В номере: НОВОСТИ ХИМИЧЕСКОЙ ИНДУСТРИИ – новости компаний, наука, технологии; ФОРУМ: Репортаж с Международной выставки «Химия-2023»; ИТОГИ: Региональное развитие химического комплекса России; АКТУАЛЬНО: Важнейший проект технологического суверенитета; ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЕ: Высшие жирные спирты – мировые рынки и перспективы производства в России; НАУКА И ПРОИЗВОДСТВО: «Высшая лига» мировой науки; ЛИЧНОСТЬ В ХИМИИ: Сергей Семенович Наметкин, 1876–1950; К 65-ЛЕТИЮ НИИТЭХИМ: На главных направлениях химизации народного хозяйства.
А ТАКЖЕ: Основные показатели работы химического комплекса России за январь–октябрь 2023 г. И многое другое – профессионально, интересно, эксклюзивно! Специально для Вас – весь мир химпрома.
В.И. КЕРНИЦКИЙ, канд. техн. наук, Почетный президент НП АРПЭТ Н.А. ЖИР, технический директор НП АРПЭТ
Полиэтилентерефталат (ПЭТФ или ПЭТ) становится одним из самых массовых по производству полимеров. Темпы роста производства, так же как и темпы его переработки, увеличиваются. Этот полимер выпускается в двух видах: полиэфирные нити и волокна и широко используемый в качестве упаковки пищевых продуктов и напитков высокомолекулярный (бутылочный) ПЭТ. Суммарный объем выпуска ПЭТ приблизился в 2015 г. к 70 млн. т (49,3 млн. т – ПЭТ нити и волокна, 20,7 млн. т – бутылочный ПЭТ) (рис. 1).
Рис. 1. Динамика производства ПЭТ в мире в 1962–2015 гг., млн. т/год.
В 2016 г. выпуск ПЭТ для бутылок в мире достигнет 21,5 млн. т (количество бутылок превысит 550 млрд. шт.); производство полиэфирных: штапельных волокон – 16 млн. т, нитей – 34 млн. т.
Ожидаемый средний рост производства в ближайшие пять лет от 4 до 7% в год. При этом загрузка мощностей по выпуску волокон и нитей в 2016 г. оценивается на уровне 72–75%, а для бутылочного ПЭТ – около 80% [1]. Все большее влияние на мировое производство оказывает рост объемов повторного использования отходов пищевого ПЭТ (бутылки), которые великолепно перерабатываются как в тару для пищевых и непищевых продуктов, так и прежде всего в широкую гамму штапельных волокон и нетканых материалов. Следует отметить, что рост производства всех видов ПЭТ происходит, несмотря на рост объемов использования вторичного ПЭТ и постоянное снижение веса единичной ПЭТ-тары.
Отмечается рост расфасовки в ПЭТ-тару оливкового масла. Более дешевые сорта (подсолнечное и т.п.) практически полностью разливаются в ПЭТ. Можно отметить значительный рост розлива в ПЭТ-ёмкости пива (даже в Чехии, Германии и Австрии, а в Болгарии – до 60%, Белоруссии – до 80%) и крепких алкогольных напитков (прежде всего в Северной Америке, Европе, Азии). Очень перспективно использование одноразовых KEG большой емкости из ПЭТ для транспортировки пива вместо алюминиевых. Даже кровь на анализ повсеместно отбирают в специальные контейнеры из ПЭТ. Высочайшие химическая стойкость и инертность ПЭТ бутылок по отношению ко всем продуктам, которыми их заполняют, обеспечивают постоянный рост их производства во всем мире. Существуют линии розлива напитков в ПЭТ производительностью 110 тыс. бутылок/час. Расширяется выпуск ПЭТ пленок особенно в многослойных комбинациях.
Рис. 2. ТОП-10 видов упаковки к общему мировому объему в 2014 г.
На рис. 2 приведена структура мирового рынка упаковки, из которой следует, что к 2019 г. объем потребления ПЭТ-тары в мире еще более возрастет по сравнению со стеклянной и металлической тарой. Некоторые эксперты прогнозируют в ближайшие годы перепроизводство пищевого ПЭТ, объясняя это избыточными мировыми мощностями, снижением веса ПЭТ бутылок, использованием отходов ПЭТ и т.п. [2].
Действительно, известны, например, достижения компании Sidel, выпустившей рекордно легкую 0,5-литровую бутылку для воды весом всего 7,95 г, а объем повторного использования в этом секторе отходов ПЭТ превысил 1 млн. т. Эти тенденции, однако, не новы и оказывают лишь ограниченное влияние на объемы потребления пищевого ПЭТ, постепенно находящего все новые области применения. Следует, скорее, принять во внимание постоянный рост единичных мощностей (более 600 т/сутки), вводимых за последние годы линий по выпуску пищевого ПЭТ как по классическим технологиям (с твердофазной дополиконденсацией), так и по технологии MTR с достижением высокой вязкости непосредственно в расплаве [3]. Такие современные установки с низкими удельными эксплуатационными затратами имеют хорошие шансы просто вытеснить с рынка устаревшие маломощные производства. К тому же многие из старых заводов близки к выработке физического ресурса оборудования и страдают от его частых отказов и поломок (чем отчасти и объясняется невысокий коэффициент их загрузки). Такая тенденция наблюдалась и раньше, но в ближайшее время она обещает стать еще более актуальной и будет способствовать закрытию устаревших не рентабельных производств.
А какова ситуация с производством ПЭТ в России?
Текстильное направление ПЭТ в РФ не развито и бутылочные марки в отличие от ситуации в мире занимают более 80% производства. Легкая, безопасная, химически и биологически инертная и удобная тара из ПЭТ быстро прижилась в РФ, хотя по ее удельному потреблению (4,1 кг/чел.) мы еще отстаем в 1,5 раза от стран ЕС и в два раза – от США. В России имеется потенциал роста как на внутреннем рынке, так и для экспорта. Созданные за последние годы производственные мощности четырех современных российских заводов позволяют полностью обеспечить потребление этого полимера в России.
Производители ПЭТ в России имеют высокую степень обеспеченности отечественным сырьем: терефталевой кислотой (ТФК) и этилен- гликолем (ЭГ). Если учесть, что производство в Калининграде изначально ориентировано на импортное сырье, то остальные мощности обеспечены ЭГ на 100% и ТФК – на 80%. В стране работают современные производства по выпуску ПЭТ преформ и ПЭТ-тары, оснащенные оборудованием от мировых лидеров. В табл. 1 представлены объемы производства и потребления ПЭТ в России в 2014 и 2015 гг. До 17% ПЭТ бутылок предназначаются для розлива в них пива (рис. 3).