Как компании зарабатывают деньги. Производство карбамидоформальдегидных смол

Предыдущие статьи:

1. Как компании зарабатывают деньги. Производство промышленных газов
2. Как компании зарабатывают деньги. Производство метанола
3. Как компании зарабатывают деньги. Производство формалина

После того, как мы рассмотрели производство формалина HCHO, можно приступить к изучению конечного продукта, ради которого Акрон и затеял всю эту цепочку — Карбамидоформальдегидной смолы (КФС). Для её получения помимо формалина нужен карбамид (NH2)2CO, который также является удобрением. Его получение было рассмотрено в статье о производстве азотных удобрений.
Карбамидоформальдегидные смолы нашли широкое распространение в различных сферах производства и строительства. Они применяются при производстве карбамидноформальдегидного пенопласта, древесностружечных и древесноволокнистых плит, а также фанеры. Кроме того они применяются при изготовлении специальных влагопрочных сортов бумаги и картона.

Мем про фанеру
Функционирует производство по следующему принципу.
Водный раствор формалина поступает в ёмкость, в которой производится корректировка pH среды в сторону слабощелочной. Затем раствор из ёмкости подаётся в смеситель, куда также посредством шнекового дозатора поставляется карбамид, так, чтобы формальдегид был в избытке к карбамиду.
Смесь карбамида с формальдегидом из смесителя поступает в расположенные последовательно реакторы, в которых протекает процесс поликонденсации — молекулы формальдегида и карбамида «склеиваются» в длинные цепочки из сотен «звеньев», при этом выделяется вода. Поликонденсацию ведут в температурном диапазоне – от 94 до 98°C, рабочее давление в аппарате – 0,65 атм. (слабый вакуум), общее время пребывания реакционной массы в двух аппаратах – от 35 до 40 минут.

Производство КФС довольно компактно. Для примера — реактора поликонденсации другого производителя КФС — Коростенского завода МДФ (Украина)
Затем раствор поступает в аппарат, где производится корректировка кислотности среды 2%-м раствором щёлочи. После этого раствор пропускается через систему холодильников, производится охлаждение до 60-70 °C.
Раствор поступает в реактор доконденсации, сюда добавляют дополнительную порцию карбамида для снижения количества свободного формальдегида в продукте. Доконденсация проводится при температуре от 55 до 65°C, время пребывания реакционной массы в аппарате – 3 минуты.
Из реактора смола, пройдя дополнительное охлаждение, отправляется на склад готовой продукции. Водный конденсат, образующийся в процессе, отводится для ректификации, в результате которой из него извлекают метанол и формальдегид и возвращают их в процесс.

Аппаратчик совершает обход оборудования с планшетом — туда он записывает показания приборов по месту и они сразу попадают в базу данных
Теперь о цифрах. Согласно отчёту 2020 Акрон произвёл 174 тыс. тонн КФС при проектной мощности установки 290 тыс. тонн/год. Производство карбамидоформальдегидных смол в 2020 году составило –15% к предыдущему году. 2020 год характеризовался неблагоприятной рыночной конъюнктурой, которая была вызвана остановкой производств потребителей из-за введенных ограничений, связанных с пандемией. Вследствие остановок ряда крупнейших производств и отсутствия возможностей длительного хранения продукции на складе снижение выпуска отмечено по всей линейке продуктов органического сектора. Тем не менее, несмотря на фактическую остановку деревообрабатывающей отрасли в середине 2020 года, ПАО «Акрон» сохранило долю продаж на ключевых рынках.
В России КФС производятся более чем на 50 заводах (источник), среди которых количественно преобладают малотоннажные производства на предприятиях деревообрабатывающей промышленности. Объем выпуска КФС в России, составляет около 1 млн. тонн/год, общемировые мощности — около 20 млн. тонн/год.
Спрос на КФС растет быстрее, чем на аналог -- фенолформальдегидные смолы. Так, в период 2008–2015 гг. спрос на КФС вырос на 58%, а на ФФС только на 35%. При этом импорт практически не оказывает влияния на внутренний рынок, а доля экспорта КФС в общем объеме производства превышает 10%.
Крупнейшие производители КФС в России: «Щекиноазот», «Пигмент», «Тольяттиазот», «Метафракс», «Химисинтез», «Сибметахим». Крупнейший производитель в мире — немецкий BASF. Согласно прогнозам, рынок всех видов формальдегидных смол будет в России развиваться и к 2025 году достигнет 2 млн тонн.
Ключевыми зарубежными покупателями отечественных карбамидоформальдегидных смол на мировом рынке в 2020 году являлись потребители из Белоруссии и Туркменистана.
Цены на КФС в 2021 году стартуют от 30000 руб/т. Если Акрон в текущем году продаст 175 тыс. тонн смол, то это сгенерирует около 5,25 млрд. руб. выручки или 4,37% общей выручки прошлого года.