر اکسایش به اکرولئین تبدیل کرده و سپس به آن آمونیاک اضافه می‌کنند. کمپلکس آمونیاک حاصل راآبگیری و هیروژنگیری کرده و اکرونیتریل تهیه می‌کنند.

کاربردها آکریلو نیتریل (SAN)

 از پلی‌اکریلونیتریل تحت عنوان الیاف اکریلیک به شکل گسترده در نساجی استفاده می‌شود.هموپلیمر اکریلیک به عنوان الیاف در سیستم‌های تصفیه گاز داغ، سایبان در فضای باز، در بادبان قایق‌های بادبانی و در الیاف درون بتن استفاده می‌شود.کوپلیمر پلی‌اکریلونیتریل اغلب به عنوان الیاف در لباس‌های دارای بافت مانند جوراب و ژاکت و نیز به عنوان چادر در فضای باز و مانند آن استفاده می‌شود.

PAN دارای خواصی شامل چگالی کم، پایداری حرارتی مطلوب، استحکام بالا و مدول الاستیسیته مناسب است. این ویژگی‌های منحصر به فرد سبب شده‌اند PAN یک پلیمر اساسی در تکنولوژی پیشرفته باشد.خواص مکانیکی مطلوب از جمله استحکام کششی بالا و مدول کششی متوسط سبب شده‌اند که از PAN در سازه‌های کاپوزیتی برای هواپیماهای نظامی و تجاری مورد تجوه قرار گیرند.همچنین از اکریلیک به عنوان پیش ماده برای تولید فیبر کربن استفاده می‌شود.

ترکیب شفافیت و مقاومت در برابر روغن ها، چربی ها و واکنشگرهای پاک کننده آکریلونیتریل بوتادین استایرن SAN را برای استفاده در آشپزخانه به عنوان کاسه های مخلوط کردن و سینک ظرفشویی و درزگیرهای یخچال بسیار مناسب کرده است. همچنین از آن برای پوشش خارجی ظروف عایق حرارتی، بشقاب و کاسه، قاشق و چنگال، فیلتر قهوه، ظروف مربا و پیاله ها و ظروف نگه داری مواد غذایی، استفاده می شوند. کاربرد دیگر ظروف چند بار مصرف برای مصارف شرکت های کیترینگ است.

ظاهر خوب این ماده به خصوص زمانی که رنگ شده باشد و راحتی چاپ بر روی SAN، آن را برای کاربرد وسائل مورد استفاده در سرویس بهداشتی (مسواک و درزگیرهای توالت) و بسته بندی مواد آرایشی، مناسب کرده است. همچنین SAN سخت بوده و در لوازم اداری و صنعتی در بسیاری از کاربردها استفاده می شود، به طور مثال برای انواع روکش های خارجی مثل پرینترها، ماشین حساب ها، دستگاه ها و لامپ ها. دیگر مصارف آن شامل ترازو، قاب باتری، قطعات سیستم کوک، تجهیزات نوشتن و طراحی و پروانه های استوانه ای برای سیستم های تهویه هوا، می شود.

ریسیدن الیاف اکریلیک

پلی‌اکریلونیتریل را نمی‌توان با روش ذوب‌ریسی تبدیل به لیف کرد. زیرا پیش از ذوب شدن، تجزیه شده و ذغالی می‌گردد، بنابراین آن را با روش ریسیدن مرطوب یا ریسیدن خشک، تبدیل به لیف می‌کنند. بدین منظور پلیمر را با غلظت ۲۰–۳۰ درصد (بسته به وزن مولکولی پلیمر و کوپلیمرهای آن) در حلال مناسب، حل کرده وتبدیل به لیف می‌سازند.

در سیستم ریسیدن خشک، محلول پلیمر پس از خروج از سوراخ‌های ریسنده که حدود ۳۰۰–۲۰۰ عدد سوراخ دارد، وارد ستون هوای متحرک و گرم که دارای حرارت ۲۳۰–۲۶۰ درجه سانتی گرد است، می‌شود (دمای جوش D.M.F 153 درجه سانتی‌گراد است) و پس از تبخیر حلال با سرعت ۱۰۰–۳۰۰ متر در دقیقه در روی بوبین جمع‌کننده جمع می‌شود و سپس تحت عملیات کشش و تکمیل لازم قرار می‌گیرد.

در سیستم ریسیدن مرطوب، محلول پلیمر پس از خروج از ریسنده که حدود ۱۰۰۰–۳۰۰۰۰ سوراخ دارد، با سرعت ۵–۲۰ متر بر دقیقه وارد حمام منعقدکننده می‌شود و سپس تحت عملیات کشش و تکمیل‌های لازم دیگر قرار می‌گیرد.

با وجود اینکه ریسیدن مرطوب آهسته می‌باشد، ولی به علت زیاد بودن سوراخ‌های ریسنده، مقدار تولید آن بالا می‌شد. سطح مقطع فیلامنت‌های تهیه شده از ریسیدن خشک به علت تبخیر حلال از فیلامنت و تخلیه حجم داخلی آن دمبلی شکل است. در صورتی که سطح مقطع فیلامنت‌های تهیه شده از ریسیدن مرطوب به علت جانشینی محلول حمام منعقدکننده با حلال تقریباً دایره‌ای شکل است، در نتیجه مقاومت لیف ریسیده شده به طریق خشک ۲–۳ گرم بر دنیر و مقاومت لیف ریسیده شده به طریق مرطوب ۳–۴ گرم بر دنیر می‌باشد.

در سیستم ریسیدن مرطوب می‌توان تغییرات مناسب در محلول پلیمر یا حمام منعقدکننده داد و فیلامنت مناسب تهیه کرد.

ساختمان فیزیکی لیف پلی‌اکریلونیتریل

باوجود اینکه ساختمان شیمیایی پلی‌اکریلونیتریل نشان می‌دهد که در آن پیوندهای شیمیایی بین زنجیرهٔ Cross-Linkages وجود ندارد، ولی پلیمر به سختی در حلال‌های خود حل می‌شود. این عدم حلالیت را به علت وجود نیروهای ثانوی که بین زنجیرهای مجاور تشکیل می‌شود، نسبت می‌دهند. این نیروهای ثانوی از نوع پیوند هیدروژنی می‌بشاد که بین هیدروژن آلفا از یک زنجیر و نیتروژن از زنجیر مجاور تشکیل می‌شود. این پیوند قوی هیدروژنی را می‌توان به وسیلهٔ حلال‌های آلی و پلار برطرف کرد.

اسیدها و قلیایی‌ها با غلظت پایین، اثری بر روی لیف پلی‌اکریلونیتریل ندارند ولی پلیمر پلی‌اکریلونیتریل را می‌توان در حرارت بالا (حدود ۱۰۰ درجه سانتیگراد) به وسیلهٔ اسید غلیظ (مثل اسیدکلرئیدریک ۶ نرمال) به پلی اکریلیک اسید یا نمک سدیم پلی اکریلیک اسید (سدیم پلی اکریلات) تبدیل کرد. لیف پلی‌اکریلونیتریل در اثر حرارت ابتدا زرد و سپس قهوه‌ای و سپس سیاه رنگ می‌شود. پس از ۶۰ ساعت در درجه حرارت ۲۰۰ درجه سانتیگراد با وجود اینکه کاملاً سیاه رنگ می‌شود، کاهش استحکام در آن دیده نمی‌شود، ولی حالالیت آن از بین می‌رود.
استایرن آکریلونیتریل SAN ماده اولیه برای تولید ABS بوده و ماده ای سخت، جامد و شفاف است. انتقال در گستره مرئی بزرگتر از ۹۰% بوده و در نتیجه به راحتی رنگ را به خود جذب میکند ، همچنین این ماده نسبت به شوک حرارتی مقاوم بوده و مقاومت شیمیایی بالایی دارد.

شرکتهای صاحب فناوری تولید اکریلو نیتریل

صاحبان تکنولوژی تولید اکریلو نیتریل از ماده اولیه پروپیلن: آسـاهی(Asahi)ژاپـن، سـوهایو (Sohio)و Solutia آمریکا، CNCC چین، UHDE آلمان، .. شاین ذکر است این تکنولوژی مربوط به ۷۰ سـال قبـل است. ،IFP ،Exxon Mobile ،CDTech ،BASF ،ABB Lummus Global :پروپیلن تولید تکنولوژی صاحبان Brown Kllogg & Root ، شرکت Lurgi)تهیه پروپیلن از گاز طبیعی؛ گاز طبیعی←متانول←پروپیلن )،

تعیین نقاط قوت و ضعف تکنولوژی های مرسوم و تعیین حداقل ظرفیت اقتصادی

از اواسط سال ۱۹۶۰فرآیند تولید آکریلونیتریل از اتیلن اکساید و استیلن، با روش تولید آکریلونیتریل از طریـق آموکسیداسیون پروپیلن جایگزین شده است. در این روش، تولید یک تن آکریلونیتریل، به حدود ۰۵/۱ تا ۲/۱ تن پروپیلن(گرید شیمیایی با محتوای ۹۲ تا ۹۶ درصد پروپیلن) بسته به نوع کاتالیست و عمر آن نیاز دارد که از گرید شیمیایی پروپیلن استفاده می شود.قیمت پایین هزینه تولیـد اکریلـو نیتریـل بـا شـروع از مـاده اولیـه پروپان، عامل اصلی استفاده از آن به جای پروپیلن در پروژه های جدید تولید ACN می باشد. با توجه به اینکه نیاز داخلی کشور به ACN 80 هزار تن برآورد می شود و با توجه به ظرفیت صادراتی ماده اولیه اکریلونیتریل(از جمله به کشورهای هند و پاکستان)، و با توجه به سودآوری بیشتر واحدهای بـا ظرفیـت ۸ بالاتر(در سرمایه گذاری نه چندان بالاتر ) و اینکه ماده اولیه تولید این ماده را در کشور به میزان زیـاد وجـود دارد و معمولا واحدهای تولیدی بنا به دلایل و مشکلات حین کار، با حداکثر ظرفیت اسمی خـود کـار نمـی کنند، لذا واحد تولید ACN به میزان ۹۰هزار تن، کم ارزیابی میگردد و پیشنهاد می گردد که حـداقل ظرفیـت واحد تولید اکریلونیتریل به میزان ۱۲۰ هزار تن باشد.
با توجه به اینکه اگر از ماده اولیه پروپان خط تولید آغاز شود، هزینه های تولید و بهره برداری بین ۱۷ تـا ۲۰ درصد کاهش می یابد و با توجه اینکه محصول واحدهای تولید پروپیلن کاملا مورد مصـرف در بخـش هـای دیگر را دارد و مازاد تولیدی از این جهت وجود ندارد لذا اگر این واحد تولیدی به کمک تکنولوژی بـا مـاده اولیه پروپان راه اندازی گردد بهتر است.
در طرح امکان سنجی سال ۱۳۷۷ گفته شده، با در نظر گـرفتن کلیـه پارامترهـای فنـی و اقتصـادی روش تولید اکریلونیتریل به روش آموکسیداسیون پروپیلن تنها فرایند تجاری متداول در جهان است. مواد اولیـه مورد مصرف در این فرآیند، پروپیلن و آمونیاک است که هر دو از مجموعه های پتروشـیمی قابـل تـامین می باشند. فرآیند آموکسیداسیون پروپیلن نسبت به فرآیندهای دیگـر هزینـه کمتـری در بـر دارد. در ایـن فرآیند، اسید سیانیدریک به عنوان محصول جانبی تولید خواهد شد کـه قابـل تبـدیل بـه محصـول متیـل متاکریلات است و لذا آموکسیداسیون پروپیلن را پیشنهاد داده است.

منطقه مناسب برای اجرای طرح، وضعیت تامین نیروی انسانی،یوتولیتی ها و حمایتها

با توجه به بحث توجیه اقتصادی فرآیند و تولید محصول، محل انتخابی برای تولید ACN می بایسـت در نزدیکی یکی از واحدهای تولید کننده پروپیلن(در روش تولید ACN از پروپیلن) یا در نزدیکـی یکـی از واحدهای تامین کننده پروپان(در روش تولید ACN از ماده اولیه پروپان) می باید باشـد. و بـا توجـه بـه اینکه هر دوی این واحدها در عسلویه در کنار هم موجود است و بـا توجـه بـه وضـعیت تـامین نیـروی انسانی و یوتولیتی ها(آب، برق، سوخت، راه و…) و محیط زیست و دسترسی مناسب به منظور صـادرات و واردات، عسلویه برای اجرای طرح تولید ACN مناسبترین منطقه پیشنهاد می گردد.
با توجه به اینکه این طرح جزء طرحهای تکمیل کننده زنجیره تولید می باشـد لـذا تسـهیلات ارزی میـان مدت(فاینانس) به آن تعلق می گیرد. ماشین آلات مورد نیاز طرح شامل رآکتور اصلی، جداکننده ها، برجهای مختلف، تبخیرکننده های پروپیلن و آمونیاک، مخازن مختلف، فیلترها، مبدلهای حرارتی و کولرها، کندانسورهای برج، کمپرسور، گرم کننـده ها و پمپها می باشند. کشورهای عمده سازنده ماشین آلات، آمریکا، ژاپن، چین و کشورهای اروپایی مـی باشند.

کد آیسیک مرتبط با صنعت تولید اتیلن اکساید

کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات ، مدارک و اموال ، سالها است که در سطح شرکت هاو زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد.

کد آیسیک کوپلیمرهای استیرن-SAN آکریلو نیتریل :۲۴۱۳۴۱۲۳۳۰

کد تعرفه گمرکی مرتبط با صنعت تولید اتیلن اکساید

تعرفه یا به عبارت دیگری(TARIFF) یک نوع معیار رقمی و یا عددی می باشد برای شناسایی و تعیین جایگاه کالا در ترخیص کالا .
تعرفه گمرکی میزان حقوق ورودی قابل پرداخت برای ورود کالا می باشد.تعرفه گمرکی در بستر تاریخ مبتنی بر سیستم و روش های خاصی از قبیل اداره گمرک،آمار،حمل و نقل،بیمه و غیره طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد.

کد تعرفه گمرکی کوپلیمرهای استیرن-SAN آکریلو نیتریل : ۳۹۰۳۲۰۰۰

وضعیت واحد های فعال تولید آکریلو نیتریل (SAN)

در نمودار زیر تعداد واحدهای تولید آکریلو نیتریل (SAN) در کشور به تفکیک استان آمده است .

وضعیت واردات و صادرات آکریلو نیتریل (SAN)

جدول واردات و صادرات آکریلو نیتریل (SAN) در کشور به تفکیک سال در شکل زیر آمده است.

پیشنهادات و جمع بندی

کشورهای مصرف کننده عمده اکریلو نیتریل (بیش از ۷۰ هزار تن در سال مصرف) که مواد اولیه تولید را در دسترس داشته اند به ایجاد واحد تولیدی اقدام نموده اند در صورتی که جمهوری اسلامی ایـران تنهـا کشوری است که علی رغم نیاز بیش از ۸۰ هزار تن در سال و فراهم بـودن مـواد اولیـه امـا هنـوز دارای واحد تولیدی اکریلو نیتریل نیست؛ به طوری که سالیانه حدود ۱۰۰ میلیـون دلار ارز جهـت واردات ایـن ماده می گردد و با توجه به افزایش قیمت اکریلو نیتریل در سالهای اخیر، تـاخیر در اجـرای طـرح تولیـد اکریلو نیتریل باعث خروج بیشتر ارز در سالهای آینده خواهد شد. با توجه به نیاز شرکت پلی اکریـل بـه این ماده اولیه و نیز با توجه به ظرفیت اقتصادی اکریلونیتریـل و زمینـه سـازی آن در تولیـدات دیگـر در صنایع پائین دستی و پتانسیل صادراتی این ماده در بازار جهانی، ایجاد واحد یا واحدهایی تا پایان برنامـه استراتژیک صنعت پتروشیمی(افق ۱۴۰۰ )برای تولید ACN ضروری خواهد بود.
همچنین با توجه به اینکه رسیدن به تکنولوژی تولید اکریلونیتریل از ماده اولیـه پروپـان بـه علـت صـرفه جویی توسط ماده اولیه ارزانتر و فرآیند کوتاهتر حدود سی سال مورد توجه شرکتهای پـر قـدرت حـوزه پتروشیمی در جهان، به عنوان یک تکنولوژی استراتژیک و جایگزین بسیار مناسـب بـرای تولیـد اکریلـو نیتریل از ماده واسطه پروپیلن گرید شیمیایی بوده است و با توجه به اینکه طی ۳-۴ سـال اخیـر، شـرکت Kasei Asahi ژاپن به این تکنولوژی به صورت فرآیند تجاری دست پیدا کرده است و هم اکنون در حال راه اندازی یک واحد تولید اکریلو نیتریل از ماده اولیه پروپان در کشور تایلند می باشد، پیشنهاد می شـود نسبت به عقد قرارداد با این شرکت به منظور احداث یک واحد با ظرفیت حداقل ۱۲۰ هـزارتن در سـال اقدام شود. شایان ذکر است وقتی بتوان اکریلونیتریل را به این روش و با قیمت پایین تر تولیـد نمـود بـه راحتی می توان شرکتهای صادر کننده این محصول را تحت الشعاع قرار داد.

خلاصه بررسی فنی، مالی و بازار تولید آکریلو نیتریل (SAN)

ظرفیت تولید سالیانه : ۵۰ هزار تن
نرخ برابری دلار : ۲۷۰۰۰ تومان
مساحت زمین موردنیاز : ۱۵۰۰۰ مترمربع
زیربنای کل : ۴۰۰۰ مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : ۶۲ نفر
میزان سرمایه گذاری ثابت : ۴۹ میلیارد تومان
ارزش ماشین آلات و تجهیزات : ۴۰ میلیارد تومان
نرخ بازده داخلی : ۳۲ درصد

درخواست خدمات مشاوره سرمایه گذاری

 برای تحقق یک ایده به کسب وکار موفق باید آن را از ابعاد گوناگون مانند بازار، توجیه اقتصادی، شرایط سرمایه گذاری، مدل سازی کسب وکار، زیرساخت های فنی و فرآیند های تولید مورد مطالعه قرار گیرد.
در صورت تمایل به دریافت خدمات (مطالعه فرصت سرمایه گذاری، تحقیقات بازار، طراحی مدل کسب و کار و سیستم سازی کسب و کار) می توانید پرسشنامه درخواست خدمات مشاوره را تکمیل نمایئد و یا با دفتر شرکت تماس حاصل فرمائید.

نکته مهم

این طرح صرفا به عنوان یک ایده سرمایه گذاری مطرح می شود. جداول و نمودارها تقریبی است.

امکان سرمایه گذاری با ظرفیتهای مختلف و به تبع آن سطح سرمایه گذاری کمتر و بیشتر از میزان اعلام شده نیز وجود دارد.

درصورت نیاز به تدوین طرح توجیهی می توانید با شرکت تماس حاصل فرمایید یا فرم اولیه سفارش طرح را تکمیل نمائید.

 

 

درصورت تمایل به این مطلب امتیاز دهید: