张晨鼎,张向宁
(1.内蒙古工业大学 化工学院,内蒙古 呼和浩特 010051;2.内蒙古工业大学 轻纺学院,内蒙古 呼和浩特 010080)
2012年世界纯碱会议于6月13~14日在土耳其伊斯坦布尔举行。会议由经营信息业务的IHS Chemical跨国公司主办,在15位报告人中该公司就占了10位。报告重点分析了世界纯碱工业现状,对今后5年纯碱工业的发展进行了预测。参加会议的有来自各国纯碱生产和经营企业的代表250人。由中国纯碱工业协会组织的国内纯碱厂家21人参加了会议,会后访问了2009年投产的Eti苏打公司的贝帕扎里天然碱厂。本文拟对会议重要报告的内容作一扼要介绍。
2011年全球对纯碱的需求量为53Mt,其中亚洲地区占60%(中国为41%,印度为5.3%),欧洲地区占21.3%(西欧为12%,中东欧为2.5%,独联体为6.8%),北美地区占13%(美国为10%),南美地区占2.8%。人均纯碱年消费量为:美国19 kg,中国17kg,西欧16kg,印度只有2.8kg,而非洲则不足1kg。
在2011年纯碱的需求量中,按用户计:平板玻璃占28%,容器玻璃占21%,其他玻璃占6%,三聚磷酸钠、肥皂和洗涤剂占14%,氧化铝、冶金和采矿占6%,化学品制造占10%,纸浆和造纸占1%,其他用户占14%。
在过去5年中,全球对纯碱的年需求量由2006年的44Mt增至2011年的53Mt。发展中国家和地区平板玻璃产量的快速增长,带动对纯碱的需求量从占23%提高到占28%。由于PET材料的大量使用,使容器玻璃对纯碱的需求量从占23%降到占21%。
预测到2016年全球对纯碱的需求量将达到67 Mt。增长较快的地区是亚洲、中东欧和独联体。西欧对纯碱的需求量也会从2011年的11.3Mt增至2016年的13.0Mt。
全球纯碱的产能在过去5年中增加了13.5 Mt/a,其中中国为11.5Mt/a。预测到2016年全球纯碱的产能还可能再增加13.5Mt/a,其中中国为7.5Mt/a,土耳其为3.0Mt/a(包括贝帕扎里和卡赞两处天然碱厂)。西欧的产能也会从2011年的13.8Mt/a增至2016年的15.2Mt/a。
2011年中国的纯碱总产量为22 360kt,出口1 500kt。美国的纯碱总产量为10 846kt,出口4 500kt,占全球纯碱出口总量的40%。由于美国的纯碱全部来自天然碱加工,生产成本低,竞争能力强。土耳其现有生产能力1 750kt/a,其中1 000 kt/a属贝帕扎里天然碱厂,由于成本低和运距短,向欧洲出口具有明显优势,例如:美国纯碱在西欧的销售价为$190/t,而土耳其纯碱为$170/t。图1为土耳其贝帕扎里天然碱厂外貌。
整个美洲除美国外都进口纯碱。2011年南美地区共进口纯碱2 890kt,占全球纯碱进口总量的27%,其中从美国进口2 370kt。亚洲地区共进口纯碱2 150kt,其中从美国进口709kt,从中国进口506kt,从肯尼亚进口290kt,从保加利亚进口175kt。
图1 土耳其Eti苏打公司贝帕扎里天然碱厂
2011年各国纯碱生产成本中能源所占的比重(不含合成纯碱用焦炭):美国天然碱为17%,中国联碱为27%,中国氨碱为42%,西欧索尔维亦为42%。美国天然纯碱的吨碱能耗为6~9GJ,西欧索尔维的吨碱能耗为11~14GJ。由于全球能源价格上涨,使纯碱生产成本不断上升。纯碱生产成本的对比和上升的趋势如表1所示。对美国、中国和西欧今后5年纯碱平均生产成本和市场价格的预测列入表2。
表1 各种工艺的纯碱生产成本对比和上升趋势,$/t(Michael Beal,2012)
表2 纯碱平均生产成本和平均市场价格预测,$/t(IHS Chemical,2012)
预测到2016年美国、土耳其和印度的纯碱工厂开工率都在90%左右,中国和西欧都在85%左右。
另外从建厂投资对比来看,由于西欧对建厂和生产控制较严,所以吨碱投资最高为$820。同样采用索尔维法的中国氨碱厂,由于人工工资和环保要求相对较低,所以吨碱投资要低于西欧为$660。美国天然碱厂和土耳其天然碱厂的吨碱投资分别为$340和$380。采用侯氏制碱法的中国联碱厂的吨碱投资最低为$270。
2011年全球对小苏打的需求总量为3.1Mt,其中欧洲为900kt,北美为655kt,中国为600kt,南美为205kt,亚洲其他地区和大洋洲为105kt。预测今后几年全球对小苏打的需求量会以2%~3%的速率增长。
全球小苏打的生产方法有5种:
1)天然纯碱碳化,如美国Church &Dwight和FMC等公司。
2)天然碱卤碳化,如中国内蒙查干诺尔和河南安棚及吴城各厂。
3)苏打石水采液冷析,如美国科罗拉多州Natural Soda Co.。
4)合成纯碱碳化,如欧洲、中国和印度各厂。
5)烧碱液碳化,如日本Asahi公司用氯碱厂的烧碱液碳化,虽然成本高但可得到纯度较高的小苏打产品。
全球小苏打的产能为3.9Mt/a,主要生产国家或地区有:
1)中国产能为1 000kt/a,其中以天然碱为原料和以合成纯碱为原料者各占一半。
2)美国产能为740kt/a,其中Church &Dwight公司的两个厂产能为435kt/a。
3)欧洲Solvay公司在欧洲的7个厂产能共670kt/a。
4)印度塔塔化学品公司(TCL)在印本土和控股的欧洲卜内门(Brunner Mond)产能共235kt/a。
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