ตลาดไททาเนียมไดออกไซด์ของรัสเซีย: ความเป็นจริงและโอกาส

ความต้องการไทเทเนียมไดออกไซด์ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมสีและเคลือบเงา พลาสติกและกระดาษ - ในตลาดรัสเซียอยู่ที่ 67-82,000 ตันต่อปี ในขณะที่รัสเซียไม่มีการผลิตไทเทเนียมไดออกไซด์เป็นของตัวเองจนถึงปี 2014

ไททาเนียมไดออกไซด์ ซึ่งเป็นรงควัตถุที่ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมสี โพลีเมอร์ เยื่อกระดาษและกระดาษ และอุตสาหกรรมอื่นๆ เป็นผงสีขาวไม่มีกลิ่นและไม่มีรส ซึ่งแทบไม่ละลายในน้ำและกรดแร่ (ยกเว้นกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดซัลฟิวริกเข้มข้น)

ไททาเนียมไดออกไซด์ผลิตขึ้นในสองรูปแบบ: รูไทล์และแอนาเทส (octahedrite) ไททาเนียมไดออกไซด์ Rutile กระจายแสงได้ดีกว่าแอนาเทสประมาณ 30% มีกำลังการซ่อนที่ดีกว่า (พลังการซ่อนคือความสามารถของไททาเนียมไดออกไซด์ในการปกปิดสีของพื้นผิวที่ทาสี) รูปแบบแอนาเทสมีความทนทานต่อสภาพอากาศน้อยกว่ารูปแบบรูไทล์และให้การป้องกันรังสียูวีที่แย่กว่า Rutile ไททาเนียมไดออกไซด์เป็นที่นิยมในการผลิตสีและวาร์นิช พลาสติก และเครื่องสำอาง เม็ดสีแอนาเทสใช้ในการผลิตกระดาษ ยาง และสบู่ ตามเนื้อผ้า ไททาเนียมไดออกไซด์ทั้งหมดส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตสีและวาร์นิช ในเวลาเดียวกัน หน้าที่หลักของไททาเนียมไดออกไซด์ในอุตสาหกรรมสีและสารเคลือบเงาคือการให้สีขาว ความสว่าง ตลอดจนปรับปรุงพลังการซ่อน ปกป้องสารเคลือบจากรังสีอัลตราไวโอเลตที่เป็นอันตราย ป้องกันการเสื่อมสภาพของฟิล์มและสีเหลืองของพื้นผิวที่ทาสี

วัตถุดิบเริ่มต้นสำหรับการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์คือผลิตภัณฑ์เข้มข้นที่ประกอบด้วยไททาเนียม ilmenite (FeTiO 3) ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ของ บริษัท เหมืองแร่และการแปรรูป อิลเมไนต์เป็นแร่ที่จากมุมมองทางเคมีเป็นส่วนผสมของออกไซด์ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นออกไซด์ของไททาเนียมและเหล็ก

มีสองวิธีทางอุตสาหกรรมในการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์ (การดัดแปลงรูไทล์และอะนาเทส):

1. ซัลเฟตหรือกรดซัลฟิวริก (จากสารเข้มข้นที่ประกอบด้วยไททาเนียม).

วิธีการนี้ใช้การบำบัดอิลเมไนต์เข้มข้นด้วยกรดซัลฟิวริก ตามด้วยการแยกและการไฮโดรไลซิสของไททานิลซัลเฟตด้วยการเผาผลิตภัณฑ์ไฮโดรไลซิสของไททานิลซัลเฟต (กรดเมตาทาทานิก) ไปเป็นไททาเนียมไดออกไซด์ ผลพลอยได้จากเทคโนโลยีซัลเฟตสำหรับการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์คือไอรอนซัลเฟต กระบวนการซัลเฟตเริ่มจำหน่ายในปี พ.ศ. 2474 เพื่อผลิตไททาเนียมไดออกไซด์ในรูปแบบแอนาเทส และต่อมาในปี พ.ศ. 2484 รูปแบบรูไทล์

2. คลอรีนหรือคลอไรด์ (จากไททาเนียมเตตระคลอไรด์).

กระบวนการคลอรีนถูกคิดค้นโดยดูปองท์ในปี 2493 เพื่อผลิตรูไทล์ไททาเนียมไดออกไซด์ วิธีนี้รวมถึงปฏิกิริยาเฟสที่อุณหภูมิสูง แร่ที่มีไททาเนียมทำปฏิกิริยากับก๊าซคลอรีนภายใต้แรงดันที่ลดลงเพื่อสร้างไททาเนียมเตตระคลอไรด์ (TiCl 4 ) และสิ่งสกปรกจากโลหะคลอไรด์ซึ่งจะถูกลบออก ไททาเนียมเตตระคลอไรด์ที่มีความบริสุทธิ์สูง (TiCl 4 ) ถูกออกซิไดซ์ภายใต้อุณหภูมิสูงเพื่อผลิตไททาเนียมไดออกไซด์ที่มีความสว่างสูง

กำลังการผลิตของโลกสำหรับการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์โดยวิธีคลอรีนนั้นเกินความจุของวิธีซัลเฟตและยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

เทคโนโลยีซัลเฟตง่ายกว่าเทคโนโลยีคลอไรด์และช่วยให้สามารถใช้แร่ที่ด้อยกว่าและราคาถูกกว่าได้ แต่มักเกี่ยวข้องกับต้นทุนการผลิตที่สูง

โดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของทั้งสองกระบวนการ เกณฑ์หลักในการเลือกระหว่างกระบวนการเหล่านี้คือความเป็นไปได้ในการจัดหาวัตถุดิบที่มีคุณภาพเหมาะสมและปัญหาที่เกี่ยวข้องกับสิ่งแวดล้อม วิธีซัลเฟตมีอัตราการเกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมสูงสุด

กำลังการผลิตรวมของโลกสำหรับการผลิตเม็ดสีไททาเนียมไดออกไซด์อยู่ที่ประมาณ 7.2 ล้านตันโดยมีรูปแบบรูไทล์ประมาณ 85-90% และประมาณ 10-15% ของรูปแบบแอนาเทส

ข้าว. 1. ปริมาณการใช้ไททาเนียมไดออกไซด์

ประเทศที่มีศักยภาพในการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์มากที่สุดคือประเทศจีน (ประมาณ 3 ล้านตัน/ปี) ผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุดของโลก ได้แก่ บริษัท DuPont Titaniun Technologies (USA), National Titanium Dioxide Co., Ltd. Cristal (ซาอุดีอาระเบีย), Huntsman Pigments (USA), Tronox, Inc. (สหรัฐอเมริกา), Kronos Worldwide, Inc. (สหรัฐอเมริกา), Sachtleben Chemie GmbH (เยอรมนี; ถือหุ้น 100% โดย Rockwood Holding), Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. (ประเทศญี่ปุ่น).

ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว อุตสาหกรรมหลักที่ใช้ไทเทเนียมไดออกไซด์ในโลก ได้แก่ อุตสาหกรรมสีและน้ำยาเคลือบเงา การผลิตพลาสติกและกระดาษ (รูปที่ 1) การบริโภคไททาเนียมไดออกไซด์ของโลกส่วนใหญ่ถูกครอบครองโดยจีน อันดับที่สองและสามถูกครอบครองโดยยุโรปตะวันตกและสหรัฐอเมริกาตามลำดับ

ข้าว. 2. โครงสร้างการบริโภคไททาเนียมไดออกไซด์ในตลาดรัสเซียในปี 2558

จากโครงสร้างการบริโภคไททาเนียมไดออกไซด์ในตลาดรัสเซียที่แสดงในรูปที่ 2 พบว่าเกือบ 95.1% ของผลิตภัณฑ์นี้เข้าสู่ตลาดในประเทศถูกบริโภคโดยอุตสาหกรรมสีและสารเคลือบเงา ในเวลาเดียวกัน ไททาเนียมไดออกไซด์ส่วนใหญ่ (55.8%) ใช้ในการผลิตสีน้ำและการกระจายตัวของน้ำ ใช้ 31.3% สำหรับการผลิตวัสดุสีที่ไม่ใช่น้ำ และ 8.0% ของไทเทเนียมไดออกไซด์ไป ไปจนถึงวัสดุสีอื่นๆ

ความต้องการไททาเนียมไดออกไซด์ในตลาดรัสเซียในช่วงหกปีที่ผ่านมามีความผันผวนอยู่ในช่วง 67.2-82.9 พันตันต่อปี และจนถึงปี 2014 เป็นที่พอใจเฉพาะจากการนำเข้าเท่านั้น

จนถึงปี 2014 รัสเซียไม่มีการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์เป็นของตัวเอง เมื่อพิจารณาย้อนหลังแล้ว ควรสังเกตว่า จนถึงปี 2552 ไทเทเนียมไดออกไซด์ถูกผลิตขึ้นในระดับอุตสาหกรรมที่โรงงานแมกนีเซียม OJSC Solikamsk (โซลิแคมสค์ เขตระดับการใช้งาน) แต่ตั้งแต่ปี 2552 หลังจากเริ่มผลิตฟองน้ำไททาเนียม เม็ดสีถูกยกเลิก

ข้าว. 3. การนำเข้าไททาเนียมไดออกไซด์ไปยังรัสเซียในปี 2553-2558 พันตัน

จนถึงปี 2010 ไททาเนียมไดออกไซด์จำนวนเล็กน้อยถูกผลิตขึ้นใน Volgograd JSC Kimprom ที่หมดอายุแล้ว

ตั้งแต่กลางปี ​​2014 ไททาเนียมไดออกไซด์ได้ผลิตขึ้นในสหพันธรัฐรัสเซียที่ Titanium Investments LLC สาขาอาร์เมเนียซึ่งจดทะเบียนในมอสโก ในทางกลับกัน PJSC Ukrainian Chemical Products (อดีต PJSC Crimean Titan) ซึ่งจดทะเบียนในเคียฟ ยังคงเป็นองค์กรในยูเครนที่ให้เช่าคอมเพล็กซ์ทรัพย์สินให้กับ LLC Titanium Investments โดยทำสัญญาเช่าระยะยาว การรวมกันนี้ทำให้บริษัทสามารถรับประกันการจัดหาวัตถุดิบที่นำเข้าจากยูเครนและรักษาตลาดการขายในยุโรปได้อย่างต่อเนื่อง แม้ว่าจะมีการคว่ำบาตรไครเมียก็ตาม

ข้าว. 4. โครงสร้างการนำเข้าไทเทเนียมไดออกไซด์ไปยังรัสเซียในปี 2557 (แยกตามประเทศต้นทาง) พันตัน

ปริมาณการส่งออกไทเทเนียมไดออกไซด์ในสาขาอาร์เมเนียของ Titanium Investments LLC ในเดือนกรกฎาคมถึงธันวาคม 2557 มีจำนวน 47.732,000 ตันและในปี 2558 - 77.796,000 ตัน

อย่างไรก็ตาม ระดับการนำเข้าในปี 2557 และ 2558 ยังคงสูงและมีจำนวน 80.3 และ 67.6 พันตันตามลำดับ

ในปี 2014 ยูเครนมากกว่า 30% ของตลาดรัสเซียถูกครอบครองโดย PJSC "Sumykimprom" (ยูเครน, Sumy) และ PJSC "ไครเมียไททัน" (ปัจจุบันคือ PJSC "ผลิตภัณฑ์เคมีของยูเครน", สาธารณรัฐไครเมีย, อาร์มันสค์) พัสดุมากกว่า 18% มาจากสหรัฐอเมริกา ซึ่งส่วนใหญ่เป็นของดูปองท์

ข้าว. 5. โครงสร้างการนำเข้าไทเทเนียมไดออกไซด์ไปยังรัสเซียในปี 2558 (ตามประเทศต้นทาง) พันตัน

ในปี 2558 โครงสร้างการนำเข้าเปลี่ยนแปลงไปบ้าง การนำเข้าไทเทเนียมไดออกไซด์จากยูเครนเพิ่มขึ้นเป็น 28.0 พันตันและคิดเป็น 41.4% ของการนำเข้าผลิตภัณฑ์ทั้งหมดไปยังรัสเซีย

ในทางกลับกันการนำเข้าสินค้าจากสหรัฐอเมริกาลดลงและมีจำนวน 9.1 พันตัน (13.4% ของการนำเข้าทั้งหมด)

การส่งออกไททาเนียมไดออกไซด์จากรัสเซียในปี 2553-2557 ได้ดำเนินการเกือบทั้งหมดไปยังประเทศของสหภาพศุลกากรซึ่งอยู่ในระดับต่ำและมีจำนวน 0.1-0.4 พันตัน

ข้าว. 6. โครงสร้างการส่งออกไททาเนียมไดออกไซด์ไปยังรัสเซียในปี 2558 (ตามประเทศต้นทาง) พันตัน

ในปี 2558 มีภาพที่น่าสนใจในพื้นที่การค้าต่างประเทศ: การส่งออกไททาเนียมไดออกไซด์จากรัสเซียมีจำนวน 74.56,000 ตันและ 88.1% ของสินค้าส่งออกลดลงในยูเครน (รูปที่ 6)

ตารางที่ 1. ราคานำเข้าเฉลี่ยของไททาเนียมไดออกไซด์ในปี 2557-2558 (ตามประเทศต้นทาง ไม่รวมภาษีมูลค่าเพิ่ม), USD/t

ในปี 2557-2558 ไททาเนียมไดออกไซด์ของอเมริกาที่ผลิตขึ้นโดยวิธีคลอไรด์ซึ่งสอดคล้องกับพารามิเตอร์ทางเทคนิคที่สูงและราคาค่อนข้างต่ำเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีการแข่งขันสูงที่สุดในตลาดรัสเซีย โดยเห็นได้จากยอดขายจำนวนมากในตลาดรัสเซีย แม้ว่าจะมีระยะห่างทางภูมิศาสตร์ระหว่างซัพพลายเออร์และผู้บริโภค . ผลิตภัณฑ์ของ Titanium Investments LLC และยูเครน PJSC Sumykhimprom ของยูเครนแม้จะผลิตโดยวิธีซัลเฟตก็มีคุณสมบัติทางเทคนิคที่ดีและบางทีอัตราส่วนราคา / คุณภาพที่เหมาะสมที่สุดสำหรับผู้บริโภคชาวรัสเซีย (ตารางที่ 1)

ด้านล่างนี้คือคุณสมบัติของไททาเนียมไดออกไซด์ที่ผลิตโดยบริษัทบางแห่งที่นำเข้าผลิตภัณฑ์ของตนไปยังรัสเซีย (ตารางที่ 2-5)

ตารางที่ 2 ลักษณะเชิงคุณภาพของไททาเนียมไดออกไซด์ PJSC "Sumykimprom"

ตารางที่ 3 ลักษณะเชิงคุณภาพของไททาเนียมไดออกไซด์ LLC "การลงทุนไททาเนียม"

ตารางที่ 4. ลักษณะเชิงคุณภาพของเกรดไททาเนียมไดออกไซด์ของบริษัทอเมริกัน ดูปองท์

ตารางที่ 5. ลักษณะเชิงคุณภาพของเกรดไททาเนียมไดออกไซด์ของ บริษัท ฟินแลนด์ Sachtleben รงควัตถุ ออย มีไว้สำหรับใช้ในการผลิตสารเคลือบ

ดังจะเห็นได้จากตาราง ข้อมูล 2-5 รายการผลิตภัณฑ์ของ Titanium Investments LLC มีคุณภาพต่ำกว่าผลิตภัณฑ์ของอเมริกาและยุโรปเล็กน้อยและมีราคาถูกกว่าอย่างมาก

ด้วยการพัฒนาอย่างเข้มข้นของอุตสาหกรรมสีและสารเคลือบเงาและโพลีเมอร์ จึงสามารถคาดการณ์ได้ว่าภายในปี 2573 ความต้องการไทเทเนียมไดออกไซด์ในตลาดรัสเซียจะสูงถึง 220-260 พันตัน

จากสมมติฐานนี้ มีความจำเป็นต้องสร้างและเพิ่มศักยภาพในการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์ในรัสเซีย

รัสเซียมีแหล่งวัตถุดิบที่ประกอบด้วยไททาเนียมที่ดีในสาธารณรัฐ Komi ใน Chita, Murmansk, Chelyabinsk, Amur, Tambov, Tomsk, Nizhny Novgorod, Omsk, Tyumen ในดินแดน Krasnoyarsk และ Stavropol การมีฐานวัตถุดิบดังกล่าวทำให้สามารถจัดระเบียบการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์ทั้งโดยวิธีซัลเฟตและคลอไรด์ จนถึงตอนนี้ ปัจจัยหลักที่ขัดขวางการจัดระบบการผลิตนี้คือราคาที่ค่อนข้างต่ำสำหรับไทเทเนียมไดออกไซด์และความสามารถในการทำกำไรที่ค่อนข้างต่ำ

ข้าว. 7. เงินฝากไทเทเนียมหลักในสหพันธรัฐรัสเซีย

เงินฝากที่ใหญ่ที่สุดคือ Yaregskoye (สาธารณรัฐ Komi), Chineyskoye, Kruchininskoye (ภูมิภาค Chita), Medvedevskoye (ภูมิภาค Chelyabinsk) และ Central (ภูมิภาค Tambov) และอื่น ๆ (รูปที่ 7) ควรสังเกตว่านอกเหนือจากปริมาณสำรองที่พิสูจน์แล้วของวัตถุดิบที่ประกอบด้วยไททาเนียมแล้ว รัสเซียยังมีทรัพยากรการคาดการณ์จำนวนมาก

เนื่องจากความต้องการไททาเนียมไดออกไซด์ในรัสเซียสูงมากและไม่ได้ครอบคลุมโดยการผลิตในประเทศทั้งหมด และเทคโนโลยีสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์นี้ที่มีอยู่ในสหพันธรัฐรัสเซียยังห่างไกลจากความสมบูรณ์แบบ การผลิตไททาเนียมไดออกไซด์จึงเป็นพื้นที่ที่น่าสนใจ เพื่อการพัฒนาและนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิค

ตัวอย่างเช่น Tomsk Polytechnic University (TPU) ได้พัฒนาเทคโนโลยีที่ประหยัดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมสำหรับการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้แอมโมเนียมฟลูออไรด์เป็นรีเอเจนต์หลัก ซึ่งปลอดภัยกว่ากรดซัลฟิวริก นอกจากนี้ รีเอเจนต์นี้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ซึ่งนำไปสู่การลดปริมาณของเสีย เทคโนโลยีใหม่นี้ช่วยลดอัตรากำไรขั้นต้นของผลกำไรเป็นปริมาณน้อย (จาก 20,000 ตัน) ทำให้สามารถสร้างเครือข่ายการผลิตขนาดเล็กได้ และด้วยเหตุนี้ จึงช่วยลดต้นทุนด้านลอจิสติกส์ ข้อเสียของเทคโนโลยีฟลูออไรด์คือในกรณีนี้จะได้ผงสีที่กระจายตัวแบบหยาบกว่าวิธีคลอรีน การเปิดตัวการผลิตที่มีกำลังการผลิต 100,000 ตัน / ปีนั้นประเมินโดยนักพัฒนาจาก Tomsk Polytechnic University ที่ 1.5 พันล้านรูเบิลในขณะที่ผู้เชี่ยวชาญจาก Kronos Worldwide Inc. เพื่อสร้างโรงงานผลิตที่มีกำลังการผลิต 150,000 ตันต่อปีโดยใช้เทคโนโลยีคลอไรด์ จำเป็นต้องมีอย่างน้อย 1 พันล้านดอลลาร์ ระยะเวลาสำหรับการสร้างการผลิตโดยใช้เทคโนโลยีใหม่นี้ประเมินโดยผู้เชี่ยวชาญจาก TPU ในระยะเวลาหนึ่งถึงสองปี

ในเดือนตุลาคม ปี 2015 Rosatom บริษัทของรัฐได้อนุมัติโครงการของ JSC Siberian Chemical Combine (JSC SKhK) เพื่อสร้างโรงงานผลิตไทเทเนียมไดออกไซด์โดยใช้เทคโนโลยีฟลูออไรด์ที่มีกำลังการผลิต 20,000 ตัน/ปี มีการตัดสินใจที่จะจัดสรร 3.6 ล้านรูเบิลสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ชุดแรกและการวิจัยการตลาด หลังจากคุณภาพของตัวอย่างผลิตภัณฑ์ชุดแรกที่ผลิตขึ้นที่ TPU ตามคำสั่งของ SGChE JSC ได้รับการอนุมัติที่โรงงานอุปโภคบริโภคหลายแห่ง ผู้บริหารของโรงงานเคมีไซบีเรีย JSC ประกาศว่าในปี 2560 จะเปิดตัวการผลิตนำร่องด้วยปริมาณ 5 พันตัน/ปี และในปี 2562 - อุตสาหกรรม - 20,000 ตัน / ปี การผลิตจะเปิดตัวที่ไซต์ของ SGChE JSC

นอกเหนือจากการวางแผนสร้างโรงงานผลิตแห่งใหม่ในภูมิภาค Tomsk แล้ว นวัตกรรมและการว่าจ้างยังได้รับการจัดเตรียมในเขตสหพันธ์ไครเมีย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Titanium Investments LLC วางแผนที่จะขยายกำลังการผลิตไทเทเนียมไดออกไซด์อีก 19,000 ตันภายในปี 2561 (เพิ่มขึ้น เป็น 120,000 ตัน / ปี)

ดังนั้นจึงมีความหวังว่าภายในปี 2561-2562 ในรัสเซียกำลังการผลิตรวมสำหรับการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์จะสูงถึง 140,000 ตันต่อปี อย่างไรก็ตาม ความต้องการในตลาดรัสเซียจะพึงพอใจอย่างเต็มที่จากการผลิตในประเทศหรือไม่ เนื่องจาก Titanium Investments LLC เป็นองค์กรที่มุ่งเน้นการส่งออก ยังคงเป็นคำถามที่จริงจัง