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氯产品的选择与决策的多方案选优模型

2013-08-16孙永贵张定明

中国氯碱 2013年10期
关键词:氯碱氯化盐酸

邓 科,唐 勇,孙永贵,张定明,颜 华

(宜宾天原集团股份有限公司,四川 宜宾 644004)

1 氯产品的选择原则

1.1 洞悉氯碱行业的发展趋势,对企业的战略转型予以准确的定位,以此确定氯产品的延伸方向

从近几年氯碱行业的发展态势和发展趋势分析,中国氯碱产业未来主要将形成3种集聚发展模式。

(1)与石化相结合的规模效益型

这类企业的特点是装置规模大,产品品种多,与石油化工相结合,PVC产品以乙烯法为主,还包括大量的有机氯产品;同时,地理位置处于沿海发达地区,交通、港口条件优越,目标市场容量大,产品运输和物流成本低;但其缺点是能源价格和环保要求较高,造成产品生产成本偏高;若缺乏上游的炼油企业作依托,所需石化原料外购,则供应价格受国际原油价格影响,波动幅度较大。这类企业包括中国石化齐鲁股份有限公司、上海氯碱化工股份有限公司、天津大沽化工有限责任公司等,是目前我国氯碱行业的骨干力量。

(2)与精细化工结合的特色优势型

这类企业的特点是以其既有的氯碱平台为依托,拓展极具特色的氯碱产品,并以此为核心不断壮大产品树,延长产业链,形成特色产品产业群,不以氯碱装置能力为追求目标,而是追求企业特色产品的最长产业链、最新技术与最高品质,达到在国内的最大规模、最大市场份额和最好经济效益。

国内的一些知名氯碱企业也都基本形成了有其特色的产业链,南化公司、梅兰集团、扬农集团、无锡化工集团、巨化集团等一批20万~30万t/a的氯碱产能及具有特色的氯碱精细化工产品系列正在形成。南化公司重点发展以氯苯为龙头的农药、医药系列产品,江苏梅兰集团和浙江巨化集团通过甲烷氯化物进一步发展高附加值的有机氟化物产品,江苏扬农集团重点发展耗氯农药和甘油法环氧氯丙烷产品,无锡化工集团的主要耗氯产品为三氯乙烯和高纯氯乙酸等。这些氯碱企业都是在透彻分析自己优势的基础上,构成特色,不盲从,理智地选择项目,从而形成具有持久的市场核心竞争力。

(3)西部地区以电石法PVC为核心的资源型(成本优势型)

中国西部地区有丰富的煤炭资源,国家近几年施行的西部开发战略推动了西部氯碱行业的发展。近年来,形成了新疆天业、新疆中泰、新疆圣雄、山西榆社、泰山盐化、青海盐湖、宁夏英力特和内蒙古亿利化学等一批以电石法PVC为核心的氯碱企业,凭借煤炭、原盐等资源优势,通过走盐碱联合、电碱联合的道路,取得了很大的经济效益。这类企业的共同特点是产品品种相对单一,基本都是“PVC+烧碱”这种产业模式,但凭借其丰富的煤、盐、石灰石资源,以电石法PVC为核心,通过实现煤、电、盐、化一体化产品链,大幅度降低生产成本,其PVC和烧碱成本处于国内最低水平,凭借其绝对的资源优势抵消了在技术、管理、地理位置等方面的不足。

上述3种产业结构基本代表了未来能够在氯碱行业形成持续性竞争优势的发展模式。因此,氯碱企业一定要对自身的条件以及所处的外围环境带来的优势和劣势进行全方位的分析,找出适合自身发展的类型,如此,则可确定下游氯碱延伸产品的发展方向,如果不切实际地盲目发展,必然会丧失生存和发展壮大的机会,甚至招致破产。

任何一种发展模式关键还是要看与自有资源和外围环境的匹配程度。未来氯产品应根据项目选择区域进行发展,如高耗能氯产品选择在具有能源优势的西北地区,尽量利用当地资源;对农药中间体、医药中间体这些技术含量较高的产品,尽可能在科技实力比较雄厚的东部地区生产,便于进入市场。在选择项目的时候,更应该考虑装置的竞争力和未来可持续发展的能力。

1.2 产业模式必须建立在自己资源整合的基础上

一个成功的产业模式,往往都是建立在对自己既有资源整合的基础上,各企业都有自身的擅长之处,也都有资源相对集中的方向,如果将这些优势不断加强、整合与补充,并按照项目运营的标准,持续完善改进,一个较为独特并且非常适合自己的产业模式就会逐渐形成。

比如,对煤炭资源极为丰富且廉价的新疆地区,据悉当地坑口煤价仅为100~150元/t,这样廉价的煤炭用于自发热电其成本仅为0.12~0.17元/kW·h,因此,利用当地的煤炭资源发展高耗能产业将具有极大的优势。

由此,可以认为,只要能获取足量的煤炭资源,即便在当前氯碱行情走低的情形下,仍然可在新疆、内蒙等地建设大规模的PVC装置,凭借其煤炭资源优势仍可获取相当大的利润。但是,西北地区存在普遍性的物流不便,所需的大量运力和高昂的运费成本极有可能成为制约西部地区PVC行业发展的主要瓶颈之一;而且,PVC作为一种附加值较低的高耗能氯产品,对物流成本也较为敏感。如果选择的目标氯产品能消耗更多的电能,那么单位产品承载的物流成本就会得以稀释,以此可化解西北地区的物流瓶颈。

氯碱企业通过对自身所处的外围环境和既有资源的整合分析,就可以发现与之相匹配的优选产业模式,对氯碱产业的延伸与拓展具有积极的指导作用。更为重要的是,任何产业模式也不是一成不变的,随着时间的延续和经营环境的变化,总有需要调整和改进的方面。氯碱企业要随时对自身及整个行业的发展态势进行全方位的分析,发现自身产业模式存在不足,予以调整,才能与发展趋势相吻合,使产业转型和升级更有方向感,加强对未来的掌控能力。

1.3 以“产业”代替“产品”,遵循一体化理念,践行循环经济理念的氯碱产业集群模式

许多氯碱企业为解决氯碱平衡的一时之需,很少对下游的涉氯产品进行系统性的研究与分析,常采取“掐头去尾”的方式单独建设某一氯产品,缺乏从战略的高度对该氯产品所处产业链进行系统性的构架,导致所建设的氯产品装置竞争力和可持续发展能力较低。

将氯气与其他原料经过1~2次加工得到的产品称为氯一代产品。通常来说,许多“氯一代”产品基本都是中间原料,如果是单一的产品模式,就会造成工艺链脱节,原材料和下游用户两头在外,附加产品也很难利用,市场竞争力和抗风险能力是比较差的。因此,氯碱企业在开发下游氯产品时候,应以某一氯产品为切入点,逐渐往上下游拓展,贯通整个产业链是比较合理的选择。特别地,如果氯碱企业能以既有的氯碱平台为中心,广泛地辐射不同的氯产业链协同作业,形成“一份氯气打几份工”的一体化循环经济产业链集群,即把一个项目产生的副产物作为另一个项目生产的原材料,把一个项目化学反应中产生的热量作为另一个项目的热源,形成各种氯产品生产装置互联、上下游产品互供、集中供热、管道互通、投资相互渗透,使得资源得到充分利用,生产成本大幅度降低,企业的竞争力就将得以提升。

这种一体化的产业链集群模式将改变企业原来单一的产品结构,实现价值链的倍增。企业内部上下游产品连接成链,关联产品复合成网,通过组成有机的生产链,发展与氯碱企业主导产业密切相关的多元产品和产业,实现结构调整和产业升级。企业通过强化延伸产品链实现集成优化整合,促使生产所需资源和能源供给内部集中化,污染物减量与资源化,最大限度地将物质与能量转化过程和污染物控制过程一体化,使物质与能量综合梯级转换利用更为合理[4]。

因此,氯碱企业进行产品结构调整其氯产品的建设绝不能仅定位在平衡氯气上,也不能单纯地建设某些氯产品,而是应该对镶嵌于该产品在内的整个氯产业链集群模式进行系统性的架构、规划、建设、培育与发展。

1.4 改变氯气资源的利用方式,通过“用氯再固氯”的方式实现相关产业的耦合

在氢气与氯气燃烧生成氯化氢的过程中,释放出的大量热能正在逐渐将余热回收用于副产蒸汽。

根据能量守恒定律,以电解食盐水产生Cl2、H2以及NaOH,需要的能量为-E(负号表示吸收能量);氯气与氢气燃烧生成氯化氢气体,放出的能量为E1;氯化氢气体溶解为稀盐酸放出能量为E2;稀盐酸与电解产生的NaOH反应得到NaCl,中和反应放热为E3;此时完成物质循环,忽略显热损失,能量变化为零,则有:-E+E1+E2+E3=0,即:E=E1+E2+E3。也就是说,电解食盐水吸收的电能通过燃烧热、溶解热及中和热3部分释放,其中,燃烧热占主要部分,以60%粗略估算,以每吨烧碱电耗2400kW·h,40万t/a烧碱的规模计,氯气和氢气燃烧放出的能量折合电能高达5亿kW·h。

可见,氢氯燃烧放出的大量热量若仅仅通过水冷、空冷浪费掉,实在可惜,而将其余热用于副产蒸汽效率仍然很低。若将氯气,在得到相应氯化产品的同时,副产氯化氢气体通过净化后,用于PVC的生产原料,则将氯氢燃烧放热以化学键能的形式进入其他氯产品中,使得氯气得到了二次利用,提高了氯资源的使用率,而且节约了大量的氢气资源。

因此,要改变氯气的使用方式,氯化氢的来源应该是氯气在生产氯代产品过程中的副产物,PVC仅作为最终的固定氯产品。以宜宾海丰和锐公司三氯乙烯与PVC耦合产业链为例说明,见图1。

图1 三氯乙烯和聚氯乙烯产业耦合示意图

首先,乙炔与氯气加成为四氯乙烷,在四氯乙烷裂解为三氯乙烯的同时,将副产的氯化氢气体净化后用于合成氯乙烯单体,进而聚合为PVC,这样则通过三氯乙烯一次用氯和PVC二次固氯的方式实现了2个不同产业的耦合。类似的耦合产业结构还有很多,比如对有三氯氢硅生产装置的氯碱企业来说,可考虑增设氯乙酸产品系列,在氯气氯化醋酸得到氯乙酸的同时,还有大量的副产氯化氢,则可将其用于三氯氢硅的生产,实现“氯气-氯乙酸-三氯氢硅”产业的耦合,但由于氯乙酸副产氯化氢中含有少量未反应的游离氯,不能直接用于PVC的生产,可见,三氯氢硅到二次利用,提高了氯气的使用率,还节约了大量的氢气资源,所以,PVC生产企业选择氯乙酸作为耦合产业并不恰当。

因此,氯碱企业在氯产品的选择过程中,应根据氯产品的技术特点以及企业自身的资源条件进行全面的分析,以找到适合自身发展的特色之路。

1.5 发展氯产品尤其是有机氯产品必须考虑盐酸的综合利用,保证“氯”与“酸”的平衡

氯碱企业发展氯产品普遍存在副产盐酸难于处理的问题。通常盐酸的产生方式有3种:(1)在许多有机氯产品的氯化过程中,通常是上去1个氯原子就下来1个分子氯化氢,而氯化氢又多以盐酸的形式存在,比如,水相法氯化聚乙烯生产过程就副产大量的盐酸;(2)氯化氢气体作为氯源生产相关化学品时,未参与反应的氯化氢被洗涤下来也成为盐酸,如在PVC生产过程中,在氯乙烯单体合成时,为尽可能保证乙炔完全转化,氯化氢约有5%的过量配比,这部分过量氯化氢最终作为副产盐酸被洗涤下来,如50万t/a规模的PVC生产装置在氯乙烯净化工序中副产28%~31%盐酸超过30 000 t;(3)一些含氯中间体在成为下游产品的过程中,氯元素常被置换下来形成盐酸,如甲基氯硅烷在水解为有机硅单体时副产大量盐酸。

因此,发展氯产品必须要同步考虑盐酸的处理与利用,有部分企业考虑建设盐酸深度解吸完全回收利用装置,但这种方式投资较大,还需要消耗蒸汽、循环水,且操作难度大,很难做到盐酸深度解吸而完全回收利用;低价值的盐酸也受限于区域半径,难以长距离输运销售,如果配套就地用于生产其他耗酸产品,则更能达到最优化利用。氯碱企业可适当开发一些消耗盐酸的无机产品作为配套,在解决酸平衡问题时还可以产生一定的经济效益,比如氯化钙、氯化铁、聚合氯化铝、人造金红石、饲料磷酸氢钙,以及氯化锌、氯化锰、氯化铬、氯化镉、氯化铯、氯化锶、氯化铜/氯化亚铜、氯化钴、氯化铕等一些作为催化剂、添加助剂和湿法冶金等用途的金属氯化物。

建议在拓展氯产品力度的同时,在耗酸产品方面加大研究和分析力度,找出适合自身的耗酸产品的开发步伐,使氯产品结构多元化,保持氯与酸的平衡,提高企业的核心竞争力。国内曾有PVC生产企业拟考虑综合利用副产盐酸生产人造金红石项目,由于制取人造金红石的盐酸浸出法具有浸出速度快、除杂能力强、产品品位高、盐酸可实现循环利用等优点,并且工艺技术、设备、经济和环保方面都能符合工业生产要求,因此,可把人造金红石和氯碱产品协同生产。再把人造金红石与氯化法钛白粉或海绵钛结合起来,利用其副产盐酸将钛精矿浸取以生产人造金红石作为氯化法钛白粉或海绵钛的中间产品四氯化钛的生产原料,则可形成一个资源互补、互相利用、共同发展的氯碱与钛化工相结合的循环经济产业链,见图2。

1.6 以市场需求为导向,从长尾视角选择精细化利基氯产品

目前,国内氯碱企业,特别是PVC生产企业,最常见的发展之路是围绕氯碱产业为中心,上游往“电石-焦炭/兰炭-煤矿”等领域渗透,下游向氯碱化学品和PVC深加工拓展。这种大型长链一体化和品种多样化的战略思路是氯碱行业转型升级的重要方向之一。但许多企业在面临新产品选择时,通常只关注那些大吨位的产品,如在选择耗氯产品时,主要关注PVC、氯甲烷、氯代芳烃、氯乙酸、三氯氢硅等市场规模达数十万吨乃至百万、千万吨的产品;在PVC深加工方面也多注重市场消费量较大的管材和型材。以耗氯产品为例,如果用正态分布曲线来描绘各种市场规模的氯产品,企业多关注正态曲线的“头部”产品,而将处于正态曲线“尾部”、需要更多的精力和成本才能关注到的大多数精细氯产品忽略。氯产品的规模曲线见图3。

在图3中,以横轴代表不同的氯产品,纵轴代表对应的市场规模或销量。在这条曲线的头部,少数的几个产品如PVC、氯甲烷产生了巨大的销售量,它们是市场的主流,是企业集中资源的地方;而在曲线的尾部,是大多数不被重视的精细化氯产品,它们的市场消费量都很小,即便其附加值或利润都很高,但其市场总量仍然无法引起企业的兴趣。

在市场营销和决策中,为了提高效率,很多企业习惯于把精力放在那些20%的大吨位“热门”产品上,并相信这些产品带来了80%的收益,而认为剩下的80%的小规模“冷门”产品,只能带来20%的收益,而不值得关注,此即管理学上著名的 “二八定律”。人们在商业活动或经验决策中,或多或少会受到“二八定律”的影响;不过,这一在工业时代备受推崇的原则在人类进入信息时代后,将受到长尾理论的挑战。2004年,《连线》杂志主编克里斯·安德森提出了“长尾理论”这一概念,“长尾”指的就是需求曲线中长长的尾部,即冷门的大多数。长尾理论使人们认识到许许多多小市场聚合在一起就能构成一个堪与主流市场相匹敌的大市场。这个理论给氯碱企业氯产品选择时带来的重要启示是,不要只盯着大规模的热门产品,那些“沉默的大多数”同样蕴藏着巨大的商机。

“长尾理论”阐述的实际是丰饶经济学,企业采取差异化战略,“少量需求”通过“少量渠道”对“少量供应”的少量交易,建立全新的销售模式满足市场中更加个性化和具体化需求,当无数的个性化需求予以满足时,必然导致长尾的产生,形成了独特的需求方规模经济。所以,“长尾理论”并没有颠覆“二八定律”在商业世界的统治地位。企业仍然需要将主要的资源放在能带来收益的部分市场上。过去,只有主流市场具有经济性,现在,“长尾理论”提供了新的视角,利用新的商业模式和技术,多样化的中小市场正在显露其经济性,市场的边界正在重构,传统的“二八定律”中众多的“八”正在变成有利可图的“二”。因此,氯碱企业在寻求氯碱下游氯产品时,就务必要突破一些传统的观念,充分理解长尾经济的内涵,摆脱盲目追求发展大吨位产品的陈旧观念之束缚,不能只是增加产品规模,更为重要的是调整产品结构,适当选择一些小规模的利基氯产品以适应市场的变化;并根据相关氯产品生产现状和生产企业自身情况,采用相应的灵活多变的生产与经营策略,坚定不移地走精细化工发展道路,往高技术化、高附加值化、精细化、专用化方向挺进,只有这样才是提高氯碱企业经济效益的有效途径。

1.7 人口红利即将结束,劳动力价格上升期来临,忌选用工量大的产品或技术线路

人力资源成本在氯碱产品特别是电石法PVC产品中占有相当的比例,还会有进一步增加的趋势。虽然电石炉的大型化已在推进中,但电石生产仍属于相对劳动密集型产业,用工量较大,人员产值低,与同等规模的石油乙烯一体化装置相比,电石法PVC用工量明显偏高。对于经济增长,中国的人工红利将逐渐结束,人力资源成本的增幅,在当前国内较为严重的通货膨胀经济环境下,尤其更大。

受高房价和通货膨胀等因素的影响,中国生活用品价格呈不断上涨的态势,这些都会直接或间接推动社会大众基本生活成本的持续攀升,加上三十余年的计划生育政策使近年来国内青壮年劳动力增速放缓甚至显示出逐年下降的趋势,在基本生活成本刚性上升和劳动力供给相对不足的双重利空因素下,社会劳动力价格大幅上升的压力越来越大。

通常来说,劳动密集型产业的技术含量都比较低,用工量较大,工人素质较低、工资也比较低,在这类工资收入水平较低的群体中,普遍存在着队伍不稳、人员变相怠工的问题,从而使得人力成本提高。现在,国内许多氯碱企业都在不断把产业链往上游电石和煤矿行业延伸,但这些行业都是大量用工的劳动密集型行业。

因此,在劳动力成本面临大幅攀升压力的情况下,靠低成本来取胜的各种劳动密集型产业无一例外都会受到巨大冲击,氯碱企业除了采用其他技术手段或模式变型来降低人工利用率以保证其产品的市场竞争力外,选择的新产品或技术路线最好是技术含量高、用工量少的,虽然一次性投资大一些,但劳动生产率高、产品质量的人为因素降低,对提高产品的市场竞争力还是有利的。

2 氯产品的多方案选优模型与应用

结合具体氯产品的特点以及多方案选优的基本方法,以基于投影法建立多方案选优的 “初筛—精选—评价—产业链构建”模型见图4,为氯碱企业在氯产品或产业的选择与决策方面提供参考。

从图4可以看出,该模型的核心是初筛、精选、评价选优和产业链构建4个部分。首先,对数量较多的备选氯产品进行初级筛选,主要遵循氯产品选择原则,在基于企业的战略定位基础上并结合自身的资源条件否定一部分明显不适宜企业发展的产品或产业。然后,对初筛合格的氯产品进行一定深度的调研以进行精选,一般选取受产业政策鼓励(至少不受限制)、产品的市场行情和发展前景较好、技术可行、具备经济效益且能与企业自身的需求和配套条件相吻合的产品,通过精选,基本就可以确定有限的符合企业发展需求的氯产品备选方案。接下来,对精选的氯产品备选方案进行详细的评价,即通过投影法评价选优,对精选的氯产品备选方案进行综合评价排序,从而最终择优选择适合企业发展的核心氯产品。最后,对所选择的核心氯产品所处的产业链进行系统性的分析,构建企业在该产业链的发展战略。

2.1 初筛

在面对数十甚至上百个氯产品选择时,都很难对所有产品进行全方位的调研,必须采取一定的原则逐渐缩小产品范围,化大为小,减少决策目标,增加决策的有效性。因此,针对氯产品下游产品数目过多的情况,采取逐层筛选是较为有效的方法,根据氯产品选择原则进行初步筛选,将明显不符合原则的产品去掉,进而缩小可供选择氯产品的数量。

以西南地区某毗邻长江的氯碱企业为例 (下同),说明氯碱企业如何利用本文建立的数学模型进行氯产品的选择与决策。该氯碱企业装置能力偏小,烧碱装置能力为15万t/a,氯产品只有三氯乙烯,富余的氯气作为液氯和盐酸出售。众所周知,液氯运输费用高,危险性较大,加之该产品市场高度饱和,竞争激烈,直接作为商品出售,利润空间十分狭窄。因此,将氯气进行下游产业的延伸生产其他氯产品,既解决了运输问题,也增加了企业的利润增长点,有利于产品结构的调整。

由于该氯碱企业装置能力较小,而且也缺乏大规模的廉价能源支撑,发展大规模的石油化工氯产品或是像海绵钛、PVC等这些高耗能的氯产品均不具备优势,比较合理的战略定位是发展精细化的特色产业。能够在该公司形成较为特色的精细化氯产品主要有甲烷氯化物、甲基氯硅烷、环氧氯丙烷、氯乙酸、氯化亚砜、氯代异氰尿酸、漂粉精、氯化高聚物、氯化钛白、四氯化钛、ADC发泡剂、三氯化磷、三氯氢硅、氯磺酸,其中,甲烷氯化物和甲基氯硅烷属于同一产业链,四氯化钛和氯化法钛白粉也属同一产业链。经过初筛后,可选择的氯产品范围大大缩小,决策效率大大提高。

2.2 精选

精选是在初筛的基础上,对有限的氯产品进行进一步的筛选,从产业政策、市场原则、技术可行性、经济可行性以及环境匹配等方面对初筛后的氯产品范围进行再次筛选。

2.2.1 产业政策

国家有关部门会经常性地出台或修改产业政策来进行产业引导,鼓励厂商生产有竞争力的产品,避免盲目投资,产能过剩等现象出现,相关的产业政策和法规越来越制约着企业的决策以及发展前景。最令人关注的产业政策信号是国家发改委近些年来发布和调整的产业结构调整目录,目录中,将行业分为鼓励类、限制类和淘汰类。氯碱化工产业是重点监控的产业,所以,氯碱企业进行产品决策时一定要符合国家或者地方的产业规划政策要求。在最新的《产业结构调整目录(2011年本)》中明确规定,皂化法环氧氯丙烷和三氯化磷属于限制类项目,不得新建,因此,该企业可将皂化法环氧氯丙烷和三氯化磷排除在可选择的氯产品范围之外。

2.2.2 市场原则

企业的经营目标是逐利,一般来说,企业不会生产无附加值甚至低附加值产品的,所以氯碱企业延伸的氯产品必须具有较好的市场前景,这也是可以一票否决相关产品是否进行生产的关键因素。

该企业在经过初筛和精选后,对待选氯产品的市场前景、供需关系、竞争程度等方面进行分析。

在市场经济环境下,缺乏市场前景的产品是没有生产价值的,不值得氯碱企业进入该行业。

2.2.3 经济可行性

产品的经济性和工艺技术路线的选择密不可分,比如环氧氯丙烷,企业采用甘油氯化法技术路线,在当前的市场行情下是可以实现盈利的,但如果选择丙烯氯化法,则可能出现亏损;再如CPE或CPVC,如果采用国内主流的水相悬浮法工艺,有大量的稀盐酸需要处理,而该氯碱企业处于长江上游,对氯离子的排放有严格的要求,如果采用气固相氯化工艺虽然解决了环保问题,但投资大,而且对产品质量均匀性控制要求很高,使得该产品的经济效益降低。

2.2.4 环境匹配

在进行氯产品设计时,必须考虑企业的实际,依托企业现有的条件,包括产品品种、资源、配套的实施、地理位置、物流条件、企业的生产环境等客观因素,在能力允许的范围之内进行产品设计,以求获得利益最大化。

2.3 评价

对于化工产品来说,其产品的全面分析往往涉及经济、社会、技术等因素相互协调的复杂关系。这就需要采用系统综合评价的方法,来确定何种产品方案更适合企业的需要。在此,从经济、技术、社会3个方面选择有代表性的指标进行分析,确定各指标的定量或定性的评价值。然后,结合投影法模型对备选方案进行综合评价,从而得出一个有序的产品相对优劣排序的结果。

投影法来源于数学中的概念,本质上是一种距离综合评价方法,其理念认为在多指标综合评价时,并没有最优解,而是研究哪个备选方案和理想方案更接近。

将所选产品依次标记为A1,A2,……,An根据获取的数据,评价选取的指标包括市场前景、预期投资利润率、产业政策支持度、区域协同度、工艺技术难度、清洁技术水平、耗氯量、耗碱量等方面进行比较,并依次标记为 y1,y2,y3,… …,yn。 列出矩阵并进行指标权重计算。

图6 西南某氯碱企业氯产品规划示意图

2.4 产业链构建

根据氯产品的上下游产业构成情况和该企业现有的产品结构匹配程度分析,该企业可将选定1种或几种作为未来氯产品发展的择优选择,并结合前文所述的诸多原则,设计氯碱企业的氯产品结构线路,见图6。

对于氯化法钛白粉而言,在氯化时可用高钛渣或是人造金红石作为主要的钛原料,但高钛渣是用电炉冶炼生产,需要大量的电能,该氯碱企业缺乏廉价的能源支撑,因此,在发展氯化法钛白粉往上游贯通产业链时,应该选择人造金红石而非高钛渣,而且人造金红石生产过程可消耗大量盐酸,解决了现有氯碱系统和其他氯产品生产过程中副产盐酸的难题。另外,由于该氯碱企业已有三氯乙烯生产装置,在三氯乙烯生产过程中,氯气和乙炔合成四氯乙烷再裂解为三氯乙烯过程时,副产氯化氢气体,将此氯化氢用于甘油法环氧氯丙烷的生产,则实现了氯资源从氯气到氯化氢的二次利用;而在环氧氯丙烷生产过程中,甘油和氯化氢合成二氯丙醇时,过量的未反应氯化氢被洗涤为盐酸,这部分盐酸则用于人造金红石的生产。氯气在这几个产品生产过程中实现了“氯气-氯化氢-盐酸”不同形式的多次利用,充分彰显了循环经济之精髓。

3 结语

(1)面对行业性的困境,氯碱企业为提高竞争力和可持续发展能力,在延伸和拓展下游氯产品时,科学地进行产品的选择和决策是必须面对的话题。

(2)为避免氯碱企业在氯产品选择过程中的盲目性,摆脱过去跟风式的发展导致相关产业早衰的不良模式,本文针对氯产品的选择与决策提出了“初筛—精选—评价—产业链构建”的数学模型,通过逐步缩小选择范围,最终优选出和企业发展匹配程度较好的氯产品,为氯碱企业在发展氯产品时的科学选择与理性决策提供了参考。

(3)通过对某氯碱企业的案例分析,应用本文提出的数学模型,为该企业在众多的氯产品中筛选出符合该企业发展的择优氯产品,并通过相关产业的耦合,构建了以氯气多次利用为纽带的产业集群模式。

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