Рынок хлората натрия
Хлорат натрия (NaClO3) – химикат, который получается в ходе электролитического разложения водного раствора поваренной соли (NaCl) согласно формуле:
Хлорат натрия продавался в виде белого порошка или в виде 25 %-ного водного раствора. Примерно 85 % хлората натрия, потребляемого в США, использовалось в целлюлозно-бумажной промышленности для отбеливания целлюлозы. В результате реакции хлората натрия с солью (NaCl) и серной кислотой (H2SO4) образовывался диоксид хлора (ClO2):
Диоксид хлора был активным компонентом, который использовался в отбеливании целлюлозы. Оставшиеся 15 % производимого в стране хлората натрия применялись в стерилизаторах почвы, в качестве окислителя при добыче урана, а также в производстве различных химических компонентов, таких как перхлорат аммония и хлорат калия.
В 70-е годы продажи хлората натрия активно росли: с 220 000 тонн в 1970 году до прогнозных 435 000 в 1979 году. Продажи росли примерно на 8,6 % в год в 1970–1974 годах, но затем упали на 12 % в 1975 году из-за рецессии в экономике. В ходе последующего восстановления экономики спрос рос примерно на 10 % в год в 1976–1979 годах (см. таблицу).
Ожидалось, что рост спроса будет продолжаться темпами в 8–10 % в год. Хотя рост производства бумаги и целлюлозы ожидался только на уровне 3–4 % в год, предполагалось, что производители станут более активно использовать хлорат натрия, так как он позволял уменьшить их проблемы с экологически грязными стоками вод от предприятий. Рост спроса в других областях использования хлората натрия ожидался на уровне 8–10 % в год.
Ввод в строй новых мощностей по производству хлората натрия не успевал за спросом. В то время как объем продаж с 1970 по 1979 год увеличился на 95 %, введенные в строй мощности составили только около 70 % этой цифры. Недостаток предложения привел к значительному увеличению цен и росту рентабельности производства хлората натрия, даже несмотря на значительный рост издержек производства в этот период.
К концу 1979 года производством хлората натрия в США занимались полтора десятка производителей. На рынке доминировали большие диверсифицированные химические компании, такие как Hooker, Pennwalt, American Chemical и Kerr-McGee. Однако производством хлората натрия занялись также и несколько производителей бумаги, такие как Georgia Pacific. Две компании (Brunswick и Southern) специализировались только на производстве хлората натрия. Три крупнейших производителя занимали 55 % рынка (см. таблицы).
Большинство заводов по производству хлората натрия располагались на юго-востоке США, где из-за высокой локальной концентрации целлюлозно-бумажных комбинатов потреблялось примерно 2/3 всего производимого в стране объема хлората натрия. Транспортные расходы на доставку химиката на ЦБК были значительны, поэтому обычно заводы по производству хлората натрия располагались в пределах 800 миль от своих основных потребителей.
К существующим производителям в 1980 году планировали присоединиться два новых. Union Chemical Corporation строила завод мощностью 40 000 тонн в год в Гейнсвилле, штат Джорджия. Louisiana Paper Company строила завод на 35 000 тонн в год в Гринвилле, штат Миссисипи. Дополнительные производственные мощности должны были увеличить конкуренцию, поэтому в 1980–1981 годах ожидалось падение рентабельности производства. После этого по мере роста спроса ожидалось восстановление маржи. Надо отметить, что цена тонны хлората натрия, при которой можно было достичь возврата на инвестиции в 15 % для нового 40 000-тонного завода, в 1979 году составляла $420 за тонну.
Завод в Коллинсвилле был рассчитан на производство 40 000 тонн хлората натрия в год. Производство заключалось в электролизе раствора поваренной соли в ячейках, называемых «D-ячейки». В процессе производства потреблялись графитовые электроды. После окончания процесса электролиза получившуюся жидкость, содержащую хлорат натрия, очищали от посторонних примесей. Затем раствор поставляли потребителям либо выпаривали для получения кристаллического хлората натрия.
С 1974 по 1979 год завод в Коллинсвилле был стабильно прибылен. Чистые активы завода выросли с $4 619 000 в 1974 году до $5 414 000 в 1979 году. За этот же период соотношение операционной прибыли к чистым активам составляло в среднем 54,3 % (см. таблицу).
Основным компонентом производственных издержек была электроэнергия. Для производства тонны хлората натрия Коллинсвиллю требовалось 7000 кВт•ч электроэнергии. Затраты на электроэнергию составляли от 55 до 60 % всей себестоимости производства. Соль, графит и прочие переменные издержки составляли порядка 20 % себестоимости. Оставшиеся 20 % составляли оплата труда рабочих и издержки на ремонты и техобслуживание.
Электроэнергию завод покупал у Tennessee Valley Authority (TVA), чьи гидроэлектростанции исторически были поставщиками дешевой электроэнергии. В начале 70-х годов тарифы TVA были в 2 раза ниже, чем тарифы других энергокомпаний США. Но по мере роста потребления энергии TVA была вынуждена дополнять свое гидроэнергетическое производство более дорогой энергией от тепловых станций. Кроме того, TVA испытывала все большее давление со стороны властей, призывающих переложить повышение тарифов в результате закупки более дорогой энергии с населения на промышленных потребителей. В результате всех этих факторов тарифы на электроэнергию для Коллинсвилля увеличились с $0,019 за кВт•ч в 1977 году до $0,025 за кВт•ч в 1979 году.
Капитальные вложения Коллинсвилля в период с 1973 по 1979 год составляли от $200 000 до $500 000 в год. Деньги шли, главным образом, на ремонты и экологические мероприятия. В конце 1979 года завод соответствовал всем экологическим требованиям государственных органов. Капитальные вложения в будущем оценивались в $475 000–600 000 в год.
American инвестировала средства в исследовательские работы, которые должны были снизить издержки производства хлората натрия. Новые заводы по производству хлората натрия использовали металлические электроды вместо графитовых. Это позволяло ликвидировать расходы на графит, а также на 30 % снижало потребление электроэнергии. Однако технология Коллинсвилля была такова, что стоимость изменения технологического процесса для замены графитовых электродов на металлические была неприемлемой. Исследования, однако, привели к разработке технологии, которая позволяла ламинировать графитовые электроды металлическим покрытием. Использование ламината привело бы к ликвидации расходов на графит. Кроме того, при этом ожидалось сокращение потребления электроэнергии на 15–20 %. Разработка технологии была закончена примерно на 40 %. Ее испытания на пилотном заводе были запланированы на декабрь 1980 года. American предполагала, что переход на ламинатную технологию стоил бы заводу в Коллинсвилле $2,25 млн.
