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纯碱行业专题报告:新能源接力成长、纯碱行业有望景气上行1.纯碱:基础化工原料,化学合成主导1.1.纯碱分类:轻质纯碱和重质纯碱纯碱,化学名为碳酸钠,又名苏打、碱灰等,是一种重要的化工原料。物理性质方面,常温下纯碱外观为单斜针状结晶,或白色粉末状,易溶于水,具有一定的吸水性。化学性质方面,纯碱可分别与酸、碱、盐发生化学反应。例如当纯碱与氢氧化钙等碱发生复分解反应时,可生成氢氧化钠,这是工业中常用的制备烧碱的方法。绝大部分纯碱被广泛应用于工业,如轻工日化、石油、国防、建材、医药等领域。纯碱分为轻质纯碱和重质纯碱两种,其产品特性和生产方法均有不同。两者的化学式没有任何不同,区别仅在于物理形态。以密度为主要划分标准:轻质纯碱密度为500-600kg/m3,表现为白色粉末状;重质纯碱密度为1000-1200kg/m3,表现为白色颗粒状。重质纯碱相较于轻质纯碱密度更高,吸湿性更低。在生产方法上,轻质纯碱可通过氨碱法或联碱法制得;重质纯碱则通过对轻质纯碱进行水合法或挤压法获得,也可通过天然碱法直接生产获取。1.2.生产工艺:合成碱法和天然碱法纯碱的生产可分为合成碱法与天然碱法。合成碱法包括氨碱法与联碱法,是我国纯碱生产的主要工艺,产能占比合计约为95%。其余纯碱的生产则通过天然碱法。天然碱法又分为蒸发法和碳化法两种,应用时根据天然碱矿主要成分的不同进行选择。氨碱法是通过向饱和食盐水中通入氨气,吸收二氧化碳,最后进行煅烧制得轻质纯碱。其上游原料为石灰石和原盐。该方法的主要优点为生产规模大。但同时生产过程需要较多的原料供给,原盐利用率低,且产生大量废液废渣,对环境污染严重。2021年国内氨碱法的产能占比为46%。联碱法是对氨碱法进行加工改进,利用不同温度下的溶解度变化,与合成氨厂联合生产纯碱与氯化铵两种产品,所需原料为合成氨和原盐。该工艺将原盐的利用率提高至95%以上,并省去了石灰石等资源的投入,降低了原料运输成本,减少了废液废渣的排放量。但该方法将合成大量副产物氯化铵,实际成本并没有降低。在我国联碱法使用率最高,2021年产能占比达49%。天然碱法原材料为天然碱矿,通过对天然碱矿物进行一系列溶解、过滤、蒸发、结晶等工序来制取纯碱。天然碱法的优点在于生产流程简单、成本低,但由于天然碱矿资源的稀缺性,仅有少数国家使用这种制碱工艺。2021年国内天然碱法的产能占比为5%。1.3.我国纯碱:自给能力强,进口依赖度低我国纯碱生产基本可满足国内下游生产需要,自给能力较强。产量和进口方面,2017-2021年我国纯碱产量大致维持在2500-2700万吨/年左右,产量与表观消费量较为接近,开工率基本保持在76%以上。其中2020年进口量约占表观消费总比重的1.5%,已实现自给自足,且自给能力较强。出口方面,2017-2020年全年出口量维持在130-150万吨/年左右,2020年出口量占比约为5.6%。2021年由于海外疫情反复,船运受阻等原因,出口量下降为75.9万吨,同比降低81.5%。2.供给:新增产能受限,库存有望回落2.1.产能增长缓慢,行业分散度高近5年国内纯碱产能增速较缓。2021年我国纯碱总产能为3416万吨,同比增长2.68%;以2017年的总产能3119万吨为基准,年复合增长率为2.30%。同时,2021年有效产能3231万吨,同比增长2.83%;以2017年的有效产能2924万吨为基准,年复合增长率2.53%。总产能及有效产能均处于低速增长状态。开工率维持高水平。2017-2021年,我国纯碱行业开工率维持在高位区间,其中2017-2019年开工率均在80%以上。由于疫情原因,2020年开工率下降至76.8%,2021年国内疫情得到控制开工率基本恢复到疫情前的水平,为79.5%。因开工率长期处于高位,产能处于低速增长状态,使得近5年纯碱产量保持稳定水平。行业竞争激烈,产能分散度高。2021年,纯碱行业在产厂家共有43家。其中,产能超百万吨的厂家有13家,超两百万吨的厂家仅有3家,即HYPERLINK"http://quote.eastmoney.com/SZ000822.html"\h金山化工、山东海化、三友化工,其产能分别为330万吨、300万吨、230万吨。2021年行业产能前五企业的总产能为1160万吨,行业集中度CR5为34%,属于寡占型市场结构,产能分散度高,市场竞争激烈。从纯碱产能的区域分布上来看,华东区域和华中区域产能占比最高,分别为37.2%、23.2%。2.2.新增产能有限,落后产能退出短期内新增产能较少,未来新增产能集中于天然碱法。据不完全统计,近三年内全国拟新增产能合计669万吨。从投产时间来看,2021年共新增投产44万吨,2022年拟增85万吨,2023年拟增540万吨。新增产能短期内数量较少,投产期较长