烧碱专题：一文懂烧碱

烧碱专题： 一文懂烧碱 报告要点 公司资质 8月4日，郑州商品交易所就烧碱期货、期权合约及相关业务细则公开征求意见，烧碱期货上市在即。为更好地迎接烧碱期货上市，帮助交易者了解烧碱行业，特推出烧碱上市专题报告。本文主要对烧碱基础知识、烧碱供需格局以及烧碱价格运行情况三部分进行介绍。 长江期货股份有限公司投资咨询业务资格：鄂证监期货字[2014]1号 研究员 卢哲从业证号：F3005317投资咨询编号：Z0012125：(027) 65261376：luzhe@cjsc.com.cn 曹雪梅从业证号：F3051631投资咨询编号：Z0015756：(027) 65261547：caoxm2@cjsc.com.cn 联系人： 张英从业证号：F3105021：(027) 65261340：zhangying12@cjsc.com.cn 1、烧碱基础知识 烧碱俗称苛性碱、苛性钠，化学名称氢氧化钠，化学式NaOH，属于八级危化品中8.2类碱性腐蚀品，呈强碱性。有固体和液体两种形态，固体烧碱是白色片状、粒状晶体，液体烧碱为NaOH水溶液，主流规格为32%、50%两种浓度，是一种基础化工原材料，与纯碱同为“三酸两碱”中的两碱，属于盐化工产业。 我国化工产业门类众多，按是否含有碳元素，可分为有机化工和无机化工；按原料来源，可分为石油化工、煤化工、天然气化工和盐化工，石油化工、煤化工、天然气化工同属于能源化工，盐化工相对独立。盐化工是无机化工的重要板块，是指利用盐或盐卤资源，加工成烧碱、纯碱、盐酸、氯化铵、氯气、氢气等产品，并进一步深加工的化工产业涉及国民生活、工业生产的方方面面。盐化工行业的基石为制盐业，行业的主体是纯碱工业和氯碱工业，行业的未来发展方向是精细化工，烧碱处于产业链中重要地位，与纯碱、平板玻璃、PVC等同处于盐化工产业，是盐化工中氯碱工业的重要产品。 1)烧碱怎么来？ 烧碱制备方法可分为两种，一种是化学法或称为苛化法，另一种是电解法。苛化法主要以纯碱溶液与石灰（固体或石灰乳）为原料。由于苛化法制得的烧碱纯度低、经济效益差，目前只有少数国家有小规模的生产。根据电解槽结构、电解材料和隔膜材料的区别，电解法又分为隔膜电解法、水银法和离子交换膜法。水银法污染大，隔膜法能耗较大并且产品质量低，均基本被淘汰，离子交换膜法技术是主流生产方法。目前离子膜电解法是世界主流生产工艺，我国烧碱99%以上产能采用该工艺。主要流程：1、整流，将高压电变为可使用的低压直流电；2、盐水精制，去除各种杂质，制成饱和食盐水；3、电解，生成32%液碱、氯气、氢气；4、氯氢处理，处理并收集产生的氯气、氢气；5、收集成品，冷却并收集产成品32%液碱。6、50%液碱、固碱制备(或有)；液碱蒸发，32%液碱蒸发得到50%液碱；50%液碱进一步蒸发得到固碱。 生产1吨烧碱同时产出0.886吨氯气和产出0.025吨氢气。生产1吨烧碱需要，电力2300-2400度，原盐1.4-1.6吨。电力约占总生产成本的60%，原盐约占总生产成本的20%。从历史数据看，原盐价格长期稳定全国大部分地区价格维持在200-500元/吨。2020年以来，受疫情、台风影响，进口盐、海盐 供给下降明显，原盐价格有所上涨。烧碱工业用电价格基本保持稳定，西北用电价格明显低于华北、华东，2022年以来，各地区烧碱企业用电价格均有所上涨。 资料来源：郑商所，公开资料整理，长江期货 2)烧碱去哪里？ 第一大下游是氧化铝行业，消费占比近30%；第二大下游是印染、化纤行业，消费占比16.2%；第三大下游是化工行业，消费占比13.8%；其余备行业较为分散，占比均不足10%。在氧化铝行业用于处理铝土矿，使铝土矿中的氧化铝转变成铝酸钠溶液，后分解析出氢氧化铝，经分离、洗涤后煅烧，获得氧化铝产品，生产1吨氧化铝消耗烧碱0.14-0.16吨，烧碱占氧化铝生产成本的16%-20%。氧化铝产能扩张对烧碱需求形成支撑，近3年氧化铝产能新增约1000万吨，氧化铝行业主要分布在山东、山西、河南、广西等省份。烧碱与氧化铝价格相关性强，相关系数0.90。 在印染行业，烧碱用于去除黏胶剂、油脂和小纤维，软化布料、均匀着色，印染1亿米布消耗烧碱0.37万吨。在化纤行业，用作退浆剂、煮炼剂、丝光剂，对烧碱需求主要是粘胶纤维，粘胶纤维中主要是粘胶短纤，占比超过90%，生产1吨粘胶短纤消耗0.5-0.6吨烧碱，生产1吨人造丝消耗1吨烧碱。印染和化纤主要分布在江苏、浙江、新疆、山东、河北等省份。在纸浆行业，用于分离纤维、中和有机酸，纸浆生产对烧碱的使用比例为1吨纸浆消耗0.08吨烧碱；造纸行业中根据成品纸类型不同，对烧碱消耗量有较大差异；纸浆和造纸行业主要分布在山东、广东、浙江、江苏等省份。在化工行业，用作化学反应原料，主要下游是有机盐行业、有机产品、氯化聚合物产品及农药。有机盐行业及有机产品对烧碱需求占比最大，其次是农药行业和氯化聚合物产品。主要分布在山东、江苏、河北、浙江、河南等省份。此外，在日化行业参与皂化反应，在环保行业用于污水处理等。 图5:烧碱下游应用-氧化铝 3)烧碱存运条件？ 液碱罐容一般在4000-7000立方米/罐，32%液碱使用普通碳素钢储罐，内层涂有抗腐蚀保护膜；50%液碱储罐使用含镍不锈钢储罐，且大多具备保温装置，仓储费1.2-1.7元/吨/天。固碱，多采用袋装包装，存储在通风、干燥、清洁的库房，不得与易燃物和酸类存储，仓储费1-1.4元/吨/天。烧碱运输，管道运输、汽运、铁运、水运。园区内采用管道运输，300公里内采用汽运，距离较远可采用水运或铁路运输，水运分为内河运输和海运，内河运输多从山东、江苏北至江苏南、浙江；海运多从山东至福建、广东。32%液碱使用普通碳素钢储罐槽罐车，50%液碱储罐需使用含镍不锈钢储罐槽罐车，液碱、固碱运输车辆均需配备危险品标识和押运员。需具备危险化学品运输资质(“三证齐全”)，承运公司需有危险货物道路运输许可证，牟辆需有危化品运榆车辆营运证，人员需有驾驶人员、押运人员上岗资格证。 在现货市场，由于烧碱浓度规格众多，为统一数据口径，使用现货折百概念。将液体烧碱按照实际氢氧化钠含量进行干吨折算，将水分重量剔除，32%液碱折百换算方式:折百质量(实际氢氧化钠质量) =液碱质量X 32%，50%液碱折百换算方式：折百质量(实际氨氧化钠质量) =液碱质量X50%，固碱不需折百。 资料来源：郑商所，公开资料整理，长江期货 资料来源：郑商所，公开资料整理，长江期货 2、烧碱供需格局 1)全球供需情况 2022年，全球烧碱产能约10245万吨，主要集中于亚洲、北美与欧洲地区，三者产能合计产比超90%中国烧碱产能的占全球总产能的45%，产量约占全球总产量的48.9%，是全球最大的烧碱生产国。2021年，全球烧碱消费量约8200万吨，主要集中于亚洲、欧洲与北美地区，三者消费量合计产比超80%。中国烧碱消费约占全球总消费的45.7%，是全球最大的烧碱消费国。 目前全球烧碱贸易量约占产量15%，主要为液碱产品，固碱流通量相对较少。全球烧碱流出区域主要集中在北美、东北亚和中东等地，流入区域重要集中在澳洲、东南亚、南美、非洲等地。 资料来源：中国氯碱协会，长江期货 资料来源：中国氯碱协会，长江期货 资料来源：中国氯碱协会，长江期货 资料来源：中国氯碱协会，长江期货 2)国内供需情况 据中国氯碱工业协会数据，2012年之前国内烧碱行业产能增速较快，2015年受供给侧改革和环保政策影响出现负增长，2016年之后行业进入理性发展阶段。2022年我国烧碱产能为4658万吨，占世界产能45%，产量3981万吨。2022年我国烧碱产量为3981万吨，较2021年增长2.30%。其中液碱产量占比约83%，固碱产量占比约17%。液碱中的32%型号液碱产量占比达到59%，50%型号液碱产量占比为19%；固碱中的99%片碱产量占比为14%。2023年上半年，烧碱新增产能93万吨，总产能达4751万 吨。2014年至今，我国烧碱装置开工率保持较高水平，2021年开工率达86%。2023年1-6月，我国烧碱产量2018万吨。 资料来源：中国氯碱协会，长江期货 资料来源：中国氯碱协会，长江期货 国内烧碱行业的集中度并不高。截至2023年6月底，我国烧碱生产企业166家，产能4751万吨，平均生产规模为29万吨/年，行业主体企业产能在10-50万吨之间。但是国内烧碱在地域上较为集中，供应主要集中在西北、华北和华东地区，分省份山东省产能占比最高。华东、华北等东部地区氯碱产业发展历史悠久，作为氯碱产品的主要消费市场，依托需求支撑和便利的对外贸易条件，当地氯碱产业逐渐探索出与石化行业、氟化工、精细化工和农药等行业结合发展的模式。西部地区依托资源优势建设大型化、一体化“煤电盐化”项目，逐渐形成几个大型氯碱产业集群，在我国氯碱行业整体布局中重要地位日益突出。中部地区结合自身区位特点，利用临近下游重点消费领域优势发展氯碱化工，着重发展精细耗氯产品，形成多个具有特色氯碱精细产业园。 资料来源：中国氯碱协会，长江期货 资料来源：中国氯碱协会，长江期货 我国烧碱消费量逐年增长，2011-2021年我国烧碱消费量年均增长率约5.2%，呈现逐年增长态势。2016年以来，我国烧碱消费量稳定在3000万吨规模以上。2021年我国烧碱消費量约3748万吨，2022年我国烧碱表观消费量3657万吨，同比下降2%。2023年上半年表观消费量预计为1875万吨，同比增长3.4%。 下游消费区域差异亦明显，主要消费地集中在东部地区，西部地区消费需求有限，其中山东省消费占比最高。东部发展较为成熟，东部沿海地区由于地理位置条件，方便进口原料及出口下游产品，烧碱下游行业发展较为成熟。西部发展相对薄弱，西部地区烧碱下游发展相对薄弱，当地大多液碱需要加工成固态碱，远距离销售至华北、华东及华南地区。 资料来源：中国氯碱协会，长江期货 资料来源：中国氯碱协会，长江期货 我国烧碱贸易流向主要为自西向东、自北向南。新疆地区以固碱为主，通过火车专线流向华东、华南、西南和华中地区。内蒙地区生产固碱和液碱，通过汽运流向山东、河北、山西等地，以及通过火车专线流向华南和西南地区。山东地区烧碱包括液碱和固碱，除了供本省的氧化铝企业外，大部分的液碱通过汽运流向周边省份，或通过海运流向福建和广东。 烧碱的贸易模式主要有直销和经销。液碱直销比例约为90%，贸易商很少，多集中在生产企业不多的广东和福建省。固碱运输上较便利，生产企业多分布在西北地区，下游消费企业多位于华东、华南和西南地区，固碱直销比例约为60%。固碱生产企业对氧化铝、造纸和粘胶纤维行业等需求量大且集中的企业多采用直销，其他需求量比较小的下游行业企业多采用贸易商经销模式，贸易商分布广泛。一些大型的企业在各地设有分销公司，进行直销和库存管理。 资料来源：中国氯碱协会，长江期货 资料来源：隆众资讯，长江期货 3)我国进出口情况 烧碱进口依存度低，进口量整体较少，净出口为主。2011-2022年，我国烧碱年进口量最高为7万吨，不及国内消费总量的0.2%。2022年我国烧碱出口量约325万吨，同比增长119%；其中，液碱出口266万吨，同比增长143%；固碱出口59万吨，同比增长51%。2022年，我国液碱出口主要地区为澳大利亚、印度尼西亚、中国台湾、南非和马耳他，上述五个地区出口量分别占液碱总出口量31%，21%、5%、4%和4%。2022年，我国固碱出口主要地区分别为越南、印度尼西亚、加纳、坦桑尼亚和南非，上述五个地区出口量分别占固碱总出口量9%、7%、6%、5%和5%。 资料来源：IFIND，长江期货 资料来源：IFIND，长江期货 3、烧碱价格运行情况 2023年上半年来，烧碱价格整体弱势，年初市场均价为1128元/吨左右，6月30日烧碱价格792元/吨左右，半年度价格下跌近30%。一方面，烧碱新增产能较多，自去