در بررسی ساختار بازار پارازایلن میتوان اینگونه بیان کرد که در میان ترکیبات آروماتیک، پس از بنزن این زایلن و تولوئن می­ باشند که بیشترین مصرف را به خود اختصاص داده ­اند. در میان اروتو، متا و پارا، این پارازایلن است که بیشترین مصرف را به خود اختصاص داده است. روش ­های مختلفی جهت تولید زایلن­ ها وجود دارد که تقریبا ۷۰ درصد تولیدات آن از مسیر ریفورمیت نفتا به دست می­ آید.

رابطه مستقیم بازار پارازایلن با نفت

بازار پارازایلن به شکل ویژه ­تری تحت تاثیر قیمت نفت قرار دارد. این بدان معناست که با کاهش قیمت نفت و در نتیجه کاهش قیمت نفتا، هزینه­ تولید هر تن پارازایلن نیز کاهش می­ یابد. نکته­ دیگر در این خصوص نبود مزیت رقابتی چندان زیاد میان مناطق مختلف می ­باشد. به عنوان مثال در تولید اتیلن، مناطق مختلف نظیر خاورمیانه و ایالات متحده به علت مزیت در خوراک گاز طبیعی و دسترسی به اتان از هزینه تولید بسیار کمتری برخوردار بوده و این در حالی است که هزینه­ تولید پارازایلن در مناطق مختلف تقریبا به صورت یکسان می ­باشد.

بازار جهانی پارازایلن

بازار جهانی PX به لطف تقاضای خوب صنایع نساجی و الیاف پلی استر رشد سالمی را نشان داده است.

با توجه به موضوع مطرح شده در مورد تاثیر PX بر محیط زیست، جایگزین های تجدید پذیر برای پارازایلن نفتی ارائه شده است.

به منظور پاسخگویی به رشد ظرفیت PTA، کارخانه های پارازایلن جدید عمدتاً در مناطق آسیا و اقیانوسیه و خاورمیانه افتتاح می شوند.

انتظار می رود بازار جهانی PX حدود 5 درصد در سال رشد کند.

بازیافت شیمیایی پلی اتیلن ترفتالات به ترفتالیک اسید به وسیله آبکافت با سولفوریک اسید

عیار جذابیت پلی‌اتیلن‏‏‌سازان بازار سهام

رزین‌‌‌های پلی‌اتیلن ترفتالات به یکی از گزینه‌‌‌های خوب در صنعت بسته‌بندی در سراسر جهان تبدیل شده‌اند و در حوزه بسته‌‌‌بندی نوشیدنی‌‌‌ها و موادغذایی با خصوصیاتی نظیر بهداشتی‌بودن، استحکام و حفظ تازگی موادغذایی که کاربرد گسترده‌‌‌ای دارد و بخش عمده آن در بخش بسته‌‌‌بندی و تولید بطری‌‌‌های آب و نوشیدنی‌‌‌های گازدار مصرف می‌شود.

فرآیند تولید PET به این صورت است که ابتدا پارازایلن تهیه‌شده از واحدهای آروماتیک و استیک‌اسید با ورود به واحد شیمیایی به اسیدترفتالیک خالص یا PTA تبدیل می‌‌‌شوند، سپس PTA به همراه مونواتیلن گلایکول یا MEG (تهیه‌شده از واحد‌های الفینی) با ورود به واحد PET  با ضریب حدود ۸۰‌درصد به پلی‌اتیلن ترفتالات تبدیل می‌شود که دارای گریدهای مختلفی نظیر گرید بطری، گرید الیاف و نخ POY  است.

بازار جهانی پارازایلن

بازیافت پلی اتیلن ترفتالات

ضایعات پلی اتیلن ترفتالات (PET) را می توان با روش های مکانیکی و شیمیایی بازیافت کرد. آبکاشفت یکی از روش های شیمیایی بازیافت پلی اتیلن ترفتالات است.

مزایای این روش، تهیه مستقیم ترفتالیک اسید بدون ایجاد محصول واسطه، خلوص زیاد ترفتالیک اسید (TPA) حاصل و ارزانی مواد اولیه است. در این پژوهش، واپلیمر شدن پلی اتیلن ترفتالات به ترفتالیک اسید به وسیله آبکافت با سولفوریک اسید به منظور دستیابی به بیشترین بازده ترفتالیک اسید بررسی شده است. محدوده غلظت سولفوریک اسید بین 3 تا 15 M، زمان بین 3 تا 7 h و دما بین 130 تا 170?C انتخاب شده است.

در نهایت غلظت 12 M سولفوریک اسید، زمان 5 h و دمای 140?C که در این شرایط بیشترین مقدار تبدیل PET و بازده ترفتالیک اسید بدست می آید به عنوان شرایط بهینه برای واپلیمر شدن PET مشخص شد. ترفتالیک اسید حاصل با روش های طیف سنجی FTIR، تجزیه عنصری و تعیین ارزش اسیدی بررسی شد. ارزش اسیدی ترفتالیک اسید حاصل از شرایط بهینه 667 بود، نتایج حاصل موید آن است که بازده ترفتالیک اسید تقریبا با مقدار تبدیل PET برابر است.

روشهای بازیافت پلی اتیلن ترفتالات/ بازیافت مکانیکی:

این روش به نوعی مرحلۀ آماده سازی برای بازیافتهای فیزیکی و شیمیایی میباشد. بطریهای نوشیدنی PET شامل چندین نوع ماده هستند که عبارتند از PET ، پلی اتیلن با دانسیته بالا (HDPE)، آلومینیوم، کاغذ، فیلم پلاستیکی و چسب که همگی قبل از به کارگیری PETباید جدا شوند چرا که آلاینده ها بزرگترین عامل نزول خواص فیزیکی و شیمیایی PET بازیافتی در حین فرایند میباشند.

از انواع آلاینده ها میتوان به موارد زیر اشاره کرد :

• آلاینده های تولیدکننده اسید
  آب
  آلاینده های رنگی
  استالدهید

الف- فرآیندهای مکانیکی
دو روش در این مرحله از بازیافت PET توسعه یافته است. در روش اول، بطریها تکه تکه شده ، به واحد فرایند- جایی که به قطعات کوچک خرد میشوند- منتقل می گردند.

براده ها در حجم و سرعت بالا به HDPET، PET، آلومینیوم، کاغذ و باقیمانده به صورت چسب جدا میشوند. در روش دوم، کل بطریها در فرم اولیه به واحد فرایند منتقل شده و در آنجا برچسب و کاپ پایه طی یک فرایند مکانیکی جدا و بخش PET از بطریها به صورت جداگانه شسته و خرد میشوند.

حسن روش اول این است که نیازمند هزینۀ کمتری جهت انتقال بطریهای خرد شده است و امکان تاسیس واحدهای فرایندی با حجم کاری بالا را فراهم میکند که منجر به کاهش هزینه ها می گردد. در مقایسه، روش دوم دارای این حسن است که هر مرحله با دقت و نظارت بیشتری انجام می گیرد تا PET بازیافتی خالصتری به دست آید.

ب- جداسازی بعد از گرانول سازی

گرانولها علاوه بر PET ممکن است حاوی HDPE از کاپ پایه، آلومینیوم از درپوش و حلقه بخش گردن بطری، برچسبهای کاغذ یا فیلمهای پلاستیکی (PP)، چسب برای چسباندن برچسب و بعضی مواقع پوششی از PVC   باشند.

جداسازی تمامی این آلاینده ها در گرانولها الزامی است. به طور کلی یک فرآیند چند مرحله ای انجام می گیرد که شامل شستشو با آب یای ک حلال مناسب، جداسازی استیل با آهنربا، جداسازی آلومینیوم از طریق دستگاه الکترواستاتیک و روش شناوری برای جداسازی پلاستیکهایی که دانسیته متفاوتی از PET دارند میباشد.

ج- جداسازی بطریهای PVC

فلسهای PET بازیافت شده باید عاری از PVC باشند چرا که در فرایندهای بعدی مشکل آفرین خواهند بود. به طور مثال، در فرایند بازیافت فیزیکی که نیازمند حرارت بالا است، این حرارت منجرب ه تخریب و تجزیه PVC باقیمانده در مخلوط شده و در نتیجه باعث افت خواص و تیره شدن موضعی قطعات می گردد.

جداسازی PVC در اروپا اهمیت بالایی دارد چرا که بطریهای PVC به مقدار زیادی در محصولاتی که حاوی نوشیدنی های کربناتی هستند به کار می روند.

د- جداسازی برچسب

ه- شستشوی گرانول

گرانولها برای خارج سازی چسبها، گرد و خاک، شیره شیرین و دیگر بقایایی که قابلیت آلوده کردن براده ها را دارند، باید شسته شوند. محیط شستشو معمولاً آب داغ (۸۵ c ◦- ۷۱) است تا اتیلن وینیل استات (EVA) یا دیگر چسبها مشابه حل شوند.

این چسبها در دمای بالامیتوانند ترکیباتی اسیدی تولید کنند که منجر به گسست ملکولهای PET میشود، بنابراین باید حتماً شسته شوند.

افزودنی هایی مثل سود سوزآور، پاک کننده ها، امولسی فایرها و یا مواد خاص دیگری به آب شستشو اضافه میشوند تا از رسوب مجدد EVA روی گرانولها جلوگیری به عمل آورند. آب شستشو به طور معمول سیرکوله میشود تا محصولات ناشی از ضایعات آب و مواد شیمیایی افزودنی مورداستفاده به حداقل برسند.

شستشو در تانک همزن دار و یا خط انتقال صورت می گیرد. امروزه در یک روش مدرن از ازت مایع استفاده میشود تا آلاینده های سطحی و چسب از بین بروند.

و- خرد کردن و تمیز کردن در حالت سرد

خرد کردن بطریهای PET در دمای زیر c ◦ ۱۳۰-، پولکهای شکننده ای در ابعاد in 16/3-8/1 ایجاد می کند که عاری از هرگونه باکتری هستند.

ز- جداسازی HDPE

براده های HDPE از PET از طریق روش اختلاف دانسیته جداسازی میشوند. مخلوطی از گرانولها در آب ریخته شده و در یک تانک شناوری قرار می گیرند. گرانولهای سبک HDPE به صورت دائمی روی سطح مایع شناور می مانند و گرانولهای PET سنگین تر در انتهای تانک جمع آوری می شوند.

ح- استفاده از حلالها برای خارج سازی آلاینده ها

ضایعات PET ممکن است با قسمتهایی از بطری که از مواد دیگر ساخته شده اند و یا موادی که از انواع بطریهای دیگری که به صورت اتفاقی در چرخه بازیافت وارد شده اند آلوده شوند.

همچنین بطریها ممکن است با مایعات و محتویات داخل آنها آلوده شده باشند، لذا حلالهایی برای خالص سازی گرانولهای PET استفاده می شوند تا ناخالصیهای موجود را حل کرده و از بین ببرند.

ط- خشک کردن گرانول

روشهای بازیافت پلی اتیلن

روشهای بازیافت پلی اتیلن ترفتالات/ بازیافت فیزیکی

بعد از اتمام بازیافت مکانیکی، گرانولهای RPET (پلی اتیلن ترفتالات بازیافت شده) به تنهایی و یا به صورت ترکیبی با PET خالص اولیه و یا آلیاژی از پلیمرهای دیگر برای تولید قطعاتی که عموماً خواص و کیفیت بالایی ندارند مورد استفاده قرار می گیرند.

عمده ترین ایراد این روش بازیافت، افت خواص محصول در طی هر سیکل از فرایند میباشد که این مسئله به دلیل کاهش جرم ملکولی رزین بازیافتی است که با گسستن زنجیرها از طریق واکنشهای هیدرولیز توسط آب و یا ناخالصیهای اسیدی باقی مانده و یا تخریب در اثر گرما رخ می دهد. لذا روش بازیافت فیزیکی کمتر مورد توجه قرار گرفته است.

بازار صنعت پلی‌اتیلن ترفتالات در ایران

قاره آسیا در حوزه تولید پلی‌اتیلن ترفتالات از نرخ رشد زیادی برخوردار است و هزینه‌‌‌های سرمایه‌‌‌ای CAPEX بالایی صرف تکمیل طرح‌های واحدهای تولیدی PET در این منطقه شده است؛ به طوری که در منطقه خاورمیانه سه‌طرح برنامه‌‌‌ریزی و اعلام‌شده وجود دارد که حدود یک‌میلیون تن افزایش ظرفیت در عربستان‌سعودی تا سال ۲۰۲۵ با سرمایه‌گذاری حدود ۱۲۰میلیون دلار اتفاق خواهد افتاد.

در ایران، تولید پلی‌اتیلن ترفتالات گرید بطری محدود به شرکت پتروشیمی شهید تندگویان از زیرمجموعه‌‌‌های هلدینگ خلیج‌فارس است که با ظرفیت اسمی تولید PET گرید بطری سالانه ۳۳۶‌هزار تن و گرید الیاف سالانه ۵۵۱‌هزار تن فعالیت می‌کند. علاوه بر آن، این شرکت تولیدکننده انواع الیاف و نخ پلی‌استر به ظرفیت ۶۶‌هزار تن در سال است.

در کنار شرکت پتروشیمی شهید تندگویان، شرکت پلی‌اکریل ایران نیز تولیدکننده نخ پلی‌استر (POY) در کشور است. تمام محصولات این شرکت‌ها در بخش فروش داخلی از طریق بورس کالای ایران عرضه می‌شوند و به فروش می‌رسند که با توجه به وجود تقاضای زیاد برای محصولات پتروشیمی تندگویان طی یک‌سال گذشته، رقابت حدود ۹درصدی بر سر عرضه‌‌‌ها شکل گرفته است و شاهد فاصله‌‌‌گیری قیمت میانگین موزون پایانی از قیمت پایه عرضه بودیم.