I.उद्योग अवलोकन और तकनीकी प्रगति
पॉलीएक्रिलामाइड (पीएएम), सबसे महत्वपूर्ण जल उपचार रसायनों में से एक है, जिसने हाल के वर्षों में तकनीकी नवाचार और बाजार अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण प्रगति की है। नवीनतम बाजार अनुसंधान रिपोर्ट के अनुसार, वैश्विक पीएएम बाजार 2023 में $4.58 बिलियन तक पहुंच गया और 2028 तक 6.3% की चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर के साथ $6.23 बिलियन तक बढ़ने का अनुमान है। जल उपचार क्षेत्र कुल खपत का 65% से अधिक हिस्सा है, जो उद्योग के विकास के मुख्य चालक के रूप में कार्य करता है।
1. एनायनिक पॉलीऐक्रेलामाइड (एपीएएम) में सफलता
2023 में, चीन के विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय की एक शोध टीम ने *नेचर वाटर* में महत्वपूर्ण निष्कर्ष प्रकाशित किए, जिसमें "स्मार्ट रिस्पॉन्स" विशेषताओं के साथ एक उपन्यास APAM सामग्री को सफलतापूर्वक विकसित किया गया। आणविक छाप प्रौद्योगिकी का उपयोग करते हुए, यह उत्पाद पानी में प्रदूषक प्रकारों के आधार पर अपने आणविक विन्यास को स्वचालित रूप से समायोजित कर सकता है, जिससे भारी धातु आयन हटाने की दक्षता में 40% तक सुधार होता है, विशेष रूप से खनन अपशिष्ट जल उपचार के लिए उपयुक्त है। जियांग्शी में एक तांबे की खदान अपशिष्ट जल उपचार परियोजना के क्षेत्र के आंकड़ों से पता चला कि इस सामग्री ने उपचार लागत को 35% कम करते हुए 99.2% तांबे के आयन को हटा दिया।
इसी समय, जापान की मित्सुबिशी केमिकल ने उच्च तापमान प्रतिरोधी APAM श्रृंखला पेश की जो 80-120 डिग्री सेल्सियस पर स्थिर प्रदर्शन बनाए रखती है, जो तेल और गैस क्षेत्र के अपशिष्ट जल उपचार में तकनीकी चुनौतियों का समाधान करती है। इस उत्पाद ने सऊदी अरामको के तेल क्षेत्र जल उपचार प्रणाली में असाधारण प्रदर्शन का प्रदर्शन किया, फ्लोक गठन की गति को 50% तक बढ़ा दिया और पारंपरिक उत्पादों के मुकाबले दो-तिहाई समय तक निपटाने का समय कम कर दिया।
2. कैटियोनिक पॉलीएक्रिलामाइड (CPAM) में तकनीकी उन्नयन
कीचड़ उपचार क्षेत्र में परिवर्तनकारी परिवर्तन हुए हैं। 2024 की शुरुआत में, जर्मनी के BASF ने 20 मिलियन डाल्टन से अधिक आणविक भार वाला एक नई पीढ़ी का अल्ट्रा-हाई मॉलिक्यूलर वेट CPAM उत्पाद लॉन्च किया। विशेष क्रॉस-लिंकिंग तकनीक के माध्यम से, यह उत्पाद कीचड़ निर्जलीकरण के दौरान सघन नेटवर्क संरचना बनाता है, जिससे निर्जलीकरण के बाद कीचड़ की नमी की मात्रा 58% से कम हो जाती है - जो पारंपरिक उत्पादों की तुलना में 10 प्रतिशत अंक का सुधार है। इस तकनीक को अपनाने के बाद, पेरिस म्यूनिसिपल अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र ने कीचड़ उपचार क्षमता को 30% तक बढ़ा दिया, जबकि रासायनिक खपत में 15% की कमी आई।
अधिक उल्लेखनीय रूप से, एक डच स्टार्टअप ने CRISPR जीन-एडिटिंग तकनीक का उपयोग करके एक बायोसिंथेटिक CPAM विकसित किया। इंजीनियर्ड *ई. कोली* किण्वन के माध्यम से उत्पादित, यह प्रक्रिया पूरी तरह से एक्रिलामाइड मोनोमर के उपयोग से बचती है, जिससे उत्पाद की इकोटॉक्सिसिटी 90% कम हो जाती है और उत्पादन के दौरान कार्बन उत्सर्जन में 65% की कटौती होती है। हालाँकि वर्तमान लागत रासायनिक संश्लेषण विधियों की तुलना में ~20% अधिक है, लेकिन 2026 तक बड़े पैमाने पर उत्पादन प्राप्त करने पर महत्वपूर्ण प्रतिस्पर्धी लाभ की उम्मीद है।
3. नॉनआयनिक पॉलीएक्रिलामाइड (एनपीएएम) के विस्तारित अनुप्रयोग
एनपीएएम विशेष जल उपचार में अद्वितीय लाभ प्रदर्शित करता है। 2023 के अंत में, डॉव केमिकल ने पीएच-संवेदनशील एनपीएएम श्रृंखला पेश की जो पीएच 2-12 के भीतर आणविक श्रृंखला विस्तार को स्वचालित रूप से समायोजित करती है, जिससे नैनो-स्केल निलंबित ठोस कैप्चर दक्षता में 3-5 गुना सुधार होता है। इस तकनीक को सेमीकंडक्टर उद्योग के लिए अल्ट्राप्योर वाटर तैयार करने में सफलतापूर्वक लागू किया गया है, जिससे 18.2 MΩ·cm के जल गुणवत्ता मानकों को प्राप्त किया गया है।
दक्षिण कोरियाई शोधकर्ताओं ने एज़ोबेन्ज़ीन संरचनात्मक इकाइयों को शामिल करके दृश्य-प्रकाश-अपघटनीय NPAM विकसित किया है। अवशिष्ट पॉलिमर प्राकृतिक प्रकाश में 48 घंटों के भीतर छोटे-अणु यौगिकों में विघटित हो सकते हैं, जिससे पारंपरिक PAM अवशेष समस्याएँ पूरी तरह से हल हो जाती हैं। इस तकनीक को सियोल के चुनिंदा पेयजल संयंत्रों में पायलट किया गया है, जिसका 2025 तक व्यावसायीकरण होने की उम्मीद है।
II. बाजार की गतिशीलता और क्षेत्रीय विकास
1. वैश्विक बाजार परिदृश्य में बदलाव
एशिया-प्रशांत क्षेत्र सबसे तेजी से बढ़ने वाला PAM बाजार बन गया है, जो 2023 में वैश्विक खपत का 46% हिस्सा होगा, जिसमें चीन सबसे अधिक वृद्धि का योगदान देगा। चीन पेट्रोलियम और रासायनिक उद्योग संघ के आंकड़ों से पता चलता है कि चीन का PAM उत्पादन 2023 में 920,000 टन तक पहुंच गया है, आयात में 15% वार्षिक वृद्धि दर बनी हुई है - विशेष रूप से उच्च-स्तरीय CPAM उत्पादों के लिए, जहां आयात निर्भरता 40% तक बनी हुई है।
यूरोपीय बाजार में अलग-अलग रुझान देखने को मिल रहे हैं। सख्त पर्यावरणीय नियमों के कारण बायोडिग्रेडेबल PAM उत्पादों की बाजार हिस्सेदारी 2020 में 8% से बढ़कर 2023 में 22% हो गई। फ्रांस की वेओलिया ने 2026 तक पारंपरिक CPAM को पूरी तरह से हरित विकल्पों से बदलने की योजना की घोषणा की है।
शेल गैस विकास द्वारा संचालित उत्तरी अमेरिकी बाजार में APAM की मजबूत मांग जारी है। 2023 में अमेरिका में PAM आयात में 18% की वृद्धि हुई, जिसमें से 60% का उपयोग तेल और गैस निष्कर्षण अपशिष्ट जल उपचार के लिए किया गया। उल्लेखनीय रूप से, मेक्सिको एक नए उत्पादन केंद्र के रूप में उभरा है, जहाँ कई बहुराष्ट्रीय कंपनियाँ स्थानीय उत्पादन आधार स्थापित कर रही हैं।
2. मूल्य निर्धारण और आपूर्ति श्रृंखला गतिशीलता
2023 से 2024 तक, PAM कच्चे माल के बाज़ारों में काफ़ी उतार-चढ़ाव देखने को मिले। एक्रिलामाइड मोनोमर की कीमतें 2023 की तीसरी तिमाही में ऐतिहासिक ऊंचाई पर पहुंच गईं, लेकिन 2024 की दूसरी तिमाही तक उचित स्तर पर वापस आ गईं, क्योंकि चीन ने नई उत्पादन क्षमता जोड़ी। हालांकि, अपस्ट्रीम प्रोपलीन ऑक्साइड की कम आपूर्ति के कारण कैशनिक अभिकर्मक DMC (मेथैक्रिलोइलोक्सीएथिल ट्राइमेथिल अमोनियम क्लोराइड) की कीमतें लगातार बढ़ रही हैं, जिससे CPAM उत्पादन लागत में 12-15% की वृद्धि हुई है।
आपूर्ति श्रृंखलाओं के संबंध में, उद्योग के नेताओं ने ऊर्ध्वाधर एकीकरण को गति दी। सोल्वे ग्रुप ने बेल्जियम में एक नए एकीकृत उत्पादन आधार में €300 मिलियन का निवेश किया, जिससे एक्रिलोनिट्राइल से लेकर अंतिम उत्पादों तक पूर्ण-प्रक्रिया उत्पादन संभव हो सका। 2025 में लॉन्च होने की उम्मीद है, इससे व्यापक लागत में 20% की कमी आएगी। छोटे और मध्यम उद्यमों ने विशेषज्ञता की ओर रुख किया - उदाहरण के लिए, इटली के इटालमैच ने समुद्री जल विलवणीकरण के लिए विशेष APAM फॉर्मूलेशन विकसित करने पर ध्यान केंद्रित किया।
पोस्ट करने का समय: मई-09-2025