[SMM Analysis] Série Spéciale Soufre - Introduction : Soufre et Acide Sulfurique

Que ce soit pour les matériaux de batteries à énergie nouvelle ou pour la fabrication traditionnelle d'engrais phosphatés, la demande principale pour l'approvisionnement en soufre concerne l'acide sulfurique. Le soufre lui-même a des applications directes limitées, mais en tant que matière première essentielle pour produire de l'acide sulfurique, son prix de marché et son équilibre offre-demande sont fondamentalement dictés et transmis par la demande en acide sulfurique. L'offre actuelle d'acide sulfurique sur le marché repose principalement sur trois procédés : l'acide par combustion de soufre, l'acide de fonderie et l'acide de pyrite. En 2025, la capacité totale mondiale pour l'acide par combustion de soufre est d'environ 85 millions de tonnes, pour l'acide de fonderie d'environ 60 millions de tonnes, et pour l'acide de pyrite d'environ 25 millions de tonnes.

I. Acide par combustion de soufre

Source : Un sous-produit généré passivement lors du processus de désulfuration dans les raffineries ou les usines de traitement de gaz naturel, c'est un produit non ciblé qui doit être éliminé, dépendant de la production de pétrole brut à haute teneur en soufre et de gaz naturel.

Procédé de production d'acide : Le soufre solide ou liquide est brûlé pour générer du dioxyde de soufre gazeux, qui est ensuite converti catalytiquement en acide sulfurique.

Coût : En tant que produit généré passivement, les raffineries ne calculent pas séparément son coût de production ; si un calcul est nécessaire, les coûts sont répartis sur la main-d'œuvre, l'hydroélectricité, l'amortissement des machines, etc. Le coût de production du soufre liquide est d'environ 30 yuans/tonne, tandis que le soufre solide, en raison de la solidification, la granulation, l'emballage et le transport sur courte distance, a un coût légèrement plus élevé, d'environ 120-150 yuans/tonne.

II. Acide de fonderie

Source : Un sous-produit obligatoire généré lors de la fusion des métaux non ferreux (comme le cuivre, le zinc, le plomb) pour traiter les gaz de combustion contenant du soufre et répondre aux exigences environnementales, dépendant du volume de traitement des minerais métalliques et du taux d'activité des fonderies.

Procédé de production d'acide : Le SO₂ généré par la fusion des métaux est purifié, séché, converti catalytiquement et absorbé pour produire de l'acide sulfurique.

Coût : En tant que produit généré passivement, les dépenses associées sont incluses dans le coût total de protection environnementale de la fusion des métaux ; les fonderies ne calculent pas séparément son coût de production. Si elle est allouée, le coût est d'environ 170 yuans/tonne.

III. Acide de pyrite

Source : Le produit cible issu de la fusion de la pyrite.

Procédé de production d'acide : La pyrite (FeS₂) est grillée à haute température pour produire du dioxyde de soufre gazeux, qui subit des étapes de grillage, purification, conversion et autres pour produire de l'acide sulfurique.

Coût : Le minerai de pyrite représente environ 60 % à 70 % du coût, tandis que la consommation d'énergie et le traitement environnemental sont également des composants significatifs. Produire 1 tonne d'acide sulfurique génère environ 0,7 tonne de résidu calciné comme sous-produit ; si le résidu peut être vendu comme matériau ferreux, il peut compenser partiellement le coût. Avec la récente flambée des prix du soufre, le prix de la pyrite brute a augmenté significativement de 130-140 yuans/tonne en décembre, entraînant également une hausse rapide du coût de l'acide de pyrite.

En résumé, en tant que sous-produit, la production d'acide de fonderie dépend entièrement des plans de fusion des métaux comme le cuivre et le zinc, entraînant une offre extrêmement rigide qui ne peut être augmentée de manière flexible pour répondre à la demande indépendante du marché des nouvelles énergies. La production d'acide sulfurique à partir de minerai de pyrite est limitée par des procédés complexes, des investissements en équipement substantiels et des pressions environnementales importantes liées au traitement des résidus de sous-produits, conduisant à une expansion de capacité limitée.

En revanche, la production d'acide sulfurique à base de soufre se distingue par son procédé rationalisé, sa pureté élevée du produit et un déploiement de capacité relativement flexible. Cependant, les coûts sont significativement influencés par les fluctuations des prix internationaux du soufre. Par conséquent, alors que les demandes émergentes comme les nouvelles énergies entraînent des changements structurels sur le marché de l'acide sulfurique, la production à base de soufre est devenue un pont crucial reliant les ressources internationales aux industries nationales de haute technologie. Sa dynamique sert de point central pour observer la stabilité de toute la chaîne d'approvisionnement en acide sulfurique et les tendances des coûts.