Размер мирового рынка химических катализаторов по продукту (цеолит, бифункциональные катализаторы, металлоорганические соединения), по применению (нефтеперерабатывающие заводы, химические заводы), по типу (гетерогенные катализаторы, гомогенные катализаторы), по географическому охвату и прогнозу

Размер и прогноз рынка химических катализаторов

Размер рынка химических катализаторов оценивался в 36 033,91 млн долларов США в 2021 году и, по прогнозам, достигнет 56 168,92 млн долларов США к 2030 году, растущий со CAGR в 5,33% с 2023 по 2030 год.

Одним из основных факторов, способствующих росту доходов рынка, является возросший спрос на промышленные катализаторы для производства экологически чистых видов топлива. Кроме того, производство возобновляемых видов топлива и химикатов с добавленной стоимостью во многом зависит от химических катализаторов и процессов. Отчет Global Chemical дает целостную оценку рынка. В отчете представлен всесторонний анализ ключевых сегментов, тенденций, движущих сил, ограничений, конкурентной среды и факторов, которые играют существенную роль на рынке.

Что такое химический катализатор?

Катализаторы — это химические вещества, которые влияют на скорость реакции, не потребляясь, не изменяясь и не оказывая влияния на общую термодинамику системы. Более того, химические катализаторы жизненно важны для предотвращения спада важных приложений на рынке катализаторов. Приложения ограничивают потребление летучих органических соединений, управляют выбросами оксидов азота и разрабатывают каталитическую технологию для замены промежуточного химического синтеза на основе хлора с минимизацией отходов. Химические реакции часто более эффективны и избирательны, когда используются катализаторы, устраняя огромное количество отходов химикатов.

Внешнее вещество, известное как химический катализатор, снижает энергию активации реакции, оставаясь неизменным после биологического или химического процесса. Вещество, которое ускоряет химическую реакцию, сохраняя при этом свою массу, активность и химический состав, известно как катализатор в химии. Реакция катализа в химии — это явление, когда катализаторы демонстрируют свою активность. В каждом секторе промышленности используются химические катализаторы. Они используются для производства водки, купороса, ароматических соединений, аммиака и этанола во вводной химии. Они используются в нефтехимии для создания промежуточных соединений и полимеров. Коммерческие катализаторы используются в технологиях удаления загрязняющих веществ, и они в основном используются на нефтеперерабатывающих заводах для реакций гидроочистки и жидкого каталитического крекинга. Они используются в синтезе активных веществ и промежуточных продуктов в тонком химическом производстве.

Обзор мирового рынка химических катализаторов

В связи с расширением использования в нефтепереработке, нефтехимии и полимерах, а также химическом синтезе растет спрос на химические катализаторы. В широком спектре процессов катализаторы помогают снизить затраты, повысить выход, оптимизировать процессы и экономить энергию в обрабатывающей промышленности. Более того, экологические катализаторы пользуются большим спросом, поскольку они позволяют производителям соблюдать строгие нормативные требования в отношении выбросов NOx, углекислого газа и SOx. Увеличение активности правительства в этой области побуждает производителей переходить на альтернативные виды топлива в результате роста выбросов углерода и связанных с этим климатических изменений, которые вынудили правительство перейти на возобновляемые источники энергии. Ожидается, что спрос на катализатор в ближайшее время увеличится из-за растущего использования альтернативных видов топлива и источников энергии, таких как биодизельное топливо и сланцевый газ.

Кроме того, недавние достижения в области химических катализаторов играют значительную роль в росте рынка, например, Фрэнсис Х. Арнольд получила Нобелевскую премию по химии 2018 года за свою новаторскую работу по контролю эволюции ферментов для таких целей, как экологически безопасная возобновляемая энергия.

Более того, одним из основных факторов, способствующих росту доходов рынка, является возросший спрос на промышленные катализаторы для производства экологически чистых видов топлива. Кроме того, производство возобновляемых видов топлива и химикатов с добавленной стоимостью во многом зависит от химических катализаторов и процессов. Катализаторы используются в химической промышленности для проведения реакций как можно ближе к температуре окружающей среды, что снижает потребление энергии и затраты. Потребность в новых катализаторах возникнет из-за растущего спроса, с которым в настоящее время сталкивается отрасль, на более чистую и зеленую продукцию. Компании рынка вкладывают значительные суммы денег в исследования и разработки для создания катализаторов, которые позволяют промышленным процессам быть чище, работать с большей атомной экономией, производить более чистую и более долговечную продукцию.

Однако существенные недостатки химического катализатора, включая его высокую цену, токсичность и возможность повторного использования, являются важными соображениями, которые могут ограничить способность рынка к финансовому росту. Например, катализатор, который может растворяться в растворе, должен быть сначала изолирован, прежде чем его можно будет извлечь и использовать снова. Катализаторы, такие как гомогенные, могут столкнуться с трудностями при высоких температурах, связанными с испарением любых летучих компонентов. Каталитические вещества, такие как цеолиты и другие, имеют значительные ограничения при использовании в промышленных процессах. Например, цеолиты не могут использовать свою микропористость для создания объемных соединений, поскольку они очень уязвимы для дезактивации необратимой адсорбцией или стерической блокировкой тяжелых вторичных продуктов. Более того, использование селективности формы цеолитов для их реакций сложнее, поскольку функциональные соединения более полярны, чем углеводороды.

Кроме того, производители производят химические вещества с добавленной стоимостью, включая полиолефины и метанол, чтобы повысить стоимость своего сырья. В результате значительно возрос спрос на катализаторы в нефтехимических и химических приложениях. Благодаря разработке процессов утилизации металлов коммерческое использование химикатов направлено на снижение затрат и повышение доступности каталитических типов на основе редких металлов. Прогнозируется, что принятие более доступных и распространенных катализаторов на основе неблагородных металлов, в отличие от использования редких металлов в процессе утилизации металлов, увеличит спрос на катализаторы во всем мире. Спрос на катализаторы в нефтепереработке быстро растет из-за быстрой индустриализации и урбанизации сельских районов по всему миру, и, как ожидается, это будет поддерживать расширение рынка в течение прогнозируемого периода.

Глобальный рынок химических катализаторованализ сегментации

Глобальный рынок химических катализаторов сегментирован на основе продукта, применения, типа и географии.

Рынок химических катализаторов по продуктам

• цеолиты
• бифункциональные катализаторы
• металлоорганические соединения
• металлы
• химические соединения

Получить обобщенный отчет о рынке по продуктам-

По продуктам глобальный рынок химических катализаторов в основном сегментирован на цеолиты, бифункциональные катализаторы, металлоорганические соединения, металлы и химические соединения. Сегмент металлов занимал самую большую долю рынка около 27,36% в 2021 году, поскольку они обладают уникальными электронными и структурными свойствами, которые делают их высокоактивными и селективными катализаторами для широкого спектра реакций. Кроме того, металлы обладают высокой термической стабильностью и могут выдерживать высокие температуры и давления без разрушения, что делает их пригодными для использования в промышленных условиях. На химических заводах и нефтеперерабатывающих заводах металлы обычно используются в качестве катализаторов в широком спектре химических реакций. Например, при десульфурации этот процесс используется для удаления соединений серы из сырой нефти, природного газа и другого углеводородного сырья. Катализатор, обычно смесь металлов, таких как молибден и вольфрам, используется для катализа реакции между соединениями серы и водородом, что приводит к образованию сероводорода (H2S), который можно удалить из сырья. Металлы широко используются в качестве катализаторов на химических заводах и нефтеперерабатывающих заводах для ускорения или замедления химических реакций, что делает их более эффективными и экономичными. Переходные металлы особенно универсальны в каталитических реакциях из-за их способности образовывать несколько стабильных степеней окисления, в то время как непереходные металлы менее универсальны.

Химические соединения были вторым по величине рынком в 2021 году и, по прогнозам, будут расти со среднегодовым темпом роста 5,57%. Химические соединения имеют четкую и определенную химическую конфигурацию, которая удерживается вместе химическими связями в точной трехмерной компоновке. Химические соединения могут быть молекулярными соединениями, удерживаемыми вместе ковалентными связями, солями, удерживаемыми вместе ионными связями, интерметаллическими соединениями, удерживаемыми вместе металлическими связями, или подмножеством химических комплексов, удерживаемых вместе координированными ковалентными связями. Амины, кислоты, пероксиды, алканы, алкены, алкины, спирты, эфиры, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, сложные эфиры, амиды, нитрилы и многие другие являются химическими соединениями. Амины важны в химической промышленности как промежуточные продукты для синтеза лекарств, пестицидов и других химических продуктов. Кислоты используются во многих промышленных процессах, включая производство удобрений, красителей и лекарств, а также в качестве катализаторов в синтезе широкого спектра химических продуктов. Они также используются в лабораториях для аналитических целей, таких как измерение pH и титрование. Пероксиды используются в этих реакциях для запуска процесса полимеризации путем расщепления на радикалы, которые затем запускают цепную реакцию. Каждый из этих типов соединений обладает уникальными химическими свойствами и используется в широком спектре промышленных приложений.

Рынок химических катализаторов по типу

• Гетерогенные катализаторы
• Гомогенные катализаторы

Получить обобщенный отчет о рынке по типу

В зависимости от типа отрасль классифицируется на гетерогенные катализаторы и гомогенные катализаторы. Гетерогенные катализаторы составили самую большую долю рынка в 72,00% в 2021 году, а гомогенные катализаторы были вторым по величине рынком в 2021 году, который, по прогнозам, будет расти со среднегодовым темпом роста 4,65%. Гетерогенные катализаторы являются жизненно важным компонентом во многих химических реакциях, поскольку они позволяют лучше контролировать условия реакции и могут привести к более высоким выходам и более чистым продуктам. Их также легче отделить от реакционной смеси, что делает их более экологически чистыми. Они используются в широком спектре отраслей промышленности, включая нефтехимическую, удобрительную, фармацевтическую и многие другие. Одной из ключевых особенностей гетерогенных катализаторов является то, что их можно легко извлечь и использовать повторно, что значительно снижает общую стоимость реакции. Кроме того, их можно использовать для катализа реакций, которые трудно или невозможно достичь с помощью гомогенных катализаторов. Это делает их привлекательным выбором для многих промышленных процессов.

Гомогенные катализаторы производятся различными способами в зависимости от конкретного катализатора. Неорганические соединения можно синтезировать с помощью различных химических реакций, в то время как ферменты можно выделить из природных источников или получить с помощью технологии рекомбинантной ДНК. Гомогенные катализаторы имеют широкий спектр применения в химической и фармацевтической промышленности. Они используются в производстве химикатов, таких как удобрения, топливо и пластмассы, а также в синтезе лекарств и других фармацевтических препаратов. Они также используются при разработке новых материалов, таких как катализаторы для водородных топливных элементов.

Рынок химических катализаторов по областям применения

• Нефтеперерабатывающие заводы
• химические заводы

Получить сводный отчет о рынке по областям применения-

В зависимости от области применения отрасль делится на нефтеперерабатывающие и химические заводы. На нефтеперерабатывающие заводы в 2021 году приходилась наибольшая доля рынка в размере 65,67%, и, по прогнозам, в течение прогнозируемого периода она будет расти с самым высоким среднегодовым темпом роста. Катализаторы играют решающую роль в процессе переработки нефти. Они используются для преобразования сырой нефти в различные полезные продукты, такие как бензин, дизельное топливо и реактивное топливо, а также в другие химикаты, такие как пластик и удобрения. Наиболее распространенные катализаторы, используемые в переработке нефти, известны как катализаторы крекинга. Эти катализаторы используются для расщепления больших молекул углеводородов на более мелкие, процесс, известный как крекинг. Это делается в оборудовании, называемом каталитической крекинг-установкой. Наиболее распространенными типами катализаторов каталитического крекинга являются цеолиты, которые представляют собой тип пористого материала, который может селективно катализировать крекинг определенных углеводородов. Другим важным типом катализатора, используемого в переработке нефти, является катализатор гидрообработки. Эти катализаторы используются для удаления примесей из сырой нефти, таких как сера и азот, и для преобразования тяжелых фракций сырой нефти в более ценные продукты, такие как дизельное топливо и реактивное топливо.

Химический завод — это тип промышленного здания, созданного специально для производства химикатов. Химические заводы можно найти по всему миру, они производят различные товары, включая гербициды, используемые на коммерческих культурах, и фотографические химикаты, используемые в проявочных комнатах. Многие специализированные предприятия, такие как очистные сооружения сточных вод, работают с использованием технологий, используемых на химических заводах. Химические заводы были вторым по величине рынком в 2021 году и, по прогнозам, будут расти со среднегодовым темпом роста 4,54%.

Рынок химических катализаторов по географии

• Северная Америка
• Европа
• Азиатско-Тихоокеанский регион
• Латинская Америка
• Ближний Восток и Африка

Получить сводный отчет о рынке по географии

По географическому признаку отрасль делится на Северную Америку, Европу, Азиатско-Тихоокеанский регион, Латинскую Америку и Ближний Восток и Африку. Азиатско-Тихоокеанский регион занял самую большую долю рынка, составляющую около 50% в 2021 году, и, по прогнозам, будет расти с самым высоким среднегодовым темпом роста в течение прогнозируемого периода. Азиатско-Тихоокеанский регион занимает самый большой рынок среди регионов, и растущее внимание к экологически чистым продуктам и значительные инвестиции в расширение существующих мощностей являются основными факторами, способствующими росту доходов на рынке Азиатско-Тихоокеанского региона. Например, чтобы удовлетворить растущий спрос на высокоэффективные химические катализаторы в конечных отраслях промышленности в Китае и Азиатско-Тихоокеанском регионе в целом, BASF SE инвестировала в свое глобальное предприятие по производству химических катализаторов в регионе. Завод в Шанхайском химическом промышленном парке немецкой группы в Цаоцзине, Китай, производит химические катализаторы на основе неблагородных металлов, фирменные катализаторы и адсорбенты, используемые при производстве и удалении примесей серной кислоты, жирных спиртов и бутандиола из олефинов. Североамериканский рынок занял вторую по величине долю дохода в 2021 году. Строгая политика в отношении выбросов автомобилей и растущее внимание к экологически чистым продуктам в конечных отраслях промышленности в регионе являются основными факторами, способствующими росту доходов на североамериканском рынке. Химические катализаторы помогают специалистам отрасли значительно снизить содержание соединений серы и углерода в готовой продукции. Рост потребления бензина является еще одним ключевым фактором, способствующим росту доходов рынка в этом регионе.

Рынок Северной Америки растет из-за все более широкого использования химических катализаторов при переработке тяжелой сырой нефти в легкие фракции. Промышленные химические катализаторы в основном используются в нефтеперерабатывающей и базовой нефтехимической промышленности, поскольку спрос на эти продукты растет. Топливо на основе нефти, такое как дизельное топливо, бензин, керосин, печное топливо и реактивное топливо, являются наиболее широко используемыми видами топлива в регионе. В конечном итоге сдерживающий спрос на эти продукты на основе нефти, приписываемый секторам производства электроэнергии и промышленности, как ожидается, будет стимулировать спрос в отрасли катализаторов.

Ключевые события

Сотрудничество с BASF В марте 2020 года BASF представляет новый катализатор Tri-Metal, разработанный в сотрудничестве и при поддержке Sibanye-Stillwater и Impala Platinum. Уникальная технология катализатора Tri-Metal, которая была успешно разработана и испытана BASF, позволяет легковым бензиновым автомобилям частично заменить дорогой палладий на более