Хлорщелочный баланс и его воздействие на основные продукты в промышленной цепи

1. Введение в хлорщелочную промышленность

Хлорщелочная промышленность (производство каустической соды) является важным компонентом химической промышленности, которая производит основные химические сырьевые материалы, такие, как каустическая сода (NaOH), хлор-газ (Cl2) и водород (H2) с помощью электролизирующего насыщенного соленого раствора. В качестве фундаментальной химической технологии хлорщелочная промышленность играет ключевую роль в развитии современной химической промышленности во всем мире. Каустическая сода является основным продуктом этой отрасли, в то время как хлор и водород считаются побочными продуктами и играют незаменимую роль в различных промышленных областях.

В настоящее время хлорщелочная промышленность использует главным образом три различных производственных процесса: ртутный метод, мембранный метод и ионный мембранный метод. Хотя эти три процесса имеют Один и тот же принцип химической реакции и производят продукты через реакцию 2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2+H2, каждый из них имеет свои собственные характеристики в практической эксплуатации. Метод, основанный на использовании ртути, предусматривает использование ртути в качестве электрода для эффективного производства гидроксида натрия высокой чистоты без хлора. Однако этот метод требует использования и выбросов большого количества ртути, что создает значительный риск загрязнения окружающей среды. С укреплением природоохранных норм в начале 70 - х годов такие страны, как Япония, Соединенные Штаты и западная Европа, последовательно ввели законы по ограничению выбросов ртути, способствуя широкому применению законов о диафрагме. Диафрагменный метод разделяет газообразный хлор и гидроксид натрия путем добавления диафрагмы в электролитическую клетку для уменьшения смешивания примесей. Хотя она сокращает использование и выбросы ртути по сравнению с ртутным методом, она по-прежнему сталкивается с проблемами более низкой чистоты продуктов и более высокого потребления энергии. Для решения этих проблем в 1975 году в японии и соединенных штатах был разработан метод ионно-обменных мембран. Ионно-щелочный метод сочетает в себе преимущества ртутного метода и мембранного метода, который не только обеспечивает высокое качество продукции и низкое потребление энергии, но и не приводит к образованию вредных веществ в ходе производственного процесса, становящегося широко используемым основным процессом в современной хлорщелочной промышленности.

2. Спрос на каустическую соду и хлор

2.1 каустическая сода

Каустическая сода, также известная как гидроксид натрия, является высококоррозионным щелочным веществом. Есть две формы каустической соды: твердые и жидкие. Цельная каустическая сода белая и поставляется в хлопья, гранулы и т.д.; Жидкая каустическая сода является бесцветной и прозрачной жидкостью. Легко растворяется в воде, чтобы сформировать щелочный раствор, также имеет деликцию, абсорбирует углекислый газ и проходит износ.

Каустическая сода является основным химическим сырьем, и в конечном итоге спрос включает глинозем, химическую промышленность, бумажную промышленность, печать и краситель и т.д. Каустическая сода широко используется в процессе плавки алюминия в металлургической промышленности. Растворение бокситов в высокотемпературном каустическом растворе соды позволяет извлекать глинозем высокой чистоты (Al2O3), а затем с помощью электролиза дополнительно преобразовывать его в чистый алюминиевый металл. В бумажной промышленности каустическая сода используется для целлюлозной обработки с целью удаления нецеллюлозных компонентов и нейтрализации органических кислот, с тем чтобы повысить качество и долговечность бумаги. В текстильной, полиграфической и красильной промышленности каустическая сода используется для удаления масла, клеев и тонковолокон с поверхности тканей, смягчая их и делая процесс окраски более единообразным, тем самым улучшая внешний вид и текстуру готовой продукции.

Рисунок: структура спроса на жидкую щелочную (жидкую каустическую соду) в 2023 году

2.2 жидкий хлор

Каустическая сода, также известная как гидроксид натрия, является высококоррозионным щелочным веществом. Есть две формы каустической соды: твердые и жидкие. Цельная каустическая сода белая и поставляется в хлопья, гранулы и т.д.; Жидкая каустическая сода является бесцветной и прозрачной жидкостью. Легко растворяется в воде, чтобы сформировать щелочный раствор, также имеет деликцию, абсорбирует углекислый газ и проходит износ.

Хлоросодержащие продукты можно подразделить на неорганические хлоровые продукты и органические хлоровые продукты. Из нижеприведенной структуры хлора видно, что неорганические хлоровые продукты потребляют больше хлора в общем потреблении хлора. В настоящее время более половины общего потребления хлорной продукции в китае приходится на неорганические хлоровые продукты, главным образом неорганические хлор, хлорид и соляную кислоту, которые играют важную роль в синтезе пестицидов, фармацевтических препаратов и других хлорированных полимерных продуктов. Соляная кислота является важным сырьем в химической промышленности, используемым в различных областях, таких как очистка металла и подкисляющие нефтяные скважины; Органические хлоросодержащие продукты включают поливинилхлорид, эпихлоргидрин и т.д., которые являются важным сырьем для поливинилхлорида (ПВХ). Как Один из миров и#39; пять основных пластмасс общего назначения ПВХ широко используется в строительных материалах, трубах, профилях, дверях и окнах, напольных покрытиях и других областях благодаря своим превосходным физическим и химическим свойствам. Поливинилхлорид является крупнейшим органическим хлором в китае и основным продуктом регулирования баланса щелочного хлора.

Рисунок: структура потребления жидкого азота в 2023 году

3. Введение для хлорщелочного баланса

В процессе производства хлорщелочной промышленности производство каустической соды, хлора и водорода составляет 1:0.886:0.025, что означает, что на каждую тонну производимой каустической соды будет производиться одновременно 0,886 тонны хлора. Жидкий хлор может испаряться в газ при нормальном давлении, что может вызывать серьезные отравления при вдыхании в организм человека. Он оказывает сильное раздражающее воздействие и коррозионную активность, является легковоспламеняющимся и взрывоопасным и относится к опасным грузам. Хранение более 5 тонн классифицируется в качестве источника серьезной опасности с высокими транспортными издержками.

Поэтому вопрос о Том, как потреблять газообразный хлор, всегда был неизбежным в этой отрасли. Предприятия по производству хлорщелочи, как правило, определяют скорость производства хлорщелочи на основе рыночного спроса на жидкий хлор, переваривают жидкий хлор на местах и продают каустическую соду на внешних рынках. В целом на хлорщелочных заводах в северо-западном регионе китая применяется фиксированный режим хлора с ПВХ в качестве основного продукта и каустической соды в качестве побочного продукта. Хлорщелочные установки, поддерживающие глинозем в шанхае и шаньдуне, также используют модель использования щелочи для определения содержания хлора, причем хлор является побочным продуктом.

Когда спрос на каустическую соду на рынке будет высоким, хлорщелочные предприятия увеличат производство каустической соды. Однако в связи с производством co каустической соды и жидкого хлора по мере увеличения производства каустической соды соответственно увеличится и производство жидкого хлора. Если рыночный спрос на жидкий хлор в настоящее время относительно низок, то предприятия столкнутся с дилеммой неэффективного усвоения жидкого хлора. Во избежание накопления запасов и перебоев в промышленном производстве компаниям, возможно, придется продавать жидкий хлор по крайне низким ценам, а в крайних случаях им придется возмещать транспортные расходы для обеспечения своевременной поставки. В этом случае потери, связанные с продажей жидкого хлора, будут компенсироваться прибылью от каустической соды, т.е. "использования каустической соды в дополнение к хлору".

В тех случаях, когда рыночный спрос на жидкий хлор является высоким, что приводит к повышению его цены, хлорщелочные компании часто предпочитают увеличивать производственные мощности для удовлетворения растущего спроса на жидкий хлор. С улучшением производства каустическая сода как продукт со неизбежно значительно увеличится. Однако из-за отсутствия синхронного роста рыночного спроса на каустическую соду, или market'. Запоздалая реакция на изменения спроса, эластичность спроса на рынке каустической соды относительно низкая, что затрудняет быстрое поглощение вновь добавленного предложения. Этот дисбаланс спроса и предложения может привести к избытку каустической соды, оказывая понижательное давление на ее цену. В некоторых экстремальных случаях компании могут быть вынуждены продавать каустическую соду по цене ниже себестоимости для поддержания нормального производства и продаж жидкого хлора и даже осуществлять обратную оплату для обеспечения того, чтобы это не отражалось на производстве и продаже жидкого хлора, т.е. "дополняя щелочный хлор хлором".

4. Корреляция между началом производства, прибылью и ценой в хлорщелочном равновесии

Согласно фактическим данным, операционная скорость глинозема, как правило, несколько выше, чем у каустической соды, в то время как операционная скорость каустической соды и ПВХ более последовательна. Прибыль блока электролиза негативно коррелируется с прибылью ПВХ в целом. Производство глинозема требует большого количества каустической соды, поэтому, когда рабочие темпы глинозема промышленности увеличивается, спрос на каустическую соду также будет соответствующим образом расти, поощряя хлорщелочные предприятия увеличить производство каустической соды. В связи с тем, что глиноземная промышленность является одной из основных отраслей обрабатывающей промышленности каустической соды, скорость эксплуатации глинозема, как правило, несколько опережает скорость эксплуатации каустической соды. Таким образом, производственная корректировка каустической соды, как правило, является реакцией на изменения в конечном спросе и прибыли.

Между тем, рабочие изменения каустической соды и ПВХ часто последовательны. Жидкий хлор является важным сырьем для производства ПВХ, а жидкий хлор и каустическая сода производятся со. Когда предприятия увеличивают производство жидкого хлора для удовлетворения спроса на ПВХ, одновременно увеличивается и производство каустической соды. Когда спрос на каустическую соду увеличивается, одновременно производится жидкий хлор, потребляющий избыток за счет производства ПВХ. Таким образом, изменения в производстве ПВХ непосредственно влияют на общий уровень эксплуатации хлорщелочных предприятий, в результате чего тенденция изменения уровня производства каустической соды и ПВХ, как правило, является последовательной.

Рис. 1: скорость работы основных продуктов в цепи хлорщелочной промышленности

Что касается отрицательной корреляции между прибылью электролитических установок и ПВХ, то, когда рыночный спрос на ПВХ будет высоким, а цены повышаться, хлорщелочные предприятия увеличат производство жидкого хлора для удовлетворения спроса на ПВХ. В этом случае, благодаря производству co жидкого хлора и каустической соды, производство каустической соды также увеличится. Если рыночный спрос на каустическую соду не может синхронно возрасти в это время, избыточное предложение каустической соды снизит ее рыночную цену, тем самым снизив прибыль от каустической соды и приведя к снижению общей прибыли блока электролиза. Эта ситуация отражает высокий период прибыли ПВХ, который часто сопровождается снижением прибыли электролитических установок, что отражает отрицательную корреляцию между ними.

Рисунок: прибыль блока электролиза и ПВХ

Что касается абсолютной цены, то между ценами на каустическую соду и ценами на ПВХ нет существенной отрицательной корреляции.

Хотя каустическая сода и ПВХ являются продуктами со, спрос на них на последующих рынках определяется различными факторами. Каустическая сода используется главным образом в различных отраслях, таких как производство глинозема, бумажная, текстильная и химическая промышленность. Спрос в этих отраслях зачастую тесно связан со строительством инфраструктуры, производственной деятельностью и колебаниями в глобальной торговле в течение экономического цикла. ПВХ используется главным образом в производстве пластмассовых изделий, таких как строительные материалы, трубы, двери, окна и полы, и спрос на него более непосредственно зависит от рынка недвижимости и инвестиций в строительство инфраструктуры.

Влияние экономических циклов на различные отрасли часто меняется с течением времени. Циклические колебания в строительной отрасли (влияющие на спрос на ПВХ) могут происходить сначала в течение определенного периода времени, в то время как в обрабатывающей или химической промышленности (влияющие на спрос на каустическую соду) в последующие периоды могут наблюдаться различные циклические колебания. Эта разница во времени приводит к относительно независимым колебаниям цен на каустическую соду и ПВХ на определенных этапах, а не к простой отрицательной корреляции.

В период экономического роста инфраструктурное строительство и промышленное производство, как правило, растут синхронно, что приводит к увеличению спроса на каустическую соду и ПВХ одновременно. Даже если цена на ПВХ растет и заставляет хлорщелочные предприятия увеличивать производство, если спрос на каустическую соду также растет, цена на каустическую соду может существенно не снизиться, но остаться на высоком уровне или даже повыситься. В этом случае цены на каустическую соду и ПВХ могут расти синхронно, а не компенсировать друг друга.

Рис. : сорт каустической соды и ПВХ

Как опытная инженерная компания на хлорщелочном месторождении (каустическая содовая), БПЦ стремится предоставлять услуги по модернизации хлорщелочной промышленности во всем мире.