中國報告大廳網訊,當前,無水氯化鈣因凝固點低、遇水發熱、吸水性強等特性,在工業、食品、醫學、建築材料等多個領域應用廣泛,市場需求逐年攀升。我國硫基複合肥產能巨大,生產過程中副產的大量鹽酸,因屬於危險化學品、濃度低、儲存運輸難度大且市場價值低,成為企業難題,而利用這些副產鹽酸生產無水氯化鈣,既解決了鹽酸處置問題,又符合國家節能減排、循環經濟的產業政策,無水氯化鈣行業正迎來重要的發展機遇期。以下是2025年無水氯化鈣行業技術分析。
無水氯化鈣,化學式為CaCl2,是由氯、鈣元素組成的鹽,味微苦,屬於典型的離子型鹵化物,在室溫下呈現為白色、硬質碎塊或顆粒。
市場上氯化鈣產品分為液體和固體兩類,其中液體產品的CaCl2含量通常在 27%~42%。固體產品主要包含無水氯化鈣和二水氯化鈣,二水氯化鈣的CaCl2含量一般在 74%~78%,無水氯化鈣的CaCl2含量通常在 94%~97%,且固體氯化鈣有粉末、刺球、光球和塊狀等多種規格。
無水氯化鈣憑藉自身優良特性,應用場景十分廣泛:
(1)在各行業中廣泛用作乾燥劑,如汽車、鞋櫃、保險柜、食品箱等場景的乾燥劑。
(2)用於道路、停車場、機場冬季融雪除冰,以及煤礦開採過程中的防凍劑。
(3)可有效防除塵埃、煤塵、礦塵。
(4)作為石油化工脫水劑;在有機化工生產過程中,用作蒸餾石油、醚醇兌劑,還能用於煉油廠廢水中氟化物的脫除及紙張脫墨。
(5)在石油鑽井液體系中,起到鑽探潤滑、穩定岩層、凝固製作孔塞的作用。
(6)在建築行業用作早強劑,塗料生產中作為凝固劑,橡膠行業中作為乳膠凝結劑,同時也是生產有機顏料的沉澱劑。
(7)在冶金工業中作為添加劑,還是生產金屬鈣、金屬鈉的主要原料。
(8)作為造紙工業添加劑,能夠增加紙張強度。
(9)在化學工業中,既是無機化工原料,也是硫酸根脫除劑,同時還是藻酸鈉的凝固劑。
(10)由於氯化鈣水溶液冰點溫度遠低於水,無水氯化鈣相關溶液廣泛應用於製冷、空調系統的載冷劑。
(11)可作為水處理的淨化劑。
(12)用於防治蔬菜、水果作物等的腐爛病,同時也是食品防腐劑。
(13)在農業領域,是鈣養分的主要資源,可用作葉面肥,以及 BB 肥的改良劑。
(14)食品級氯化鈣可用於飲料中,增強適口性;作為膠化劑,能增強湯粥稠度,還可增強豆腐凝固、奶酪凝固等。
近幾年,我國無水氯化鈣市場快速發展,推動老廠擴大產能,新廠不斷湧現。但國內氯化鈣廠主要依附大型硫基複合肥企業、制鹼企業、制酸企業建設,多數集中在東部沿海或靠近原鹽產地。
國外無水氯化鈣有三大供應商,其中一家供應商的氯化鈣為地下鹽水的副產品,產能 600kt/a;另一家供應商的氯化鈣為生產純鹼的副產物,產能 450kt/a;還有一家供應商的氯化鈣為氯鹼工業和有機氯公司的副產品氯化氫與石灰中和製得,產能 300kt/a。加上其他一些小企業,僅美國的產能就超過 1500kt/a。2023 年 9 月,沙特某 300kt/a 純鹼氯化鈣項目投產,從全球範圍來看,氯化鈣產能持續增長,無水氯化鈣已成為一款重要的化工產品。
據《2025-2030年中國無水氯化鈣行業市場分析及發展前景預測報告》統計,北美地區 25% 的氯化鈣用於防治固體塵埃,20% 用於道路融化冰雪,20% 用於油氣開採,三者合計約占三分之二。此外,14% 用於工業加工過程,11% 用於混凝土添加劑,10% 用於其他用途。
隨著新疆、內蒙古、青海等地氯化鈣生產裝置陸續釋放產能,國內氯化鈣市場競爭愈發激烈。由於歐美等國氯化鈣產能不足,我國近幾年無水氯化鈣出口量快速增長。國內氯化鈣市場的激烈競爭主要集中在低端產品領域,而精製氯化鈣的產能相對較小,中高端無水氯化鈣市場仍有較大的發展空間。
在鹼法生產工藝中,由於制純鹼的生產規模較大,排放的鹼液數量多,為無水氯化鈣生產提供了充足原料。純鹼生產工藝主要有氨鹼法、候氏制鹼法(即聯鹼法)和天然鹼法三種,其中氨鹼法生產純鹼時,每生產 1t 純鹼約向外排放 10~m3的含鈣廢液,因此利用含鈣廢液製備無水氯化鈣成為重要的技術手段,這種方式既實現了含鈣廢液的處理,又提高了產品附加值。
鹼法生產無水氯化鈣最常用的方法有灘曬濃縮法、加熱蒸發濃縮法、井下循環法,其流程主要包括原料洗鹼液、復曬、蒸發、濃縮、制鈣塊等步驟。該工藝的原材料主要從鹼廠的廢鹼液中提取,氨鹼法企業在制鹼過程中生成純鹼的同時會產生氯化鈣溶液,鹼廠的廢鹼液經過過濾蒸發後可製得氯化鈣成品。與酸法製備無水氯化鈣相比,鹼法工藝雖然成本較高,但在環保方面具有重要意義。
酸法生產無水氯化鈣的工藝流程相對簡單,將石灰石與鹽酸按一定比例投入多級反應槽製取鈣液,調節 pH 值以去除各種雜質,再經過濃縮、乾燥等步驟,分別製得粉狀、塊狀、粒狀、球狀的無水氯化鈣。對於副產鹽酸的生產企業而言,鹽酸處理量較大,將其用於生產無水氯化鈣是一種理想的選擇,其化學反應方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O。
貴州省是我國磷復肥生產基地,在硫基複合肥生產過程中副產大量鹽酸,且隨著硫基複合肥產能的不斷增加,副產鹽酸的量也隨之上升。由於鹽酸屬於危險化學品,濃度低、儲存運輸難度大、市場價值低且銷售半徑有限,給當地企業的生產經營帶來了較大負擔。而鹽酸作為生產無水氯化鈣的主要原料之一,利用鹽酸生產無水氯化鈣能夠消耗大量鹽酸,有效解決硫基複合肥企業鹽酸銷售難的問題。
某企業硫基複合肥產能超過 800kt/a,副產質量濃度 33% 的鹽酸 100kt/a 以上。為解決鹽酸銷售難題,該企業先後建成 20kt/a 和 25kt/a 的無水氯化鈣生產裝置,每年消耗質量濃度 33% 的鹽酸 8 萬 t 以上,大幅緩解了鹽酸銷售壓力。
該企業的無水氯化鈣生產裝置包括反應、造粒、乾燥、尾氣處理等工段,具體工藝流程如下:
(1)反應工段:將質量濃度 33% 的鹽酸與石灰石進行反應,反應液用氫氧化鈣中和調節 pH 值至 8.5~9.2,中和液經過板式壓濾機壓濾後,濾液即為製備無水氯化鈣的原料液。
(2)造粒工段:無水氯化鈣原料液通過輸送泵送至尾氣洗滌塔進行蒸發濃縮,隨後經霧化泵輸送至噴霧流化床乾燥造粒機內完成造粒乾燥過程。大部分顆粒經過顆粒整形機進入冷卻機冷卻,冷卻後的合格無水氯化鈣產品進入包裝系統,細粉作為返料回收處理,大顆粒經過破碎後也作為返料回收處理。
(3)乾燥工段:利用天然氣熱風爐燃燒產生的 360℃左右的潔淨煙氣作為造粒乾燥的乾燥介質,在噴霧流化床乾燥造粒機內,該乾燥介質與質量分數 40% 左右的氯化鈣料液充分進行熱交換,完成傳質傳熱過程。
(4)尾氣處理工段:完成造粒乾燥後的尾氣,經過旋風分離器、布袋除塵器以及兩級洗滌除塵處理後,由系統引風機經煙囪達標排放。
我國無水氯化鈣的用途主要集中在冷凍、油田、有機顏料加工等行業,潛在市場規模龐大。近幾年,我國對韓國、日本、澳大利亞、東南亞、中東等國家和地區的無水氯化鈣出口量增長迅速。
目前,國內主流的無水氯化鈣生產工藝技術日趨成熟,無水氯化鈣的生產已從最初的環保配套需求,逐步向綠色循環經濟方向發展。關於無水氯化鈣的相關技術研究持續增多,尤其是在無水氯化鈣改性技術以及增效增值方面的研究成果最為突出。
隨著工業生產對環保要求的日益提高,無水氯化鈣憑藉相對穩定的成本優勢,加上產品向多樣化方向發展,其附加值還將進一步提升,未來無水氯化鈣行業有望實現更廣闊的發展。
綜上所述,無水氯化鈣具備獨特的理化特性和多樣的質量標準,在眾多領域有著廣泛應用,國內外市場前景可觀但競爭格局不同。其生產工藝有鹼法和酸法兩類,酸法中利用硫基複合肥副產鹽酸生產的方式,既解決了企業難題又符合產業政策。未來,隨著技術成熟和環保重視,無水氯化鈣行業在附加值提升和市場拓展上潛力巨大,將朝著綠色循環經濟方向穩步發展。
更多無水氯化鈣行業研究分析,詳見中國報告大廳《無水氯化鈣行業報告匯總》。這裡匯聚海量專業資料,深度剖析各行業發展態勢與趨勢,為您的決策提供堅實依據。
更多詳細的行業數據盡在【資料庫】,涵蓋了宏觀數據、產量數據、進出口數據、價格數據及上市公司財務數據等各類型數據內容。