2011～2016年全球純堿市場(chǎng)分析報(bào)告

丁 楊， 毛新宇

(1.化工部長沙設(shè)計(jì)研究院，湖南 長沙 410116；2.青海鹽湖佛照藍(lán)科鋰業(yè)股份有限公司，青海 格爾木 816000)

2011～2016年全球純堿市場(chǎng)分析報(bào)告

丁 楊1， 毛新宇2

(1.化工部長沙設(shè)計(jì)研究院，湖南長沙410116；2.青海鹽湖佛照藍(lán)科鋰業(yè)股份有限公司，青海格爾木816000)

分析了2011～2016年全球純堿產(chǎn)能、市場(chǎng)情況。

純堿；碳酸納；產(chǎn)能；市場(chǎng)

純堿即碳酸納，俗名蘇打，其工業(yè)產(chǎn)品主要有兩種：輕質(zhì)純堿和重質(zhì)純堿。兩種產(chǎn)品化學(xué)性質(zhì)無區(qū)別，只是物理性質(zhì)有所不同，如松密度、粒子大小、形狀及安息角度等。一般輕質(zhì)純堿為白色粉狀結(jié)晶，密度為450～700kg/m3,重質(zhì)純堿為白色細(xì)小顆粒,密度為900～1,200kg/m3。

目前純堿的生產(chǎn)方法可分為天然堿法和化學(xué)合成法兩種，在生產(chǎn)地區(qū)分布上，呈現(xiàn)出中國，美國，歐洲三分天下格局。

中國是純堿市場(chǎng)的生產(chǎn)和消費(fèi)大國，主要與高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)推動(dòng)著純堿市場(chǎng)的繁榮。美國因占有豐富的天然堿礦，生產(chǎn)成本低廉，對(duì)全球的純堿市場(chǎng)占據(jù)霸主的地位。歐洲是傳統(tǒng)生產(chǎn)純堿的地區(qū)，近些年堿廠的關(guān)閉整合、資產(chǎn)轉(zhuǎn)移成為歐洲純堿市場(chǎng)新的特點(diǎn)。

非洲、中東以及新型經(jīng)濟(jì)體由于自身經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，純堿市場(chǎng)也呈現(xiàn)出積極的一面，成為純堿生產(chǎn)新型的推動(dòng)力。

1 純堿用途

純堿是一種重要的無機(jī)化工產(chǎn)品，在化工、冶金、紡織、印染、食品、玻璃、搪瓷、醫(yī)藥、造紙等行業(yè)都有廣泛應(yīng)用。在建材方面主要用于制造玻璃，如平板玻璃、瓶玻璃、光學(xué)玻璃、顯像管、高級(jí)器皿等；在輕工方面主要用于洗衣粉、三聚磷酸鈉、保溫瓶、燈泡、白糖、搪瓷、皮革、日用玻璃、造紙等；在化工方面主要用于制取鈉鹽、金屬碳酸鹽、小蘇打、硝酸鈉、亞硝酸鈉、硅酸鈉、硼砂、漂白劑、填料、洗滌劑、催化劑及染料等；冶金工業(yè)中主要用作冶煉助熔劑、脫除硫和磷、選礦、以及銅、鉛、鎳、錫、鈾、鋁等金屬的制備；在陶瓷工業(yè)中制取耐火材料和釉。另外，純堿還可用于石油、醫(yī)藥、國防軍工等領(lǐng)域。

2 世界純堿生產(chǎn)情況

純堿生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)過150多年的發(fā)展，已經(jīng)十分成熟。生產(chǎn)方法可分為天然堿法和化學(xué)合成法兩種，其中化學(xué)合成法又分為氨堿法和聯(lián)堿法。

氨堿法是以氨氣、工業(yè)鹽和石灰石作為原料來制取純堿，同時(shí)副產(chǎn)品氨和二氧化碳可以回收循環(huán)利用。此工藝缺點(diǎn)在于工業(yè)鹽利用率不高(約70%)，產(chǎn)生的廢渣污染環(huán)境。

聯(lián)堿法是將制氨和制堿兩種工藝聯(lián)合起來，同時(shí)生產(chǎn)氯化氨和純堿兩種產(chǎn)品。該工藝是氨堿法的改進(jìn)，能提高工業(yè)鹽利用率，減少廢渣排放。

天然堿法的原料是天然堿礦，主要成分是碳酸鈉和碳酸氫鈉，經(jīng)過煅燒、蒸發(fā)、結(jié)晶等工序生產(chǎn)純堿。表1為純堿三種常見生產(chǎn)工藝比較。

表1 純堿不同生產(chǎn)工藝對(duì)比表

中國因經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，純堿產(chǎn)量快速增加。2006年，中國純堿產(chǎn)量突破17,200kt，占全球總產(chǎn)量的34%，成為全球第一大純堿生產(chǎn)國，2011年達(dá)到20,470kt，2014年突破28,000kt,2016年達(dá)到32,100kt。中國的純堿生產(chǎn)企業(yè)大部分采用是合成法，因受資源限制，天然堿法產(chǎn)量不到總量的10%。

美國擁有全球首位的天然堿資源(約占90%以上)，懷俄明州綠河地區(qū)天然堿儲(chǔ)量達(dá)到520億噸且質(zhì)量極純是世界最大的天然堿礦床。另外柯羅拉多州西北部山區(qū)存在著一個(gè)巨大的與油頁巖共生的蘇打石(NaHCO3) 礦床，總儲(chǔ)量為290億噸，是僅次于懷俄明州綠河的第二大天然堿礦床。1953年美國建立第一家270kt/a天然堿工廠以來給合成堿帶來很大沖擊。1986年，美國10個(gè)氨堿法工廠全部關(guān)閉，至此美國全部轉(zhuǎn)為天然堿法生產(chǎn)純堿。美國純堿生產(chǎn)高度集中在6大公司，2016年美國純堿主要產(chǎn)能見表2。

表2 2016年美國純堿產(chǎn)能前六位企業(yè)列表

數(shù)據(jù)來源：中國純堿工業(yè)協(xié)會(huì)

歐洲是氨堿法制堿技術(shù)發(fā)源地，其純堿生產(chǎn)90%以上為氨堿法，其他為聯(lián)堿法。進(jìn)入20世紀(jì)80年代由于受價(jià)格低廉的美國天然堿沖擊，歐洲純堿工業(yè)總體增長緩慢。堿廠的關(guān)閉、合并、資本轉(zhuǎn)移成為歐洲純堿行業(yè)的主要特點(diǎn)。

表3 2011～2016年全球純堿產(chǎn)能分布表 單位：kt/a

數(shù)據(jù)來源：中國純堿工業(yè)協(xié)會(huì)

全球純堿產(chǎn)能總體約4%～5%的速度增長，其中中國的產(chǎn)能增速較快，歐洲產(chǎn)能基本保持不變。美國的產(chǎn)能擴(kuò)張主要是由于純堿貿(mào)易量的增加，由于美國生產(chǎn)企業(yè)采用天然堿法制純堿，產(chǎn)品質(zhì)量高，成本低廉，其處在純堿國際市場(chǎng)霸主地位，詳見表3。

3 世界純堿的消費(fèi)情況

純堿的下游消費(fèi)主要是玻璃、化工、洗滌劑、采礦和冶金、造紙等行業(yè)，玻璃行業(yè)占據(jù)消費(fèi)量的幾乎一半以上，詳見圖1。

圖1 世界純堿消費(fèi)構(gòu)成

數(shù)據(jù)來源：中國純堿工業(yè)協(xié)會(huì)

作為最基礎(chǔ)的無機(jī)化工原料，純堿用途廣泛，其消費(fèi)增長與GDP增速有著較高的相關(guān)性。上世紀(jì)50年代到70年代中期，世界經(jīng)濟(jì)處于快速發(fā)展期，全球GDP年均增速在4.5%以上，純堿消費(fèi)旺盛。這段時(shí)期也是歐、美純堿產(chǎn)業(yè)的黃金時(shí)期。到70年代中期以后，歐美國家經(jīng)濟(jì)危機(jī)、能源危機(jī)、日本經(jīng)濟(jì)蕭條等因素造成世界經(jīng)濟(jì)減速。1975～2002年間的全球GDP增速平均3%左右，也使得全球純堿消費(fèi)增速有所下降。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，1975～2003年的近30年里，除了1979～1982年因塑料對(duì)玻璃瓶的替代、1988～1992年因東歐經(jīng)濟(jì)淪陷、1997～1998年因亞洲金融危機(jī)造成世界純堿需求出現(xiàn)階段性負(fù)增長外，其他年份世界純堿需求增長率基本穩(wěn)定在2.4%～2.7%之間。2003～2007年間，世界經(jīng)濟(jì)再次加速，全球GDP增長率恢復(fù)到4%以上，其中2004、2006、2007年增速都在5%以上。世界經(jīng)濟(jì)加速相應(yīng)拉動(dòng)純堿消費(fèi)增速回升到3.5%左右，詳見圖2。2008～2009年間，因美國次貸危機(jī)和歐債危機(jī)，純堿消費(fèi)量再次出現(xiàn)負(fù)增長，但2010～2013年隨著中國一攬子刺激計(jì)劃和全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的雙重影響，純堿消費(fèi)量繼續(xù)穩(wěn)步提升。

數(shù)據(jù)來源：中國純堿工業(yè)協(xié)會(huì)從各地區(qū)來看，北美需求平穩(wěn)，不會(huì)有明顯增長，西歐需求增長在1%以內(nèi)，日本對(duì)純堿的需求在萎縮，而韓國、臺(tái)灣保持平穩(wěn)，不會(huì)有大的變化。未來幾年中國、印度、東歐、非洲、中東和南美等發(fā)展中國家將貢獻(xiàn)絕大部分的需求增長。據(jù)IHS化學(xué)公司報(bào)告稱，得益于建筑和汽車工業(yè)復(fù)蘇，未來十年全球純堿需求將增長近34%，2013年全球純堿消費(fèi)量超過了55,000kt/a，到2023年將增加至近73,000kt/a。未來十年，全球純堿市場(chǎng)需求將以年均2.9%的速度增長，但存在很大的地區(qū)差異性。

圖2 世界純堿消費(fèi)走勢(shì)

4 中東非洲純堿市場(chǎng)

4.1 中東非洲純堿生產(chǎn)情況

2015年，中東和非洲純堿總產(chǎn)能達(dá)到約2,600kt/a，占全球總產(chǎn)能的3.5%，其中中東地區(qū)主要分布在伊朗、以色列和沙特，非洲地區(qū)主要分布在博茨瓦納、肯尼亞、坦桑尼亞、埃及和埃塞俄比亞，見表4。

伊朗早在上世紀(jì)70年代就已經(jīng)建成了一條年產(chǎn)50kt/a的純堿生產(chǎn)線。2006年，新建塞姆南項(xiàng)目,設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為200kt/a,采用合成法生產(chǎn)純堿工藝。

伊朗國家石化公司2001年曾宣布要在設(shè)拉子新建一座80kt/a的合成堿廠，但到2002年該公司決定取消該計(jì)劃，改為對(duì)設(shè)拉子的現(xiàn)有裝置進(jìn)行擴(kuò)建。目前，該裝置生產(chǎn)能力為輕質(zhì)純堿80kt/a，重質(zhì)純堿66kt/a，擴(kuò)建后將再增加生產(chǎn)能力50kt/a。

非洲東部蘊(yùn)育著豐富的天然堿資源，其主要集中在博茨瓦納、肯尼亞、坦桑尼亞、埃塞俄比亞東非大裂谷一線。

博茨瓦納天然堿資源主要位于博茨瓦納中部的馬卡迪卡迪盆地(Makgadikgadi Pan)，該盆地東西約200公里，南北約120公里，面積為20,000平方公里。主要的含堿鹽湖為蘇阿干鹽湖(Sua pan)，面積915平方公里，估算總Na2CO3儲(chǔ)量有2.3億噸，NaCl儲(chǔ)量為10.3億噸，Na2SO4儲(chǔ)量為1.1億噸。1991年當(dāng)?shù)卣⒁粭l年300kt/a純堿生產(chǎn)線，主要工藝采出蘇阿干鹽湖地下鹵水，先攤曬鹽，再用碳化生產(chǎn)純堿，主要銷售方向南非和津巴布韋。

肯尼亞天然堿主要集中在馬加迪(Lake Mag adi) 湖，盛產(chǎn)倍半堿(Trona , Na2CO3·NaHCO3·2H2O)。其含量不僅在非洲大陸眾多的天然堿湖中首屈一指, 而且是繼美國的綠河和柯羅拉多州之后的世界第三大天然堿礦床，已探明的Na2CO3儲(chǔ)量有32億噸，且每年通過熱泉匯入湖中的Na2CO3有500～1,500kt。馬加迪(Lake Mag adi)的倍半堿礦層厚且位于地表, 開采容易, 加工簡(jiǎn)便，湖中倍半堿礦層平均厚20m，其開發(fā)歷史已有100年，主要由馬加迪蘇打公司開采，生產(chǎn)工藝包括采礦--洗礦--煅燒，年產(chǎn)能300kt。1991年馬加迪蘇打公司被賣入英國Brunner-Mond集團(tuán)。2005年，印度塔塔公司收購英國Brunner Mond 集團(tuán)，并于2006年開始在馬加迪湖新建360kt純堿裝置，已于2009年投產(chǎn)運(yùn)行，目前肯尼亞成為非洲第一大純堿生產(chǎn)國。

表4 中東及非洲主要純堿生產(chǎn)國(截止2015年)

數(shù)據(jù)來源：IHS化學(xué)公司《2015全球純堿市場(chǎng)分析》報(bào)告

新建和計(jì)劃項(xiàng)目中，埃及商務(wù)部和埃及本土一家公司于2012年啟動(dòng)西奈半島純堿項(xiàng)目年產(chǎn)500kt純堿以致力于開發(fā)其國內(nèi)天然堿資源，2017年左右投產(chǎn)。沙特計(jì)劃將在朱拜樂第二工業(yè)園建立中東地區(qū)最大的純堿生產(chǎn)線--氨堿法年產(chǎn)800kt純堿，以滿足其國內(nèi)原油提煉和玻璃制造的需求，前期工作正在積極開展，但尚未投資建設(shè)。

目前，中東和非洲市場(chǎng)純堿總產(chǎn)能達(dá)到2,600kt，預(yù)計(jì)2018年前還有近1,500kt/a的產(chǎn)能釋放，產(chǎn)能增速較快。中東國家受天然堿資源的限制主要是合成法生產(chǎn)純堿，非洲國家則擁有豐富天然堿資源主要是用天然堿法生產(chǎn)純堿。

4.2 中東非洲純堿需求預(yù)測(cè)

據(jù)聯(lián)合國調(diào)查，2014年中東和非洲人口總數(shù)約為12億人，人口基數(shù)大，住房、汽車需求有較大增長潛力。從已建成的純堿生產(chǎn)廠來看，博茨瓦納純堿廠主要銷往南非和津巴布韋，滿足南部非洲需求?？夏醽嗰R加迪蘇打公司和坦桑尼亞納特龍?zhí)K打公司大部分產(chǎn)品通過蒙巴薩港出口銷往印度、東南亞填補(bǔ)亞洲市場(chǎng)缺口，小部分銷往中東和非洲。西非和北非尚未有純堿產(chǎn)能的報(bào)告，中東地區(qū)目前純堿生產(chǎn)線規(guī)模都較小,進(jìn)口比重較高。

中東和非洲市場(chǎng)潛力巨大，據(jù)估計(jì)其純堿消費(fèi)量每年4%的速度增長。2015年中東非洲國家純堿消費(fèi)量在2,000kt/a左右。

5 亞洲純堿市場(chǎng)分析

5.1 亞洲純堿生產(chǎn)消費(fèi)概況

亞洲純堿以合成堿為主，主要生產(chǎn)國為中國、印度和日本。東南亞是世界最大的純堿進(jìn)口地區(qū)，菲律賓、泰國等國家無純堿裝置，其需求完全依賴進(jìn)口。

因缺乏制堿資源和動(dòng)力資源，日本在上世紀(jì)90年代基本關(guān)閉了工藝落后純堿生產(chǎn)線，除進(jìn)口價(jià)格低廉的美國天然堿外，其國內(nèi)企業(yè)還參與收購美國天然堿企業(yè)，如1996年，日本板玻璃、Sunitorno公司組成聯(lián)合公司購買美國食品化學(xué)機(jī)械公司FMC(重質(zhì)純堿產(chǎn)能4,400kt/a)20%的股權(quán)。1990年，日本旭硝子和比利時(shí)Solvey組成聯(lián)合公司購買了美國OCL天然堿公司(重質(zhì)純堿產(chǎn)能2,810kt/a)等。

印度也在國際純堿市場(chǎng)表現(xiàn)活躍，其國內(nèi)第一大純堿公司塔塔公司除收購美國和非洲坦桑尼亞天然堿企業(yè)，第二大純堿公司Nirma在2007年購買美國IMC天然堿公司20%的股權(quán)。

目前日本、韓國、臺(tái)灣等發(fā)達(dá)地區(qū)純堿消費(fèi)平穩(wěn)，主要消費(fèi)增長在中國、印度等發(fā)展中國家。

5.2 中國純堿純堿市場(chǎng)分析

5.2.1 中國純堿生產(chǎn)和消費(fèi)

2006年，中國純堿產(chǎn)量突破17,200kt，占全球總產(chǎn)量的34%，成為全球第一大純堿生產(chǎn)國，2011年達(dá)到20,470kt/a，2014年突破28,000kt/a,2016年，32,100kt/a。受天然堿資源限制，中國純堿生產(chǎn)主要采用合成法，主要生產(chǎn)企業(yè)見表5。

表5 2016年中國純堿產(chǎn)能前九位企業(yè)列表

數(shù)據(jù)來源：中國純堿工業(yè)協(xié)會(huì)

中國純堿主要用于玻璃行業(yè)(包括平板玻璃、日用玻璃、浮法玻璃等)、輕工(包括洗滌劑及其他輕工產(chǎn)品)、化工、冶金等。其市場(chǎng)消費(fèi)份額大致如下：玻璃及玻璃品約占50%，輕工約占12%，化工約12%，冶金造紙5%，其他占21%等，詳見圖3，基本同世界純堿消費(fèi)情況相同(圖1)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2014年，中國全年純堿表觀消費(fèi)量約為27,000kt，消費(fèi)量巨大，并保持每年約3%的增長速度。

圖3 中國純堿消費(fèi)構(gòu)成

6 綜述

根據(jù)全球產(chǎn)能分布表，2016年，全球純堿產(chǎn)能為74,400kt，主要分布于中國、美國和歐洲，其中中東非洲、亞洲中國、印度為全球經(jīng)濟(jì)增長的活躍點(diǎn)，純堿消費(fèi)潛力巨大。

[1] 《純堿生產(chǎn)工藝綜述》 作者：裴正建，內(nèi)蒙古石油化工，2011年第5期.

[2] 《重質(zhì)純堿生產(chǎn)方法與工藝技術(shù)路線綜述》作者：董君、葛永興、馬永國，大化科技，2010年.

[3] 《中國純堿出口能力預(yù)測(cè)及對(duì)世界純堿市場(chǎng)的影響》作者：紀(jì)偉，無機(jī)鹽工業(yè)，2014年3月第46卷第3期.

(本文文獻(xiàn)格式：丁楊，毛新宇.2011～2016年全球純堿市場(chǎng)分析報(bào)告[J].山東化工，2017，46(16)：128-130,132.)

TQ114.1

：A

：1008-021X(2017)16-0128-03

2017-06-02

丁 楊(1985—)，安徽安慶人，工程師，碩士研究生主要從事化工設(shè)計(jì)。