، تهران , (اخبار رسمی): کلرآلکالی، فرآیند الکترولیز نمک جهت ساخت کلر، هیدروژن و محلول هیدروکسید سدیم (سودآور) می باشد.
کلرآلکالی، فرآیند الکترولیز نمک جهت ساخت کلر، هیدروژن و محلول هیدروکسید سدیم (سودآور) می باشد. که در آن با عبور مستقیم جریان الکتریکی از داخل آب نمک، کلر و محصولات جانبی آن، به وسیله فرآیندهای شیمیایی صورت گرفته بین سلول های آند و کاتد که می تواند از جنس های دیافراگمی، جیوه ای و غشایی طبق واکنش به وجود آید:
2NaCl+ 2H2O → Cl2+ H2+ 2NaOH
در هر سه نوع سلول، کلر (Cl2) در الکترود مثبت (آند) و سود سوزآور(NaOH) و هیدروژن (H2) به طور مستقیم یا غیر مستقیم در الکترود منفی (کاتد) تولید می شوند.
جایگزینی سلولهای غشایی zero- gap (فاصله صفر) در فرآیند کلرآلکالی با کاتد دیپولاریزه شده توسط اکسیژن که باعث ذخیره سازی انرژی به میزان 32 درصد می شود:
کل تولید کلر ایالات متحده و محصول مشترک آن، سود سوزآور (هیدروکسید سدیم)، به ترتیب به 13.4 و 10.5 میلیون تن در سال 2004 رسید. کلر و سود سوزآور در سلول های الکتروشیمیایی تولید می شوند و یکی از بزرگ ترین مصرف کنندگان انرژی در عملیات صنعتی هستند. این صنعت تقریباً 317 تریلیون Btu در سال مصرف می کند که تقریباً 2٪ از کل انرژی الکتریکی مورد استفاده در ایالات متحده است. برای تولید از سه فناوری سلول الکتروشیمیایی استفاده می شود:
تکنولوژی سلولهای دیافراگمی، جیوه ای و غشایی که به ترتیب 70%، 18% و 12% کل بازار را به خود اختصاص می دهند. سلول جیوه ای بیشترین مصرف انرژی را دارد و حدود 3700 کیلووات ساعت برق در هر تن متریک (کیلووات ساعت بر تن) کلر مصرف می کند. سلول دیافراگمی حدود 2900 کیلووات ساعت در تن مصرف می کند و سلول غشایی با 2500 کیلووات ساعت در تن تمیزترین و کم مصرف ترین در فرآیند کلرآلکالی است.
بنابراین می توان، با جایگزین کردن کاتد هیدروژن – جهش یافته با کاتدهای غشایی دپلاریزه شده با اکسیژن "فاصله صفر" ولتاژ سلول را کاهش و مصرف انرژی را به میزان 32 درصد کاهش داد و به طور کلی سلول های کاتدی دپلاریزه شده با اکسیژن از جمله انرژی مورد نیاز برای تولید O2 باعث صرفه جویی در انرژی نزدیک به 28 درصد نسبت به سلول های غشایی معمولی و 50 درصد در سلول های دیافراگمی می شود.
بنابراین از مزیت های استفاده از این کاتدهای غشایی دیپلاریزه شده می توان به موارد زیر اشاره نمود:
صرفه جویی بالقوه انرژی تا 45 درصد
کاهش انتشار دی اکسید کربن
کاهش انتشار جیوه از سلول های جیوه
نتیجه گیری :
نتایج پروژه با استفاده از سلولهای مقیاس آزمایشگاهی به دست آمد، بنابراین این نتایج ممکن است هنگام استفاده از سلولهای مقیاس صنعتی متفاوت باشد.
در حال حاضر، به دلیل بالابودن هزینه سرمایه‌گذاری مرتبط با پیاده‌سازی فناوری جدید و پتانسیل تکامل هیدروژن از فناوری سلولی کنونی، علاقه کمی از سوی صنعت ایالات متحده به فرآیند جدید کلر آلکالی جهت سرمایه گذاری در این بخش وجود دارد.
چشم انداز کلرآلکالی از 2022 تا 2023
بازار کلر آلکالی در سال 2022 سالی پر فراز و نشیب داشت و با حمله روسیه به اوکراین تحت تاثیر قرار گرفت. این منجر به افزایش سرسام‌آور قیمت‌های نفت و گاز شد، درست زمانی که بازار پس از همه گیری به یک ثبات نسبی دست پیدا کرده بود.
PVC در سال 2022 با افزایش تقاضا خصوصا در اروپا و آمریکا مواجه گردید. با پایین بودن نرخ بهره، بخش مسکن و ساخت و ساز در نیمه اول سال رونق گرفت. با این حال، در نیمه دوم - با ادامه افزایش تورم - بانک ها برای مبارزه با آن نرخ بهره را افزایش دادند. این حرکت بخش‌های ساختمانی را در سطح جهان متحول کرد زیرا وام‌های مسکن ارزان‌تر شدند و سرمایه‌گذاری کاهش یافت. در حالی که فصلی بودن بخش ساخت و ساز تمایل به مصرف PVC را در پایان سال تقویمی کاهش می دهدو میزان تقاضا در سال 2022 متعاقب آن به شدت افت کرد. نتایج کاهش نرخ عملیات کلر- آلکالی، به ویژه در اروپا، منجر به بازار بسیار فشرده سود سوزآور شد.
بررسی بازار کلرآلکالی در سال های 2023-2024
با استفاده از الگوهای فناوری و پیش بینی CAGR
توانمندسازی تصمیم گیری استراتژیک بازار : منابع فراوان بازار کلرآلکالی می باشد.
بر اساس گزارش های تحقیقاتی بازار کلرآلکالی 2023 که تجزیه و تحلیل کامل و گسترده ای از تقسیم بندی های صنعت بر اساس نوع ماده (سود سوزآور ناشی از کلرآلکالی با غلظت 50 درصد، هیدروژن کلرآلکالی، کلر ناشی از کلرآلکالی، اسید هیدروکلریک کلرآلکالی با غلظت 37 درصد)، کاربرد (صنایع شیمیایی، صنایع نساجی، صنایع متالوژی و ...) و منطقه، روندهای رشد فعلی بازار، چشم اندازها، چالش ها و محرک های اصلی را نشان می دهد. این شامل وضعیت CAGR بازار است که بینش قابل توجهی را در مورد رشد بلندمدت آن ارائه می دهد
این گزارش ها، که یک منبع عالی برای کسب و کارها به شمار می آید، یک نمای کلی جامع از پویایی بازار، تجزیه و تحلیل SWOT و برنامه های آینده برای شرکت ها ارائه می دهد تا به طور موثر مسیر خود را ترسیم کنند.
مروری بر بازارهای جهانی کلرآلکالی
طبق آخرین تحقیقات، بازار جهانی کلر-آلکالی در 5 سال آینده امیدوارکننده به نظر می رسد. تا سال 2022، بازار جهانی کلر-آلکالی 123519.17 میلیون دلار برآورد شد و پیش بینی می شود که در سال 2028 به 166660.16 میلیون دلار برسد، که میزان CAGR برابر 5.12 درصد در طول سالهای پیش بینی شده، می باشد. مواد شیمیایی تولیدی ناشی از کلرآلکالی معمولاً ماهیت طبیعی دارند و در دسته مواد شیمیایی حجیم تقسیم بندی می گردند.
صنایعی پرکاربرد کلرآلکالی
صنایعی که بیشترین کاربرد کلرآلکالی دارند شامل: صنایع شیمیایی، نساجی، متالوژی می باشند.
چه زمانی بازده تولید کلر- آلکالی در اروپا افزایش خواهد یافت؟
هنوز مشخص نیست که تولیدکنندگان اروپایی چه زمانی نرخ‌های عملیاتی را افزایش خواهند داد و این به عوامل متعددی از جمله ترس از رکود بستگی دارد. پیش بینی های صندوق بین‌المللی پول برای سال 2023، یک مسیر رشد پایین‌تر از سطح جهانی است. طبق یک چشم انداز نسبتا مثبت وجود دارد که بازار کلر-آلکالی را در در سه ماهه اول و دوم نرم تر نشان می دهد. این ممکن است نرخ های عملیاتی را پایین نگه دارد.
یکی دیگر از عوامل مهم در کاهش نرخ بهره برداری، هزینه انرژی است. با توجه به کاهش هزینه های انرژی به دنبال زمستان گرم در اروپا ، بازارهای صادراتی اروپا با افزایش تقاضاهای صادراتی سود سوزآور به خارج از اروپا که قبلاً در سال 2023 گزارش شده است، رقابتی تر شده است.
صادرات PVC نیز به دلیل کاهش هزینه های انرژی امکان پذیر شده است. با این وجود، هنوز افزایشی در نرخ های عملیاتی صورت نگرفته است. کاهش هزینه های انرژی از افزایش نرخ بهره برداری حمایت می کند.
شایان ذکر است در سالهای اخیر بهره برداری از تکنولوژی کلرآلکالی در ایران نیز مخصوصا در صنایع پتروشیمی رونق یافته است و به نظر می رسد مشارکت در ایجاد و توسعه این فرایندها با همکاری صاحبان تکنولوژی می تواند کمک اثربخشی در بومی سازی این فرایند ایجاد نماید.
### پایان خبر رسمی