Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

1 PETROLKÉMIA Tehenics István 2010 I. félév. Műanyagok, élet nélkülük? BME-VEMT.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "1 PETROLKÉMIA Tehenics István 2010 I. félév. Műanyagok, élet nélkülük? BME-VEMT."— Előadás másolata:

1 1 PETROLKÉMIA Tehenics István 2010 I. félév

2 Műanyagok, élet nélkülük? BME-VEMT

3 Pannon Egyetem Tartalom A Petrolkémia területei általában A polimer gyártás technológiája –Vízgőzös pirolizáló (olefingyár) alapanyagai, termékei, technológiája –Polimer előállító technológiák ( polietilén, polipropilén gyártás) –Fontosabb polimer termékek, tulajdonságaik, felhasználásuk A MOL csoport Petrolkémiai divíziója A polimerek piaca, jellemzői –Világpiaci trendek, jellemzők –A MOL csoport piacai, jellemzők Finomító-Olefingyár kapcsolatok –Az Olefingyár alapanyagai –A Finomítónak visszaadott „ikertermékek“ –Az alapanyagok hatása a polimergyártás gazdaságosságára A petrolkémiai optimum Szinergiák kihasználása – Downstream optimum Nem MOL csoport magtevékenységhez kapcsolódó petrolkémiai termékek

4 Tartalom A Petrolkémia területei általában A polimer gyártás technológiája –Stream cracker(olefingyár) alapanyagai, termékei, technológiája –Polimer előállító technológiák ( polietilén, polipropilén gyártás) –Fontosabb polimer termékek, tulajdonságaik, felhasználásuk A MOL csoport Petrolkémiai divíziója A polimerek piaca, jellemzői –Világpiaci trendek, jellemzők –A MOL csoport piacai, jellemzők Finomító-Olefingyár kapcsolatok –Az Olefingyár alapanyagai –A Finomítónak visszaadott „ikertermékek“ –Az alapanyagok hatása a polimergyártás gazdaságosságára A petrolkémiai optimum Szinergiák kihasználása – Downstream optimum Nem MOL csoport core tevékenységhez kapcsolódó petrolkémiai iparok BME-VEMT

5 A kőolajfinomító petrolkémiai termékei BME-VEMT

6 Általában a petrolkémia termékeit kőolaj frakciókból és földgázból állítják elő. Olefinek (etilén, propilén) Polietilén Polipropilén PVC Etilén származékok, etilén glikolok Aromások: benzol, toluol, xilol Benzol származékok, kumol, fenol, aceton, etil-benzol Sztirol, polisztirol C4 származékok, butadién, polibutadién, szintetikus gumik (SBR) Maleinsav-anhidrid (MSA), fumársav Egyebek (nem a MOL csoport által gyártott termékek) A petrolkémia területei általában BME-VEMT

7 Tartalom A Petrolkémia területei általában A polimer gyártás technológiája –Vízgőzös pirolizáló (olefingyár) alapanyagai, termékei, technológiája –Polimer előállító technológiák ( polietilén, polipropilén gyártás) –Fontosabb polimer termékek, tulajdonságaik, felhasználásuk A MOL csoport Petrolkémiai divíziója A polimerek piaca, jellemzői –Világpiaci trendek, jellemzők –A MOL csoport piacai, jellemzők Finomító-Olefingyár kapcsolatok –Az Olefingyár alapanyagai –A Finomítónak visszaadott „ikertermékek“ –Az alapanyagok hatása a polimergyártás gazdaságosságára A petrolkémiai optimum Szinergiák kihasználása – Downstream optimum Nem MOL csoport core tevékenységhez kapcsolódó petrolkémiai iparok BME-VEMT

8 A vízgőzös pirolizáló (olefingyár) alapanyagai, termékei Alapanyagok –Etán – főleg Közép-keleten, és Mexikói-öböl –Könnyűgázok – propán, n-bután, bután-elegy, pentán –Benzin - vegyipari benzin, gáz kondenzátum –Gázolaj –Nehéz desztillátum (speciális esetekben) Termékek –Hidrogén –Etilén, propilén (monomerek) –C4-ek (pl.: i-butilén, butadién, butén-1) –Benzol-toluol frakció –C8 frakció (motorbenzin komponens) –C9 frakció (fűtőolaj komponens) –C10 frakció – pirolízis olaj, pirolitikus kátrány (fűtőolaj komponens, koromgyári alapanyag) A polimer gyártás technológiája – I BME-VEMT

9 Olefin gyár technológiája Krakkolás –Alapanyag előmelegítés –Krakkolás gőzzel, kemencében ( ºC) –Hűtés (gyors lehűtés) Szeparálás/elválasztás –C1/C4 –Pirolízis benzin Hidrogénezés/Stabilizálás –Telítés –Kén eltávolítás Gőz rendszer –Központi kazán üzemeltetés Fűtőgáz rendszer –Hidrogén, metán, etán A polimer gyártás technológiája – II BME-VEMT

10 A polimer gyártás technológiája – III LDPE – kis sűrűségű polietilén HDPE – nagy sűrűségű polietilén PP – polipropilén –Homopolimer –Kopolimer BME-VEMT

11 Az LDPE gyártás technológiája – I Mi az LDPE ? Low Density PolyEthylene Jellemző tulajdonságok –Sűrűség g/cm 3 –Olvadás index0.3->20 g/10 min (190ºC/2.16 kg) –Olvadáspont ºC Alkalmazás BME-VEMT

12 LDPE, alacsony sűrűségű PE technológiák –Autoklávos –Csöves Folyamat lépései - 1 Kompresszió –Beérkező etilén nyomásának növelése a reakció nyomására –Nem reagált etilén visszavezetése –Modifikáló és komonomer adagolása Reakció – bar –Iniciátorok beadagolása –Hőmérséklet ellenőrzése a szükséges terméktulajdonságok elérése érdekében –Egyfázisú reakció – két fázis, csak alacsonyabb nyomás és hőmérséklet –Rövid tartózkodási idő – néhány perc Az LDPE gyártás technológiája – II BME-VEMT

13 LDPE Folyamat lépései - 2 HP szeparáció –olvadt LDPE és a nem reagált etilén elválasztása LP szeparáció –nem reagált etilén visszavezetése az extruder-anyagtartályból HP újrafeldolgozás –Alacsony molekulasúlyú polimer (wax) visszavezetése –Lehűtött etilén újrafeldolgozása LP újrafeldolgozás –Alacsony molekulasúlyú polimer (wax, olajok) visszavezetése –Lehűtött etilén újrafeldolgozása Az LDPE gyártás technológiája – III BME-VEMT

14 LDPE Folyamat lépései - 3 Extrudálás –Homogenizálás –Adalék adagolás –Apró golyókká történő formálás Gázmentesítés –Maradék etilén visszavezetése (általában kisebb, mint 1000 ppm) –LDPE– silókba kerül tárolásra Az LDPE gyártás technológiája – IV BME-VEMT

15 Autoklávos vs. csöves folyamat Autokláv Konverzió 21% - adiabatikus, reakció hő visszavezetés a reagens számára bar nyomás „hiper” kompresszor magasabb kapacitása Szerves peroxid iniciátorok Speciális polimer képesség – EVA kopolimereken át 40% vinil-acetát Alacsonyabb reaktor kapacitás – 150 kt/y Csöves Konverzió 36% - a reakció hő részben visszavezethető hűtésre bar nyomás „hiper” kompresszor alacsonyabb kapacitása, de magasabb load olcsóbb oxigén iniciátor alkalmazható Fólia minőség magasabb tisztasággal, EVA 10% vinil- acetát Reaktor kapacitás 400 kt/y BME-VEMT

16 LDPE – Autoklávos gyártás BME-VEMT

17 LDPE – Csöves gyártás BME-VEMT

18 Fújt fólia formázása BME-VEMT

19 Alkalmazás LDPE fontosabb tulajdonságai –Félkristályos, tejfehér színű, viaszos „tapintású” anyag –Az LDPE: sok elágazás, lánc struktúrában. Az LDPE félrugalmas, könnyű anyag, kémiailag ellenálló, elektromos szigetelésnek kiváló –Fentiek eredményeképpen a sűrűség és a kristályosodási hajlam csökken, míg a feldolgozhatósága számos konverziós technológiában nagymértékben javul LDPE jellemző felhasználási módja: –Fólia (zsugorfólia, csomagoló fólia, műanyag táskák, bevásárló táskák) –Kupakok, fedelek, lezárók, műszaki cikkek, szabadidő és sport felszerelés –Drótok, huzalok bevonása BME-VEMT

20 A HDPE gyártás technológiája – I Mi a HDPE ? High Density PolyEthylene Jellemző tulajdonságok –Sűrűség g/cm 3 –Olvadás index >100 g/10 min (190 º C/2.16 kg) –Olvadáspont º C Alkalmazás –(öntés, formázás, film, cső) BME-VEMT

21 A HDPE gyártás technológiája – II Előkészítés –Katalizátor betáplálás –Etilén –Co-monomer Reakció gáz fázisban –85-110ºC és barg Porelválasztás Gázmentesítés –85ºC és 0.1 barg Por adalékolás Extrudálás Formázás BME-VEMT

22 Polimerizáció gázfázisban BME-VEMT

23 Adalékolás és granulálás BME-VEMT

24 Polipropilén PoliPropilén –Homopolimerek –Véletlen kopolimerek 0.5-4% etilén koncentrációval –Impact (tömb, heterofázis) kopolimerek 8-20% etilén koncentrációval Jellemzők –Olvadás index0.3->100 min (230ºC/2.16 kg) –Olvadáspont (homopolimer, HECO): 165ºC –Olvadáspont (RACO): 140ºC –Mechanikai tulajdonságok széles skálája Film 16% Fiber 18% Injection moulding 52% Tapes 2% Others 3% Sheet 5% Pipe 2% Blow moulding 2% BME-VEMT

25 Spheripol folyamat – hurok reaktorok BME-VEMT

26 GP Reaktor és Monomer visszanyerés BME-VEMT

27 Adalékolás és granulálás BME-VEMT

28 Spheripol Process Jellemző paraméterek Folyamat lépéseiHőmérséklet, [ºC]Nyomás, [barg] Katalizátor aktiválás1040 Előpolimerizáció2035 Polimerizáció – hurok reaktor7034 Magas nyomású elválasztás9018 Polimerizáció – gáz fázisú reaktor Gőzölés Szárítás BME-VEMT

29 Tartalom BME-VEMT A Petrolkémia területei általában A polimer gyártás technológiája –Stream cracker(olefingyár) alapanyagai, termékei, technológiája –Polimer előállító technológiák ( polietilén, polipropilén gyártás) –Fontosabb polimer termékek, tulajdonságaik, felhasználásuk A MOL csoport Petrolkémiai divíziója A polimerek piaca, jellemzői –Világpiaci trendek, jellemzők –A MOL csoport piacai, jellemzők Finomító-Olefingyár kapcsolatok –Az Olefingyár alapanyagai –A Finomítónak visszaadott „ikertermékek“ –Az alapanyagok hatása a polimergyártás gazdaságosságára A petrolkémiai optimum Szinergiák kihasználása – Downstream optimum Nem MOL csoport core tevékenységhez kapcsolódó petrolkémiai iparok

30 A MOL csoport Petrolkémiai divíziója BME-VEMT

31 Tartalom BME-VEMT A Petrolkémia területei általában A polimer gyártás technológiája –Stream cracker(olefingyár) alapanyagai, termékei, technológiája –Polimer előállító technológiák ( polietilén, polipropilén gyártás) –Fontosabb polimer termékek, tulajdonságaik, felhasználásuk A MOL csoport Petrolkémiai divíziója A polimerek piaca, jellemzői –Világpiaci trendek, jellemzők –A MOL csoport piacai, jellemzők Finomító-Olefingyár kapcsolatok –Az Olefingyár alapanyagai –A Finomítónak visszaadott „ikertermékek“ –Az alapanyagok hatása a polimergyártás gazdaságosságára A petrolkémiai optimum Szinergiák kihasználása – Downstream optimum Nem MOL csoport core tevékenységhez kapcsolódó petrolkémiai iparok

32 Alapanyag Olefinek Műanyagok Műanyagok A kitermeléstől az vevőkig Fogyasztók Kiskereskedelem Végtermék BME-VEMT

33 Szénhidrogének értéke Munkaerő költsége Felhasználói kereslet Tömegtermékek-átalakított termékek-fogyasztási cikkek A globális polimer gyártási vonal vázlata BME-VEMT

34 Változás %-ban World North America West Europe South East Asia ChinaIndia Gazdasági növekedés régiónként BME-VEMT

35 Being in Crisis in 2009

36 Dél-kelet Ázsia - a kereslet motorja Million Metric Tons BME-VEMT

37 Közép-Kelet - a PE kapacitás növekedési motorja Million Metric Tons BME-VEMT

38 2011-re a poliolefinek felét Ázsiában használják fel Asia Polyolefin Demand Global Polyolefin Demand Total Polyolefin Demand, Million Metric Tons Az alacsony előállítási és munkaerő költségek, a világ legalacsonyabb polimer árai Ázsiát 2011-re a legnagyobb globális poli-olefin felhasználóvá teszik Ez Ázsiát, különösen Kínát vonzóvá teszik feldolgozott termékek gyártására BME-VEMT

39 Ár / Alapanyagok Nyersanyag árak Működési költségek Kereslet / Kínálat Üzem kihasználtsági mutatók Rendelkezésre álló kapacitás vesztesége (leállás) Készletváltozás (alapanyag, késztermékek, stb.) Exportok/ Importok (alapanyag, késztermékek, stb.) Egyéb tényezők Piaci várakozások, új kapacitások belépése Piac kívánsága Helyettesítő termékek árai Piac szabályozás Piaci momentum/légkör Természetes katasztrófák / Politikai helyzet/zavar Mi befolyásolja a polimer árát? BME-VEMT

40 Mi befolyásolja az etilén keresletet? Polietilén EDC Etilén-oxid Etil-benzol Egyéb Millió t 2001 – 2011 növekedés ~ 45 MM - PE & EO BME-VEMT

41 Alapanyag szerintFelhasználás - Bután 4% Egyéb 2% Gazolaj 5% V. Benzin 54% Propán 7% Etán 28% PE 59% EDC 12% Ethilén Oxid 14% Egyéb 8% EBZ 7% Össztermelés Össztermelés = 110,2 Millió tonna A világ etilén helyzete 2006-ban BME-VEMT

42 Termelés Kereslet a végfelhasználás alapján Egyéb 6% Vízgőzös pirolízis 64% Egyéb 3% Akrilnitril Kumol 4% Akrilsav 4% Propilén-oxid Oxide 8% PP 65% FCC/ Deszt. 30% Oxo Alk. 7% 9% Total Production = 66.3 Million Metric Tons Total Production = 66.3 Million Metric Tons Domestic Demand = 66.1 Million Metric Tons A világ propilén kereslet - kínálata 2006-ban BME-VEMT

43 Polypropylene 5.8 / 5.5 * Propylene Oxide 5.7 / 5.5 * Acrylic Acid 5.9 / 5.4 * Acrylonitril 2.7 / 3.9 * Cumene 5.7 / 3.8 * Oxo Alcohols 1.6 / 2.7 * Others 1.7 / 1.6 * Capacity 3.2 / 5.1 * A világ propilén keresletének növekedése Million Metric Tons *%AAGR / %AAGR BME-VEMT *Annual Average Growth Rate

44 PolandRussiaHungary Czech Republic RomaniaOther Thousand Tons Average Annual Growth Rate = 21.1 % Nyugat-Európa PE exportjai Közép- és Kelet Európába BME-VEMT

45 MOL Petrolkémia Termékek, Nyereség, Piacok és Teljesítmény MOL PETROCHEMICALS (TVK & SPC) Raw-materials processed in 2005:  ~ 2,4Mt Raw-materials processed in 2006:  ~ 2,3Mt Polymeroutput in 2005:  LDPE:280kt  HDPE:350kt  PP:440kt Polymeroutput in 2006:  LDPE:260kt  HDPE:360kt  PP:500kt BME-VEMT Earning Before Interest and Taxes

46 Tartalom BME-VEMT A Petrolkémia területei általában A polimer gyártás technológiája –Stream cracker(olefingyár) alapanyagai, termékei, technológiája –Polimer előállító technológiák ( polietilén, polipropilén gyártás) –Fontosabb polimer termékek, tulajdonságaik, felhasználásuk A MOL csoport Petrolkémiai divíziója A polimerek piaca, jellemzői –Világpiaci trendek, jellemzők –A MOL csoport piacai, jellemzők Finomító-Olefingyár kapcsolatok –Az Olefingyár alapanyagai –A Finomítónak visszaadott „ikertermékek“ –Az alapanyagok hatása a polimergyártás gazdaságosságára A petrolkémiai optimum Szinergiák kihasználása – Downstream optimum Nem MOL csoport core tevékenységhez kapcsolódó petrolkémiai iparok

47 Finomító-Olefingyár kapcsolatok - I Alapanyag összetétel Mennyiségek, minőségek Tulajdonságok, könnyű – nehéz Import anyagok, keverés, logisztika Szénhidrogén disztribúció, paraffinok, forráspont görbe Szennyező anyagok, fémek, kén, stb. BME-VEMT

48 Finomító-Olefingyár kapcsolatok - II Ikertermékek Hidrogén tisztaság C4 összetétel BT-frakció, H 2 S, olefin-koncentráció, AR- koncentráció C8 frakció, értékes motorbenzin keverőkomponens C9 fűtőérték Pirolízis benzin (SPC) Pirokátrány BME-VEMT

49 Alapanyag struktúra hatása a polimer gazdasági helyzetére Alapanyag költsége Hozam különbségek, GPW (gross product worth – bruttó termék érték) Energiamérleg Kapacitás kihasználási mutatók, szűk keresztmetszetek Propilén ellátási terv, ütemezés Logisztika, csővezetékek, RTCs BME-VEMT

50 Tartalom BME-VEMT A Petrolkémia területei általában A polimer gyártás technológiája –Stream cracker(olefingyár) alapanyagai, termékei, technológiája –Polimer előállító technológiák ( polietilén, polipropilén gyártás) –Fontosabb polimer termékek, tulajdonságaik, felhasználásuk A MOL csoport Petrolkémiai divíziója A polimerek piaca, jellemzői –Világpiaci trendek, jellemzők –A MOL csoport piacai, jellemzők Finomító-Olefingyár kapcsolatok –Az Olefingyár alapanyagai –A Finomítónak visszaadott „ikertermékek“ –Az alapanyagok hatása a polimergyártás gazdaságosságára A petrolkémiai optimum Szinergiák kihasználása – Downstream optimum Nem MOL csoport core tevékenységhez kapcsolódó petrolkémiai iparok

51 Termelés EllátásPirolízis Iker- termékek Monomerek Célok: integráció az alapanyag forrásoktól a végtermékig, tervezési és optimalizálási stratégiák alapján a teljes értékláncon keresztül K+F Polimerek Kereskedelem Érték. Ellátási Lánc Integrálása - HC & INFO 51 Szegmensek és szervezetek SCM Tervezés és Kontrolling BME-VEMT

52 A petrolkémiai üzlet hatékony működtetése Versenyképes alapanyag ellátás Magas kapacitás kihasználás A teljes értéklánc nyereségének maximalizálása –Krakkolás szigorúsága –P(ropilén)/E(tilén) arány –Fűtőrendszer működése –Pirolízisbenzin vágása –Monomer egyensúly –Polimer termékek optimálása, érték alapján –Készlet menedzsment –Ár előrejelzések BME-VEMT

53 Tartalom BME-VEMT A Petrolkémia területei általában A polimer gyártás technológiája –Stream cracker(olefingyár) alapanyagai, termékei, technológiája –Polimer előállító technológiák ( polietilén, polipropilén gyártás) –Fontosabb polimer termékek, tulajdonságaik, felhasználásuk A MOL csoport Petrolkémiai divíziója A polimerek piaca, jellemzői –Világpiaci trendek, jellemzők –A MOL csoport piacai, jellemzők Finomító-Olefingyár kapcsolatok –Az Olefingyár alapanyagai –A Finomítónak visszaadott „ikertermékek“ –Az alapanyagok hatása a polimergyártás gazdaságosságára A petrolkémiai optimum Szinergiák kihasználása – Downstream optimum Nem MOL csoport core tevékenységhez kapcsolódó petrolkémiai iparok

54 Szinergiák kihasználása Ciklikusság és szezonalítás Benzin vs. gázolaj ár mozgások Paraffinos komponensek felhasználása LPG menedzsment Hidrogén egyensúly Karbantartás összehangolás Aromások és vegyipari termékek Propilén Csoport szintű optimalizálás, összehangolt működés Összehangolt stratégia, üzletfejlesztés BME-VEMT

55 Tartalom BME-VEMT A Petrolkémia területei általában A polimer gyártás technológiája –Stream cracker(olefingyár) alapanyagai, termékei, technológiája –Polimer előállító technológiák ( polietilén, polipropilén gyártás) –Fontosabb polimer termékek, tulajdonságaik, felhasználásuk A MOL csoport Petrolkémiai divíziója A polimerek piaca, jellemzői –Világpiaci trendek, jellemzők –A MOL csoport piacai, jellemzők Finomító-Olefingyár kapcsolatok –Az Olefingyár alapanyagai –A Finomítónak visszaadott „ikertermékek“ –Az alapanyagok hatása a polimergyártás gazdaságosságára A petrolkémiai optimum Szinergiák kihasználása – Downstream optimum Egyéb petrolkémiai termékek

56 Köszönöm a figyelmet ! BME-VEMT


Letölteni ppt "1 PETROLKÉMIA Tehenics István 2010 I. félév. Műanyagok, élet nélkülük? BME-VEMT."

Hasonló előadás


Google Hirdetések