烧碱、对二甲苯期货及期权基础知识连载（一）

　　编者按

　　近日，中国证监会同意郑州商品交易所烧碱、对二甲苯期货及期权注册，市场对即将到来的新品种充满期待和关注。即日起，本报推出“烧碱、对二甲苯期货及期权基础知识连载”，介绍烧碱、对二甲苯现货生产、贸易、消费基本情况以及合约规则设计情况等，以期市场对新品种产业链有更加系统、深入的了解，敬请关注。

　　工业上有“三酸两碱”之说，意指国民经济生活中的五种基础性化工原材料，具体包括盐酸、硫酸、硝酸和烧碱、纯碱。倘若没有“三酸两碱”的基础化工产业，现代化工业无法得到发展。其中，烧碱和纯碱合计占国内原盐消费量的90%以上，均属盐化工产业的核心品种。

　　品种基本性质

　　从化学性质来看，烧碱学名氢氧化钠，化学式为NaOH，亦称火碱、苛性钠，是一种具有强腐蚀性的强碱，属于8.2类危化品，具备如下重要化学性质：

　　1.易溶于水、乙醇、甘油，不溶于乙醚、丙酮、液氨，对纤维、皮肤、玻璃、陶瓷等有腐蚀作用，溶解时会放出热量。

　　2.与无机酸发生中和反应能放出大量热，生成相应的盐类。

　　3.与金属铝和锌、非金属硼和硅等反应可放出氢。

　　4.与氯、溴、碘等卤素可发生歧化反应。

　　5.能从水溶液中沉淀金属离子成为氢氧化物。

　　6.能使油脂发生皂化反应，生成相应的有机酸钠盐和醇。

　　因其上述优良的化学性能，烧碱被广泛应用于金属冶炼、化学工业、纸浆生产和造纸、印染和化纤、肥皂和洗涤剂、环保等国民经济重要领域。

　　从物理形态来看，工业烧碱执行《中华人民共和国国家标准工业用氢氧化钠》（GB/T 209－2018）标准（以下简称国标）。国标将工业用氢氧化钠分为两大类，国标IL为液体工业用氢氧化钠（通称液碱），国标IS为固体工业用氢氧化钠（通称固碱），其中，液碱在国内市场占比更高，通常在70%以上。另外，液碱根据NaOH含量的不同，又可分为低浓度碱和高浓度碱，浓度在45%及以上的液碱可称为高浓碱。国内低浓碱的主流规格为32%离子膜碱，高浓碱的主流规格为50%离子膜碱，二者的市场认可度较高，对应2022年的烧碱市场占比分别为53.7%、17.6%。相较而言，国内固碱市场的主流产品规格较为统一，大部分为99%浓度的片碱。

　　烧碱生产工艺及产业链

　　在生产工艺方面，工业烧碱是由饱和食盐水经电解法而得，其化学方程式为：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑。电解法中的离子交换膜法技术是世界主流生产工艺。此方法选用有选择性的离子交换膜来分割阳极和阴极，这种离子交换膜是一种半透膜，只允许钠离子和水通过，其工艺流程主要分为整流、盐水精制、电解、氯氢处理、液碱蒸发、固碱生产六道工序。

　　上游来看，在产业链结构方面，烧碱主要生产原料是原盐和电力，二者占企业生产总成本的比例分别约为15%、65%。其中，电力价格相对稳定，基本可被视作固定变量。原盐并非稀缺资源，根据其生产开采方式，主要分为海盐、井矿盐、湖盐三种类型，价格波幅有限，对烧碱影响权重不如电力因素。

　　中游来看，与烧碱联产而出的还有液氯和氢气，其中氢气因其产量比例较小、经济价值开发尚不成熟，而烧碱与液氯则以1∶0.886的固定比例联产而出，二者属于标准的伴生品组合，且液氯在工业生产中的用途亦极为广泛和重要，其主要下游为聚氯乙烯（PVC），消费占比稳定在40%以上。

　　下游来看，烧碱主要用于生产氧化铝，2022年消费比例约29.7%，其余用途如前文所示，涉及印染化纤、化工、水处理、纸浆造纸、锂电等多个领域，消费占比分别为16.2%、13.8%、8.4%、8.1%、4.8%。其中，氧化铝是铝产业链不可或缺的上游原材料，建筑业是氧化铝最大的应用终端，其余终端包括机械、交通、电力和家电。

　　“氯碱平衡”问题的由来

　　研究烧碱必然离不开液氯，氯碱不分家，而氯碱行业的核心问题是“氯碱平衡”。

　　具体而言，在氯碱工艺中，烧碱和氯气会按固定比例联产而出，其中氯气通常以液氯形式存在，一般生产1吨烧碱会同时产出0.886吨液氯。另外，二者的下游主要产品却分别为氧化铝和聚氯乙烯（PVC），其余的消费领域也明显不同，甚至毫无关联。这种供应高度相关、需求相对独立的关系在通用化学品中并不常见，也决定了二者同时生产或供给时，其需求并不能完全协调一致。譬如，在实际生产中，当液碱因下游需求良好导致其价格上涨时，氯碱企业会提高开工率增加液碱供应，此时联产出的液氯产量被动增多，而液氯下游需求并未同步提速或者尚未及时反应，由此产生过剩的供给，液氯价格承压下降，极端情况下甚至会出现厂家倒贴钱出售液氯来保证液碱产销的情况，此为“以碱补氯”，反之则是“以氯补碱”。

　　“氯碱平衡”问题的原理及由来，其具体表现在于烧碱和液氯的价格周期性波动趋势呈现背离状态。

　　在产业发展过程中，“氯碱平衡”问题始终是摆在氯碱企业面前的生产经营难题，鱼与熊掌难以兼得，以至于氯碱工厂的经营事实上大多数时候只能在“以碱补氯”和“以氯补碱”的转换中不断寻找动态平衡，企业对效益指标的考核相应更关注氯碱综合利润。（作者单位：中原期货）

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