纯碱分类、生产工艺、产能及价格走势分析

重要基础化工原料，工艺分为天然碱法和合成碱法。

纯碱分为轻质纯碱和重质纯碱。纯碱又名碳酸钠、苏打，化学式为Na2CO3。纯碱为“三酸两碱”中的两碱之一， 有“化工之母”的美称，广泛应用于建材、化工、冶金、纺 织、食品、国防、医药等国民经济诸多领域。在玻璃、化工、冶金、纺织、造纸、医药等关键行业中，纯碱发挥着不可或缺的作用。它是玻璃行业的重要原料，能够提高玻璃的透明度和机械强度；在化工领域，天然碱被用于制造合成洗涤剂、肥皂、烧碱等多种化工产品；冶金行业中天然碱则作为助熔剂，有助于提取金属和提高冶炼效率；纺织和造纸行业则利用天然碱的碱性特性，进行纤维处理和纸张漂白；医药行业更是离不开天然碱，它是许多药物的重要原料之一。按照密度不同，纯碱工业产品主要分为两种：轻质纯碱和重质纯碱，轻质纯碱密度为 500-600kg/m 3，重质纯碱密度为 1000-1200kg/m 3。轻重碱生产可以转换，其中重碱是通过轻碱水合法或挤压法转化得来。重碱下游是浮法玻璃、光伏玻璃等；轻碱下游主要日化玻璃、医药行业等。重质纯碱能够满足一些特殊要求，成本也要高于轻质纯碱。此外，按照用途不同，纯碱分为工业纯碱和食品添加剂纯碱。

纯碱生产工艺主要分为合成碱法和天然碱法，而合成碱法又分为氨碱法和联碱法： （1）氨碱法：可生产低盐碱，硫酸盐的含量也很低，产品质量好。氨碱法主要生产原料为原盐和石灰石，通过氨盐水吸收二氧化碳得到碳酸氢钠再将碳酸氢钠煅烧，得到轻碱，转化之后得到重碱。主要原材料包括原盐、石灰石、焦炭或白煤、中间媒介氨、燃料煤（锅炉发电和生产蒸汽）等；辅助材料包括助沉剂、硫化钠、产品包装袋等，原材料采购成本约占总成本的40%-50%。氨碱法主要优点是产品质量高、可以生产低盐碱、适合大规模连续生产、副产品氨、二氧化碳循环利用，缺点在于产品单一、原盐利用率低、废液废渣污染环境等。 （2）联碱法：工艺更加环保，副产氯化铵能有效降低纯碱成本。联碱法的主要工艺与氨碱法类似，联碱法也称候氏制碱法，1938 年在氨碱法上改进而来，其原料主要是原盐与合成氨，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，氯化铵主要用作生产复肥的基础肥料。主要原材料包括原盐、二氧化碳、氨和燃料煤（锅炉发电和生产蒸汽）等，辅助材料包括助沉剂、硫化钠、产品包装袋等，原材料采购成本约占双吨总成本的 66%-75%。联碱法避免了大量废渣和废液的排放，原盐利用率大幅提升，但其纯碱盐分仅能控制在0.6%左右，硫酸盐含量也只能控制在 0.03%左右。联碱法装置几乎全部分布在中国。（3）天然碱法：产品质量好且成本低，但受到资源限制。是以天然碱矿为原料，其主要成分为碳酸钠和碳酸氢钠，经过溶解、过滤、蒸发、结晶、分离等即可制得纯碱。天然碱资源在全球范围内分布较为广泛，主要集中在北美、亚洲和非洲等地区。天然碱法则以物理过程为主，通过热溶、蒸发、结晶、提纯等工艺从天然碱矿或碱湖中将纯碱分离。相较合成法，天然碱法具备环保、成本低、能耗低、产品质优的特点；局限性在于依赖天然碱资源。天然碱法碳排放减少约 65%，水资源消耗减少约 76%，且无废液、几乎无废固。天然碱质量好，且生产成本较低，但受资源限制仅有部分企业能规模扩产。

2.2 国内天然碱具备扩产优势，氨碱/联碱法纯碱产能扩张趋缓

我国占全球约 45%纯碱第一大生产国，产能占比超40%。截至2023 年年底，全球纯碱产能约 7500 万吨/年。据 USGS 数据，全球纯碱产量合计约6500 万吨。我国是纯碱生产消费大国，目前国内生产产能约占世界产能的50%。目前我国纯碱工艺中，联碱法、氨碱法、天然碱法、ADC 发泡剂联产法工艺占比分别为47%、42%、9%、2%。

《纯碱行业准入条件》曾规定纯碱行业准入规模、能耗要求，目前新增产能项目需经发改委严格审批。近年来，我国纯碱行业持续产能过剩，产能扩张受到严格限制，行业实行等量或减量置换；此外，行业对严格控制产能、推动产业链完善发展、加快行业绿色化发展等方面要求也在提升。2010 年工信部颁布《纯碱行业准入条件》，对氨碱法、联碱法、天然碱法的准入规模要求、能耗要求均进行详细规定。2020 年，工信部发文废止《纯碱行业准入条件》，但新增产能项目仍需经发改委严格审批。根据《纯碱行业准入条件》，三种工艺纯碱主要原料单耗如下： （1）联碱法：1 吨纯碱成本=1.15*原盐(元/吨)+0.34 合成氨(元/吨)+0.3*动力煤(元/吨)； （2）氨碱法：1 吨纯碱成本=1.5*原盐(元/吨)+1.3*石灰石(元/吨)+0.47*动力煤(元/吨)； （3）天然碱法：1 吨纯碱成本=0.5*动力煤(元/吨)+500 元/吨。目前只有天然碱项目具备扩产条件。2019 年发改委颁布《产业结构调整指导目录（2019 年本）》，除天然碱项目外，均被划为限制类产业。

从供应端来看，我国纯碱产量分布较为集中，河南、青海、山东和江苏四个省份的纯碱产量占到全国总产量的 60%以上。河南是我国纯碱生产第一大省，2022年纯碱产量达到了 522.41 万吨，占全国纯碱总产量的17.89%。2022 年青海和山东两省纯碱产量均超过了 400 万吨，占比 16.48%、14.89%。“十二五”到“十四五”期间，我国严格控制纯碱行业新增产能，同时控制行业碳排放，降低行业污染水平。“十四五”，国家层面明确提出推进氨碱法生产纯碱废渣、废液的环保整治，提升行业环保水平。受到环保限产政策和市场需求增速放缓的影响，多年来我国纯碱产能扩张速度已经趋缓。2015-2022 年，我国纯碱产量增势驱弱；其中 2020-2022 年受疫情冲击、全球经济周期、下游需求放缓等的影响，纯碱产量小幅降低。整体来说，2012-2022 年，我国纯碱产量在2300万吨至 3000 万吨之间上下波动。自 2023-2024 年起，我国纯碱进入新的产能扩张周期，产量出现上涨。 2023 年国内纯碱行业供需基本趋于平衡：供应端，新增产能基数虽大，但产量投放在 2023Q3-Q4，全年增量有限；需求端，最大消费板块浮法玻璃行业受公建项目及保交楼政策影响，需求有所改善，产能增加；光伏玻璃、碳酸锂对纯碱消费持续增长，2023 年，新能源成为纯碱下游需求结构占比中增速最大的消费行业。

据卓创资讯数据，截至 2023 年底，全国纯碱产能达到3,908 万吨，实现产量3,215万吨，同比增长 10.3%。根据卓创资讯数据显示，2023 年我国纯碱产能利用率为87.89%，较 2022 年下降 2 个 pct。纯碱全年表观消费量3,158.5 万吨，同比增长11.8%。

前几年纯碱供应快速增长，行业 CR4 接近 42.73%。我国纯碱制造商主要包括金山化工、远兴能源、山东海化、和邦生物、华昌化工、双环科技等。近几年从供给端看，2023-2024 年为纯碱的产能扩张周期。据卓创资讯数据显示，我国纯碱产能集中度 CR4 为 42.73%，行业集中度较高。远兴能源是国内为数不多使用天然碱法工艺生产纯碱企业，天然碱法成本较低，公司产能处于国内领先地位。未来纯碱产量预期将处于小幅波动增长状态。新增产能项目多以天然碱法和联碱法为主。氨碱法生产过程中纯碱会排放出大量的废液、废渣，对环境的污染较多，因此其产能的扩张受到环保政策的限制。联碱法虽然相比之下更为环保，但其生产出来的纯碱质量稍差，品控不稳定。未来，以氨碱法、联碱法为主的中小产能装置在经济性和环保方面劣势较大，相应企业低端产能或将加速出清。

复盘纯碱价格走势： 2006-2008 年，主要受国家提高环保要求影响，国内环评政策逐步趋严，纯碱行业新增产能有所趋缓，此阶段纯碱价格明显上涨，纯碱价格中枢上移。2008年，纯碱价格下跌后回升，受国际金融危机蔓延的影响，国内纯碱需求大幅下降，纯碱市场价格低位运行。2009 年之后金融危机影响逐渐转弱，在“4 万亿”刺激政策下经济快速复苏，浮法玻璃等纯碱下游行业的产能迅速增长，纯碱需求明显提升。2011 年初，纯碱供应端实行“限产保价”政策，产量增长率有所回落。成本端，电煤、天然气价格上涨，成本端支撑较好。需求改善和成本支撑共同推动了纯碱价格回升。2012-2015 年，纯碱价格一路下行，并保持底部震荡。供给端，全球经济增长放缓，纯碱行业产能严重过剩。需求端，地产调控政策开始收紧，下游建筑玻璃行业受到较大冲击，纯碱库存增加。供需失衡情况下，纯碱价格开始一路下行。2014 年，乘用车产销量走高，带动玻璃需求有所改善。玻璃产能产量增长直接带动了纯碱需求，纯碱价格出现小幅反弹。整体来看，受房地产调控政策趋紧和购房需求逐渐见顶影响，玻璃需求承压，纯碱行业供需失衡，纯碱价格虽出现小幅回弹，但整体处于底部波动。2016-2020 年，纯碱市场整体呈“W”型走势。供给端，国家推动供给侧结构性改革，纯碱产业结构优化升级。需求端：供给侧结构性改革下，纯碱下游行业间产能变化节奏的不同步，导致纯碱价格出现大幅波动。此阶段，在环保发力、行业检修、部分玻璃线停产等诸多因素影响下，纯碱市场波动较大。2021-2023 年，纯碱价格在高位大幅波动。需求端，国家加大光伏支持力度，光伏玻璃投产规模不断加快，光伏玻璃需求增加，成为纯碱供需格局好转的重要驱动力。2021 年之后受疫情/经济影响，光伏建设速度有所放缓，下游房建需求小幅回暖，纯碱价格窄幅波动。成本端，煤炭供不应求，纯碱成本端支撑较好。

2024 年以来，纯碱价格先扬后抑。供给端，目前新增产能暂未完全释放，纯碱维持供需紧平衡状态，企业停产检修等影响持续显现，供给表现相对紧张。需求端，地产政策不断出台，房地产短期需求有所反弹；乘用车玻璃需求和光伏玻璃需求整体稳中有增。2024 年 1-5 月纯碱价格相对强势，超市场预期。纯碱近期开工及库存情况：据百川盈孚数据，2024 年 5 月中国整体纯碱行业开工率为84.01%，近期开工率略有下滑。除了季节性检修外，夏季高温天气纯碱生产装置故障频率的可能性提升，设备运行稳定性下降是否会再次导致供给受限值得持续关注。目前纯碱库存结构正在调整，纯碱社会库存、下游库存都有所累积。下半年新增产能存在投放预期，全产业链库存也仍将处于累积通道。