I.Yfirlit yfir iðnaðinn og tækniframfarir
Pólýakrýlamíð (PAM), sem eitt mikilvægasta efnið í vatnsmeðferð, hefur náð verulegum árangri í tækninýjungum og markaðsnotkun á undanförnum árum. Samkvæmt nýjustu markaðsrannsóknarskýrslu náði heimsmarkaðurinn fyrir PAM 4,58 milljörðum Bandaríkjadala árið 2023 og er spáð að hann muni vaxa í 6,23 milljarða Bandaríkjadala árið 2028, með 6,3% samsettum árlegum vexti. Vatnsmeðferðargeirinn nemur yfir 65% af heildarneyslu og er kjarninn í vexti iðnaðarins.
1. Byltingarkennd framþróun í anjónískri pólýakrýlamíði (APAM)
Árið 2023 birti rannsóknarteymi frá vísinda- og tækniháskóla Kína mikilvægar niðurstöður í *Nature Water*, þar sem tekist var að þróa nýtt APAM-efni með „snjallviðbragðs“-eiginleikum. Með því að nota sameindaprentunartækni getur þessi vara sjálfkrafa aðlagað sameindastillingu sína út frá mengunarefnum í vatni, sem bætir skilvirkni þungmálmajóna um 40% og er sérstaklega hentugt til meðhöndlunar á frárennslisvatni úr námuvinnslu. Gögn frá vettvangsrannsóknarverkefni í frárennslisvatni úr koparnámu í Jiangxi sýndu að þetta efni náði 99,2% fjarlægingu koparjóna og lækkaði meðhöndlunarkostnað um 35%.
Samhliða kynnti japanska fyrirtækið Mitsubishi Chemical háhitaþolna APAM-línu sem viðheldur stöðugri frammistöðu við 80-120°C og tekur á tæknilegum áskorunum í meðhöndlun skólps frá olíu- og gassvæðum. Þessi vara sýndi framúrskarandi frammistöðu í vatnshreinsikerfi Saudi Aramco á olíusvæðum, hraðaði flokkmyndun um 50% og stytti botnfallstíma niður í tvo þriðju miðað við hefðbundnar vörur.
2. Tæknilegar uppfærslur í katjónískri pólýakrýlamíði (CPAM)
Slamhreinsunargeirinn hefur orðið vitni að miklum breytingum. Í byrjun árs 2024 kynnti þýska fyrirtækið BASF nýja kynslóð CPAM-vöru með afar háum mólþunga og mólþunga yfir 20 milljón dalton. Með sérhæfðri þvertengingartækni myndar þessi vara þéttari netbyggingar við afvötnun slurs og nær rakastigi slurs eftir afvötnun undir 58% - 10 prósentustiga framför miðað við hefðbundnar vörur. Eftir að hafa tekið upp þessa tækni jók skólphreinsistöð Parísarborgar afkastagetu slurhreinsunar um 30% og minnkaði efnanotkun um 15%.
Einkum er það svo að hollenskt sprotafyrirtæki þróaði lífefnafræðilega tilbúið CPAM með CRISPR genabreytingartækni. Þetta ferli, sem er framleitt með verkfræðilegri *E. coli* gerjun, forðast algjörlega notkun akrýlamíðmónómera, dregur úr vistfræðilegum eituráhrifum vörunnar um 90% og losun kolefnis um 65% við framleiðslu. Þó að núverandi kostnaður sé enn um 20% hærri en með efnasmíði, er búist við verulegum samkeppnisforskotum þegar framleiðslu á stórum skala næst fyrir árið 2026.
3. Víðtækari notkun ójónísks pólýakrýlamíðs (NPAM)
NPAM sýnir fram á einstaka kosti í sérhæfðri vatnsmeðferð. Seint á árinu 2023 kynnti Dow Chemical pH-næma NPAM seríu sem aðlagar sjálfkrafa sameindakeðjulengingu innan pH 2-12, sem bætir skilvirkni upptöku svifryks á nanóskala um 3-5 sinnum. Þessi tækni hefur verið notuð með góðum árangri í undirbúningi afarhreins vatns fyrir hálfleiðaraiðnaðinn og náð vatnsgæðastöðlum upp á 18,2 MΩ·cm.
Suðurkóreskir vísindamenn þróuðu NPAM sem brotna niður í sýnilegu ljósi með því að nota asóbensen byggingareiningar. Leifar af fjölliðum geta brotnað niður í smásameindasambönd innan 48 klukkustunda undir náttúrulegu ljósi, sem leysir að fullu hefðbundin vandamál með PAM leifar. Þessi tækni hefur verið prófuð í völdum drykkjarvatnsverksmiðjum í Seúl og áætlað er að hún verði markaðssett árið 2025.
II. Markaðsdynamík og svæðisbundin þróun
1. Breytingar á alþjóðlegu markaðslandslagi
Asíu-Kyrrahafssvæðið hefur orðið ört vaxandi markaðurinn fyrir PAM og nam 46% af heimsneyslu árið 2023, þar sem Kína lagði meginhluta vaxtarins til. Gögn frá China Petroleum and Chemical Industry Federation sýna að framleiðsla Kína á PAM náði 920.000 tonnum árið 2023, þar sem innflutningur hélt 15% árlegum vexti - sérstaklega fyrir hágæða CPAM vörur, þar sem innflutningsháðni er enn allt að 40%.
Evrópski markaðurinn sýnir mismunandi þróun. Knúið áfram af ströngum umhverfisreglum jókst markaðshlutdeild lífbrjótanlegra PAM-vara úr 8% árið 2020 í 22% árið 2023. Franska fyrirtækið Veolia tilkynnti áform um að skipta hefðbundnum CPAM-vörum að fullu út fyrir græna valkosti fyrir árið 2026.
Norður-Ameríkumarkaðurinn, knúinn áfram af þróun leirskifergass, heldur áfram mikilli eftirspurn eftir APAM. Innflutningur á PAM frá Bandaríkjunum jókst um 18% árið 2023, þar af 60% notað til að meðhöndla frárennsli úr olíu og gasi. Athyglisvert er að Mexíkó hefur komið fram sem ný framleiðslumiðstöð, þar sem fjölmörg fjölþjóðleg fyrirtæki hafa komið sér upp staðbundnum framleiðslustöðvum.
2. Verðlagning og framboðskeðjuvirkni
Frá 2023 til 2024 sveifluðust markaðir fyrir PAM hráefni verulega. Verð á akrýlamíðmónómerum náði sögulegu hámarki á þriðja ársfjórðungi 2023 en náði aftur sanngjörnu stigi á öðrum ársfjórðungi 2024 þegar Kína bætti við nýrri framleiðslugetu. Hins vegar hélt verð á katjónískum hvarfefnum DMC (metakrýlóýloxýetýl trímetýl ammoníumklóríði) áfram að hækka vegna takmarkaðs framboðs á própýlenoxíði, sem jók framleiðslukostnað CPAM um 12-15%.
Hvað varðar framboðskeðjur þá hraðaði leiðtogar í greininni lóðréttri samþættingu. Solvay Group fjárfesti 300 milljónir evra í nýjum samþættum framleiðslustað í Belgíu, sem gerir kleift að framleiða allt frá akrýlnítríli til fullunninna vara. Gert er ráð fyrir að þetta hefjist árið 2025 og muni lækka heildarkostnað um 20%. Lítil og meðalstór fyrirtæki færðust í átt að sérhæfingu — til dæmis einbeitti Italmatch á Ítalíu sér að því að þróa sérhæfðar APAM-formúlur fyrir afsaltun sjávar.
Birtingartími: 9. maí 2025