一、纯碱基本概念
纯碱化学名为碳酸钠,是一种无机化合物,化学式为Na2CO3,分子量105.99 ,但分类属于盐,不属于碱,国际贸易中又名苏打或碱灰。碳酸钠是一种白色粉末,无味无臭,易溶于水,水溶液呈强碱性,在潮湿的空气里会吸潮结块,部分变为碳酸氢钠。碳酸钠的制法有联合制碱法、氨碱法、路布兰法等,也可由天然碱加工精制。它是一种重要的无机化工原料,主要用于平板玻璃、玻璃制品和陶瓷釉的生产。还广泛用于生活洗涤、酸类中和以及食品加工等。
二、纯碱产业链及占比分布

纯碱产业链

生产方式分布比例
三、生产工艺
1、生产工艺-天然碱法
天然碱法分为卤水碳化法、一水碳酸钠法、倍半碳酸钠法,是将天然碱作为原料,加以物理加工和化学加工后获得纯碱。
优点 :成本低,环保、品质好、能耗低。
缺点 :产能和产量较少,属于不可再生资源。
2、生产工艺-氨碱法
氨碱法( 索尔维制碱法 ) 上游主要是原盐和石灰石, 该方法通过氨盐水吸收二氧化碳得到碳酸氢钠( 小苏打 ) , 再将碳酸氢钠煅烧,得到轻碱, 转化之后得到重碱。
优点 :原料价廉易得、 产品质量高、 适合大规模连续生产、 副产品氨循环利用。
缺点 :产品单一、 原盐利用率低、 废液废渣污染环境、 厂址布局局限性较强。
3、生产工艺-联碱法
联碱法是在氨碱法工艺基础上改进发展而来, 由我国 “现代化工先驱” 侯德榜博士在 1938 年创立 , 其上游主要是原盐与合成氨。 该方法通过与氨厂进行“一次加盐、 两次吸氨、 一次碳化” 联合循环生产,利用氨厂 NH3 和 CO2 同时生产出纯碱和氯化铵两种产品。
优点 :原盐利用率大幅提升, 无需石灰石和焦炭( 煤 ) ,节约了燃料、 原料、 能源和运输费用, 同时避免了大量废渣和废液的排放,并能产生附加价值的副产品氯化铵。
缺点 :设备检修复杂,受合成氨和副产品氯化铵影响,品质相对难控制。
四、纯碱全球产能情况
全球纯碱产能
全球纯碱产能约7300万吨,基本平稳,增长较慢。 2021年全球纯碱出口占比中国产能为3258万吨,是最大的纯碱生产国和最大的纯碱消费国,国内产销基本平衡,进出口作为调节国内供需的手段之一。
全球纯碱出口
全球纯碱进出口规模约1500万吨左右,美国和土耳其是最大的出口国,出口占比66%。保加利亚、德国、中国和俄罗斯均为主要出口国;东南亚、中南美洲、西欧和中东是主要的纯碱进口国,进口占比分别为23%、20%、15%、13%。
五、国内纯碱进出口情况
国内纯碱进出口
2021年我国出口75.9万吨,进口23.7万吨,净出口52.2万 吨。当年出口占消费总量的2.7%,进口占产量的0.8%,占比极小。中国纯碱最主要进口来源国为美国和土耳其,合计占比达90%。
六、纯碱产量情况
国内纯碱产能
国内产量以河南、江苏、山东、青海、河北为主,五省占据约70%产能。受限于行业政策,国内产能增长有限,后续远兴能源23年下半年和26年投产的780万吨天然碱产能有望对产能结构进行重置。
国内纯碱产量
从区域来看,华东、华中和西北地区纯碱产量占约80%,西南和华北仅占约20%。纯碱年产量超过400万吨为江苏、河南、山东、青海,其产量占全国产量的63%,在全国纯碱生产供应中占据重要地位。
七、国内纯碱流向
国内轻重碱产能与产量
2020我国轻碱产量 1417 万吨,重碱产量 1342 万吨。2010-2020 年,重碱产量占比从 41.3% 增长至 48.7%,重碱的产量增速远远高于轻碱。
除重庆和友实业、应城新都、徐州丰成、苏尼特、云南大为、金富源碱业和桐柏海晶、福州耀隆8家企业仅生产轻碱外,其他所有纯碱企业不分生产工艺,均同时生产轻碱和重碱两种产品。国内纯碱企业的重质化率一般在40%-60%,青海地区重质化率可达到80%。
国内纯碱产能流向
纯碱流向 :国内纯碱主要调出省为青海、江苏、河南、山东、重庆,其余多为调入省。
销售方式 :轻质纯碱,代销及经销为主,价格为出厂价;重质纯碱以直销为主,少量经销, 除西北地区外,价格均为到厂价。
运输方式 :青海等偏远地区多采用火车运输,内陆多采用汽车运输, 长江及临港区域主要由西向东水运,沿海由东向北及由向南运输。
八、国内纯碱开工率
国内纯碱开工率特征及产量特征
开工率特征 :由于浮法及光伏玻璃日熔迅速增长,今年纯碱需求旺盛且新增产能受限,开工率维持在80-90%。其中上半年受氯化铵价格高位持续影响,联碱法开工率高位运行。后面随着浮法玻璃日熔下降,光伏玻璃产能走向过剩,预计纯碱开工率持续提升有限。
产量特征 :由于纯碱装置每1-2年需进行检修,检修时间季节性集中在年中时间,因此该时间段内产量存在季节性降低。纯碱生产属于放热反应,检修一般安排在夏季或是下游停工较多、需求不旺的春节期间。
氨碱法 属于整体一套设备,设备全停大修需要将整个循环设备进行停机维护保养,通常耗时7-10天。通常每个氨碱企业会在1-2年进行一次这样大规模、有计划的停修。
联碱法 有两个循环系统设备,设备全停大修需要将两个循环系统设备进行停机维护保养,通常耗时10-20天。通常每个联碱企业每年会进行一次大规模、有计划的停修。
天然碱法 生产工艺简单,设备检修每年一次,每次耗时10天左右。
九、国内纯碱下游情况
国内纯碱下游需求
纯碱主要用应在浮法玻璃、光伏玻璃、日用玻璃、氧化铝、合成洗涤剂、碳酸锂和其他无机盐制品等行业中,其中光伏玻璃和碳酸锂行业契合环保、新能源和碳中和目标,增长可期,未来具有较大想象空间。
国内纯碱表观需求
总体而言,重碱需求量大于轻碱需求量,两者需求涨跌变化一致;2020年下半年-2021年上半年,房地产市场短暂复苏回暖后转弱,刺激玻璃日熔大增,由于玻璃产线刚性,直至2022年6月开始出现较多日熔下降,表需降低。
