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1、简介 烧碱，学名为氢氧化钠（NaOH），是一种具有强腐蚀性的强碱。有固体和液体两种形态，固体烧碱呈白色，有片状、粒状等；液体烧碱为无色透明液体。易溶于水形成碱性溶液，另有潮解性，吸收二氧化碳发生变质。 烧碱是基础化工原材料，与纯碱同为“三酸两碱”中的两碱。烧碱用途广泛，主要用于氧化铝、纸浆、染料、化纤、水处理、冶炼金属、石油精制、棉织品整理、煤焦油产物的提纯，以及食品加工、木材加工及机械工业、化学工业等方面。 根据形态不同，烧碱可划分为液体烧碱和固体烧碱。液体烧碱简称液碱，通常为无色透明液体，根据氢氧化钠质量分数，液碱可以细分为30%液碱、32%液碱、42%液碱、45%液碱、48%液碱、49%液碱、50%液碱等，其中32%液碱和50%液碱是主流型号。固体烧碱简称固碱，包括片碱和粒碱两种形态，国内主要以片碱为主，根据氢氧化钠质量分数，固碱可以细分为73%固碱、95%固碱、96%固碱、99%固碱、99.5%固碱等，其中99%片碱是主流型号。
2、生产工艺 烧碱生产工艺包括苛化法和电解法两种，其中苛化法即纯碱苛化法，电解法又可分为水银法、隔膜法、离子交换膜法。离子膜交换法是目前世界范围内的主流生产工艺，我国烧碱99%采用该生产工艺。 离子交换膜电解法是应用化学性能稳定的全氟磺酸阳离子交换膜，将电解槽的阳极室和阴极室分开，从而获得烧碱、氯气的一种方式。离子交换膜具有特殊的选择透过性，只允许阳离子通过而阻止阴离子和气体通过，所以在电解之后只有阳极电解物Na+与H+离子通过，而阴极电解物CL-、OH-以及电解产生的气体-氢气与氯气均无法通过，从而避免两种气体混合发生爆炸的危险，还可以避免产生杂质从而影响烧碱纯度。离子膜电解法的生产工艺分为六道工序：整流、盐水精制、电解、氯氢处理、液碱蒸发、固碱生产。 其化学方程式为：2NaCl+2H2O=2NaOH+2H2↑+Cl2↑
在盐水电解时，电解槽阳极加入精制盐水, 阴极加入高纯水, 经电解后在阳极室得到淡盐水和氯气, 在阴极室得到电解液和氢气。离子膜电解法具有总投资少、对环境污染较小、能耗与生产成本低等显著优势，但是该法对于盐水的要求更高，需要进行二次精制，且离子膜价格较为昂贵，易于损坏。通过离子膜电解法得到的液碱的浓度较高，一般可以达到32%，而杂质氯化钠的含量仅为0.004%，离子膜电解法是烧碱制作的未来发展方向。 3、质量标准 离子膜交换法在生产烧碱的过程中，尽管盐水经过提纯，但仍然存在各种杂质，所以烧碱成品中也会有各种杂质的存在，其中最主要的杂质包括氯化钠NaCl、碳酸钠Na2CO3、氧化铁Fe2O3等，根据工业用氢氧化钠国家标准GB
209-2006显示，不同规格的成品按照杂质含量的不同可以分为优等品、一等品与合格品。除了上述杂质外，还存在氧化钙、二氧化硅等少许成分。
4、烧碱仓储物流 液体烧碱具有较强的腐蚀性，不能用锌罐或者铝罐包装，一般使用普通碳素钢或镍不锈钢制作的储罐贮存，50%液碱在12℃开始凝固，故存储温度不宜过低，应储存于干燥、通风良好的库房，一般仓储费每天为1-1.4元/吨。固体烧碱通常使用三层塑编袋包装，贮存在通风、干燥的库房或者货棚。由于烧碱与空气接触容易产生化学反应生成碳酸钠，故烧碱的储存容器应该完整、密封，同时也要注意防水、防潮，避免潮解，一般仓储费每天为1.2-1.7元/吨。 烧碱运输有铁运、汽运、水运和管道运输等多种运输方式。在液碱贸易中，汽运多用于省内和周边省份销售，半径一般在300公里以内，超过300公里半径会以水运代替。国内水运分为内河运输和海运：内河运输多依托京杭大运河，自山东和苏北向苏南和浙江运输；海运多是自山东向福建和广东运输。国内部分化工工业园区中有配套氯碱企业和下游企业的管道运输，比如上海氯碱化工股份有限公司与化工园区内的部分下游企业之间通过管道运输液碱。 固碱没有运输半径限制，它的运输方式更多样化，铁运、
汽运、水运都比较常见。西北地区有到华东、华南和西南地区的铁路专运线，运输半径可达2000公里；而内陆生产企业多以汽运为主，一般运输半径在300-500公里。 5、产业链介绍 从产业结构来看，烧碱上游是电力和原盐，生产一吨烧碱需要2300-2400度电，需要1.4-1.6吨原盐，其分别占到烧碱生产成本的60%和20%。多数氯碱企业都自建电厂以降低成本，所以煤炭价格对烧碱成本形成一定的影响，整体而言我国工业用电与原盐价格走势相对稳定，所以烧碱在成本端的波动幅度不大。 烧碱作为重要的基础性原料，下游应用十分广泛，主要包括氧化铝、印染、化纤、化工等领域。其中氧化铝是烧碱的第一大消费行业，占到了烧碱消费市场的30%以上；印染、化纤行业消费占比12.6%；化工行业，消费占比12%左右；其余各行业较为分散，占比均不足10%。
1、烧碱历史行情回顾 2008年金融危机过后，为了应对经济下行的压力，政府推出“四万亿”的财政刺激政策，在此政策的推动下国内经济逐渐回暖，大宗商品的需求也逐渐攀升，在2010年到2012年上半年期间，烧碱价格受益于阶段性需求的上升，出现较大幅度的上升。 2012年下半年到2015年年底期间，由于前期烧碱价格处于高位，企业的利润可观，烧碱产能扩张迅速，然而需求端氧化铝企业的开工率不足，印染、化工等下游行业也同样表现较为疲软，需求端的增速远低于供应端的增速，阶段性的供需失衡导致烧碱价格的一路下跌。 2016年到2017年年底期间，受环保政策与国内供给侧结构性改革的影响，大量不符合环保政策的企业陆续退出，持续亏损的企业被并购，整个烧碱行业的产能得到较为快速的出清，受供应下降的影响，32%液碱全国现货均价从低点660元/吨上涨至高点1470元/吨，最大涨幅超120%。 2018年到2021年期间，环保政策对于烧碱企业的影响逐步减弱，随之而来的是氯碱企业的开工率逐步回升；而下游氧化铝行业环保督查导致铝土矿开工受限；印染、粘胶纤维等行业因中美贸易争端影响出口受阻；2020 年初受到全球性公共卫生事件爆发的冲击，烧碱需求一度低迷，市场格局由供不应求转变为供过于求，烧碱价格又一路回落，从高点1280元/吨下跌至低点560元/吨，跌幅超50%。 2021年上半年受下游氧化铝、粘胶纤维、造纸等行业产能扩张影响，烧碱价格出现明显上涨，2021年四季度，在能耗双控影响下，烧碱成本上升，供应出现阶段性减少，期间烧碱开工率一度降至73%左右，供需矛盾凸出，价格上涨至历史最高水平，最大涨幅约260%。2021年年末，能耗双控的影响减弱，开工率回升，现货价格从高位回落。 2022年上半年烧碱价格坚挺，主要有以下几方面的原因：首先供给层面，部分企业停车检修、产能未能得到充分释放；其次，下游氧化铝新增投产的需求对烧碱价格支撑力度较强；最后出口市场表现亮眼。2022年下半年价格回落至较为理性的水平，2023年前五个月32%液碱的价格处于小幅下跌的趋势中。
2、烧碱现货区域价差 对于烧碱的区域价差来说，以江苏与山东32%液碱价格为例，前者的价格通常高于后者，因为山东靠近原材料产地，其成本更低，而江苏地区的企业成本更高，当两地区之间由于成本、供需等因素导致非合理区间的价差，会由于套利的存在使得不同区域之间的价差收敛至合理水平。 近年烧碱价格出现较大幅度的波动，2021年在“能耗双控”政策的影响下，氯碱企业的生产成本攀升，导致开工率低下，产量的骤降推升价格在极短时间内涨至历史高位，下半年由于政策影响减弱，价格又快速回落至理性水平。2022年由于海外能源危机，而我国化工行业的产能与价格优势使得我国烧碱出口量大幅上升，同时前期供应的短缺共同助推2022年整年烧碱价格处于高位。2023年上半年烧碱价格处于稳步下降的趋势中。
1、中国烧碱行业发展历程 我国是全球最大的烧碱生产国。从烧碱产能趋势看，2000年-2014年间受国家政策以及产业链下游需求的支撑，氧化铝以及化工行业对烧碱的需求大幅上涨，我国烧碱企业规模迅速扩张，烧碱产能增速维持较快水平，根据wind数据统计，我国2000年-2014年间烧碱产量年平均增速达到12%左右。随着烧碱行业快速发展的同时，产能过剩、环境污染问题受到公众的关注。 2015年，受供给侧改革以及“能耗双控”环保政策影响，烧碱产业链行业进行了结构化的调整，受去产能政策的不断落地与不符合环保要求企业的出清与兼并的影响，烧碱的产能产量环比均呈现负增长。2015年后，烧碱产量逐渐恢复增长，但是增长速度相较于之前有较大的幅度的降低，烧碱行业步入平稳发展的阶段，2016年-2022年间的产量年平均增速为4%左右。根据钢联数据显示，2022年底我国烧碱产能达到4658万吨，较2021年增加150万吨；产量3948万吨，同比增加2.8%。
2、我国烧碱供应格局 中国烧碱产能及产量区域分布与多数工业品无异，即主要有两大特点，靠近原料产地或靠近消费地。华北、华东地区同属产销集中地，烧碱下游需求旺盛。其中，华北地区下游氧化铝行业较集中，华东地区下游纺织印染、造纸行业等比较发达。西北地区则凭着丰富的原盐、煤炭等资源获得了显著的生产成本优势，叠加人力成本优势，引致近年来新增产能较多，但该地区烧碱下游需求严重不足，因此一般生产固碱外运至西南、华东、华南等地区。 根据百川数据显示，液碱有效产能比重最大的是华东地区，2023年5月的有效产能达到2130万吨，全国占比接近47%，其次为华北地区，有效产能为817万吨，全国占比约为18%。片碱有效产能比重最大的是西北地区，2023年5月有效产能350万吨，全国占比为51.3%，其次为华北地区，有效产能为155万吨，全国占比为22.7%。
根据wind数据显示，从不同省份的产能来看，山东省产能最大，2021年烧碱产能达1181万吨，占全国烧碱总产能的26.0%，产量1044.4万吨，占比26.8%，是名副其实的烧碱生产大省；其次是内蒙古，2021年烧碱产能达393万吨，产量达350.8万吨，近年来因原材料及人工成本较低等优势，烧碱产能增加明显；江苏省产能、产量分别排名第三、第四，2021年烧碱产能达384.5万吨，产量达289.7万吨，以上三省烧碱产能合计占全国总产能的43.2%，产量合计占全国总产量的43.3%。
3、烧碱企业及集中度 从生产的集中度上来看，烧碱行业的集中度较低，根据百川统计，截止2022年底，我国烧碱生产企业数量为163家，产能超过100万吨的仅有4家，产能占比8.13%；行业前10的企业产能占比约为20%，行业主体企业产能在10～50万吨之间，有113家产能在30万吨以内。 企业集中度情况可以反应出该行业市场的竞争程度，当集中度较低时，市场更加接近完全竞争市场，该行业的定价更加市场化，企业的利润往往不可持续，会随着产能的扩张而不断收窄，后期又会从供过于求向供不应求的转换中，企业利润得到回升。
4、企业开工率与库存 烧碱企业开工率可能受到企业利润、装置检修、氯碱平衡以及环保政策等多方面因素的影响。烧碱价格高时对应的往往是企业的利润可观，此时大部分企业会选择加大生产量，2023年前五个月的开工率处于过去4年区间的高位，整体保持在80%以上，库存在近三年的区间中处于偏低的位置，但是存在逐步累库的趋势，表明下游需求企业复产不及预期。 检修方面，氯碱装置的大检修不需要太频繁，一般情况下，每2-3年大修一次，企业可根据未来市场供需格局的预测合理安排检修时间，一般大的氯碱企业装置会安排逐条产线停车检修，历时1个月左右；中小规模氯碱企业检修一次一般需要停车7-14天。 另外氯碱平衡一直是氯碱企业相对头疼的问题，尤其是对没有下游配套装置的企业来说，因为液氯不易储存，当市场严重过剩时，企业需要贴钱来处理氯气，拉低企业利润。因此，氯碱企业的开工率一部分也会受到液氯需求的影响。秋冬以及春节一般都是液氯的需求旺季，而相应的氯碱开工率也会有所上升。 环保政策方面，由于氯碱行业存在高污染、高耗能的特性，所以是安全环保部门重点关注行业，环保部门的相关政策可能会导致相关氯碱企业装置的强制关停，例如2021年受“能耗双控”影响，企业开工率大幅下滑。
1、消费结构 从下游消费结构来看，我国烧碱消费以氧化铝行业为主，其次为化工、水处理和医药、造纸、纺织印染、轻工业和石油军工等行业。氧化铝行业的需求量占下游消费的比重约33%，印染、化纤占比约为13%，化工占比约12%，水处理约占8%。随着国民经济增长，下游对烧碱的需求也持续增加。 在下游行业中，氧化铝和化工行业是烧碱需求的主要增长来源。根据拜耳法工艺，理论上，生产1吨氧化铝需要消耗约0.1吨烧碱。实际中，考虑到损耗等因素，生产1吨氧化铝需要约0.15吨烧碱。化工产业中，烧碱的应用范围很广，多数化工品产量呈现增长趋势，耗碱量也有所提升。
2、需求分布与表观消费量 从地域分布来看，我国烧碱需求分布较为广泛。其中，需求最大的省份是山东省，2022年其需求量达到807万吨，占全国总需求的比重为21.52%。除山东外，我国烧碱需求按省份排名依次为山西、广西、江苏、浙江，需求占比分别为8.43%、6.82%、6.73%、6.42%。需求量前五省份的需求量占全国的比重为49.92%，前十大省份占比为76.44%。 从表观消费量来看，我国烧碱需求呈现逐年上升态势，根据钢联数据统计，2016-2021年6年间烧碱表观消费量从3081万吨上升至3704万吨，年复合增长率为3.4%。2022年略有下降，主要原因在于受出口量大幅攀升的影响。
3、氧化铝 氧化铝是烧碱最大的消费领域，消费结构占比达到33%左右，烧碱需求量跟氧化铝行业产量增速密切相关，氧化铝行业多分布在铝土矿资源丰富或者进口铝土矿便利的区域，铝土矿资源丰富以山西与广西为代表，进口便利以港口众多的山东为代表。 在氧化铝的生产中，烧碱的主要作用是处理铝矿石，使矿石中的氧化铝转变成铝酸钠溶液，纯净的铝酸钠溶液即可分解析出氢氧化铝，经分离、洗涤后煅烧，便获得氧化铝产品。根据百川数据推算，在生产氧化铝的拜耳法工艺中，氧化铝对烧碱的单耗在0.14-0.16吨之间，烧碱成本占氧化铝生产成本的15%左右。
自2007年以来，我国氧化铝产量大幅增加，2022年已达到8186万吨的水平，同比增长5.66%。然而氧化铝最大的下游需求电解铝存在供给侧结构性改革的产能天花板的限制，在需求不足的情况下，我国氧化铝行业整体处于产能过剩状态，产能过剩会挤压企业利润，从而影响企业的开工率，所以氧化铝行业对烧碱价格来自需求的支撑恐有所下降。
4、印染、化纤 烧碱是印染、化纤行业的一种重要原料。在化纤生产中，烧碱可以用来制造人造丝，化纤行业中烧碱主要用于粘胶短纤的生产，其生产产商主要集中于华东地区，占比达到53%。 在印染行业中，烧碱可以用来去除黏胶剂、油脂和小纤维，软化布料，让染料进入纤维、色彩均匀，印染用碱省份集中度很高，浙江、江苏、广东三省印染用碱占比在85%以上。近年来，江浙地区印染行业由于整体景气度下滑，对于烧碱的需求量呈现萎缩态势。 印染、化纤行业消费约占烧碱总需求的13%左右。化纤行业(粘胶短纤)生产成本中原料烧碱占比约10%，印染行业生产成本中原料烧碱占比约3%。
5、化工 化工行业中，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。化工行业对烧碱的需求占比约为12%，是烧碱的第三大下游，化工行业主要分布在山东、江苏、河北、浙江、河南等省份。 1、原盐 烧碱行业上游原料主体为原盐，生产一吨烧碱需要1.4-1.6吨原盐，占烧碱生产成本的20%。我国盐资源丰富，从种类看主要分为三种：海盐、井矿盐、湖盐，三者产能占比分别为 58.4%、39.3%、2.3%。其中华北、华东、华中和西南地区均为主要产盐区。海盐主要产区为河北、天津、山东、江苏、浙江；湖盐主要产区为内蒙古和青海；井矿盐主要产区为四川和湖北。原盐的主要用途为生产烧碱与纯碱，其消费占比分别为56%与39%。
据百川数据统计，2022年我国原盐产量为4959万吨，产量较2021年下降2.4%。分省份来看，我国原盐资源主要集中在华东、华北和西北地区，其中，华东地区是我国原盐、烧碱和纯碱分布最为集中的地区，山东省是原盐、纯碱和烧碱产量第一大省，2022年原盐产量为756万吨，占全国产量的比重的15.3%。我国原盐供应整体充足，对于下游烧碱行业议价能力不强。
2、电力成本 电力成本是氯碱企业生产过程中最主要的成本，占据总成本的60%以上，生产一吨烧碱需要消耗2300-2400度电，多数氯碱企业选择自建电厂以降低成本。自备电厂的优势体现在两个方面，其一在于降低用电成本，其二在于多余电量外卖带来的创收。在电力成本的测算过程中，因为在生产烧碱的同时也会产生液氯，所以电力成本一般按照一定的比例进行分摊。 自备电厂企业目前都是使用火力发电为主，所以煤炭价格对电力成本产生较大的影响，根据钢联数据显示，近年来，动力煤的价格处于不断下降的趋势，成本端对烧碱价格支撑力度减弱。
1、国内贸易流向 国内烧碱的主产区位于山东、内蒙古、江苏、新疆和浙江，主销区位于山东、山西、江苏、河南、广西、浙江、河北和广东。产区与销区并不完全一致，需要通过贸易调节，烧碱的主要贸易流向为“从西往东”，“从北向南”，其中净调出的省份为内蒙古、山东、新疆、山西、宁夏、江苏，净调入省份为山西、广东、广西、贵州、河北。 新疆地区以固碱为主，通过火车专线流向华东、华南、西南地区。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。
2、进出口 我国烧碱整体自给自足，进口量极少，是净出口国。2022年我国烧碱出口量为325.8万吨，较2021年148.4万吨有较大幅度的增加，同比增长120%，我国烧碱出口量占总产量的8.2%左右，其中液碱出口占比为74%。 2022年出口量激增的原因较多：一方面，海外能源价格抬升了生产成本，我国烧碱具备价格优势，中国氯碱企业出口积极性变高；另一方面外需增强，印尼当地大型氧化铝产业有百万吨级氧化铝产能投放，对我国烧碱出口量形成支撑。
资料来源：钢联，中财期货 |
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