اهمیت مواد شیمیایی پایه در صنعت پتروشیمی

ترکیبات ارگانیک معمولا حاوی کربن هستند. به عنوان مثال، نهاده های ارگانیک مانند نفت و گاز طبیعی شامل هیدروکربن ها می شوند که زیربنای اصلی محصولات شیمیایی ارگانیک هستند.

نهاده های غیر ارگانیک معمولا ترکیبی از دو یا چند جزء طبیعی هستند و غالبا کربن جزء مواد اصلی تشکیل دهنده آنها محسوب نمی شود.

اگرچه تعداد بسیار کمی از مواد شیمیایی از نفت و گاز طبیعی به طور مستقیم به عنوان مواد اولیه استفاده میکنند. در عوض نفت و گاز طبیعی ابتدا فرآوری شده و تبدیل به گازهای طبیعی مایع، مانند اتان و پروپان، یا مایعات سنگین تر، مانند نفتا و گازوئیل، می شوند و سپس در فرآیند تولید محصولات شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند.

در مرحله اول فرآوری، این مواد اولیه معمولا پالایش می شوند محصولات اولیه ای مانند بنزن و اتیلن تولید شوند. محصولات اولیه این چنینی پایه و اساس صنعت پتروشیمی را شکل می دهند. در مراحل بعدی فرآوری، مواد شیمیایی مانند کلر به این هیدروکربن های اصلی اضافه می شوند تا به این ترکیبات ویژگی های مطلوب خاصی را بدهند.

به عنوان مثال، ممکن است محصول نهایی نایلون یا فیبر پلی استر، پلاستیک، یک محصول داروئی یا سایر محصولات باشد. این محصولات متغیر معمولا به 4 بخش اصلی بازار- محور تقسیم می شوند که عبارتند از:

-  مواد شیمیایی پایه

- مواد شیمیایی تخصصی

- مواد شیمیایی تخصصی

- محصولات مصرفی

نمودار 1- نمادهای بخش های اصلی بازار-محور در تقسیم بندی محصولات ارگانیک و غیرارگانیک

مواد شیمیایی پایه

مواد شیمیایی پایه، که به آنها کالاهای شیمیایی نیز گفته می شود، معمولا در حجم های بسیار بالا از ترکیبات خاص شیمیایی تولید می شود که ماهیت همگن دارند؛ یعنی تمایزی بین محصولات تولیدی وجود ندارد. مواد شیمیایی پایه معمولا در تولید محصولات یا فرآیندهای پالایش مورد استفاده قرار می گیرند.

یکی از روش های بررسی این است که در نظر بگیرید که تولیدکنندگان این بخش مولکول می فروشند (تعداد بی شماری از مولکول ها را می فروشند). برخی از انواع مواد شیمیایی پایه عبارتند از: مواد شیمیایی غیر ارگانیک، تولید انبوه محصولات پتروشیمی، مواد شیمیایی واسطه ای ارگانیک، رزین های پلاستیک، لاستیک های مصنوعی، فیبرهای تصنعی، رنگ و رنگدانه و جوهر چاپ.

مواد شیمیایی پایه یک صنعت بالغ و جا افتاده است. بازارهای اولیه شامل سایر مواد شیمیایی و محصولات شیمیایی است؛ سایر کالاهای تولیدی (محصولات نساجی، اتومبیل، لوازم خانگی، مبلمان و غیره) که در تولید کالاهای نهایی مورد استفاده قرار می گیرند یا در مرحله فرآوری و پالایش کاربرد دارند (خمیر کاغذ و کاغذ، پالایش نفت، تولید آلومینیم و غیره)؛ و همچنین برخی از صنایع غیر تولیدی نیز در این دسته بندی جا می گیرند.

قیمت کالاهای تولیدی به طور قابل توجهی بستگی به سطوح بهره برداری از ظرفیت و هزینه های خوراک (یا مواد اولیه) دارد، که نتیجه آن حاشیه های سود اندک و درجه بسیار بالایی از قابلیت بازیافت است. در برخی موارد، بازدهی های اقتصادی ممکن است کمتر از هزینه سرمایه باشد.

تولید مواد شیمیایی پایه سرمایه- بر است. علاوه بر هزینه بالای سرمایه برای تولید این مواد، تولید آنها نیز با حجم بسیار بالا صورت می گیرد که به همین دلیل به انرژی بسیار زیادی نیز نیاز دارد. این عوامل، به همراه مسوولیت های بالقوه محیط زیستی، باعث می شود که موانع بسیار زیادی برای ورود به این صنعت وجود داشته باشد.

دسترسی به خوراک های حاوی هیدروکربن و سایر مواد اولیه نیز بسیار مهم است. اندازه کارخانه (یا مقیاس آن) نیز از لحاظ اقتصادی اهمیت دارد، همچنانی که تولید انبوه نیز خود موضوعی بس مهم است. نیازمندی های فناوری نیز ماهیتا متوسط و پیوسته هستند، ضمن اینکه اهمیت زیادی بر فرآیند فناوری دارند تا فناوری محصول.

یک کراکر اتان که از خوراک های هیدروکربنی استفاده می کند، نمونه ای از بسیاری از عملیات کارخانه ای برای تولید مواد شیمیایی پایه است. یک کراکر اتان جدید که از گاز طبیعی استفاده می کند، ظرفیت تولید سالانه محصول بالغ بر 5/1 میلیون تن یا بیشتر را دارد، در حالی که قیمت محصول تولیدی آن بالغ بر میلیاردها دلار خواهد بود.

این کراکرها باید نزدیک به خوراک ها قرار بگیرند، بنابراین منطقه جغرافیایی که این امکانات می توانند در آن قرار بگیرند بسیار محدود است، ضمن اینکه شبکه های توزیع نیز چنین محدودیتی دارند.

توزیع مواد شیمیایی پایه عمدتا از طریق راه آهن و راه های آبی صورت می گیرد و این محصولات معمولا در حجم های بسیار بالا به تعداد اندکی مشتری تحویل داده می شوند، که اکثر آنها تولیدکننده یا کشاورز (که نیاز به کود شیمیایی دارند) هستند.

در مورد بسیاری از مواد شیمیایی پایه حساب های مشتریان ممکن است از محل فروش سالانه گردش مالی بالغ بر 1 میلیون دلار آمریکا ایجاد کند. در حال حاضر، تمرکز این صنعت بر روی محصولات تولیدی است ولی این تمرکز در حال تغییر به مشتریان است.

در چند ماه اخ یر بازار مواد شیمیایی از ثبات خوبی برخوردار بوده است و بر همین اساس ائتلاف شرکت ها و قراردادهای مشترک نیز به عنوان یک ابزار استراتژیک مورد توجه شرکت های پتروشیمی قرار گرفته است زیرا این شرکت ها تمایل پیدا کرده اند که فناوری های مورد استفاده را به اشتراک بگذارند و از این طریق هزینه های خود را کاهش دهند.

تمرکز بر روی توانمندی های شیمیایی نیز اهمیت بیشتری یافته است و شرکت هایی بوده اند که با ادغام زدایی به دنبال ایجاد یک هویت متمایز صنعتی- شیمیایی برای شرکت خود بوده اند. زیرمجموعه های شیمیایی شرکت های نفتی، که نقطه قوت آنها استفاده از مزیت دسترسی آسان تر و ارزان تر به خوراک است، سهم بسیار زیاد (و در حال افزایشی) از کل دارند.

شرکت های تولیدکننده مواد شیمیایی معمولا استراتژی های رهبری کم هزینه را به کار می گیرند (از طریق صرفه های اقتصادی یا فناوری های اختصاصی) و احتمالا تمایلی به کاهش سهم بازار خود ندارند، مخصوصا زمانی که تعداد بازیگران بسیار زیاد است. نمودار 1 حمل و نقل مواد شیمیایی پایه را به تفکیک نوع آنها به تصویر می کشد.

نمودار 1- حمل و نقل مواد شیمیایی پایه، سال 2018 (میلیارد دلار آمریکا)

منبع: Bureau of the Census (from the ASM-1 report)