乙烯渣油生产炭黑的案例

炭黑是仅次于钛白粉的重要颜料，全世界年消耗橡胶炭黑约600万吨，着色和其他用途等特殊炭黑约为25万吨。在上海化工区，美国哥伦比亚化学公司的炭黑生产装置，利用赛科公司石脑油裂解后产生的乙烯渣油，生产高强度、附着力强的轮胎用炭黑；赛科公司的乙烯渣油之前是用作燃料的，为此化工区协调进口LNG来平衡赛科加热的能源来源。此举既可最佳利用资源，节省了传统炭黑原料——天然气的使用量，又延伸了化工区内的产品链；不仅变废为宝，还能大量减少二氧化碳和二氧化硫的排放^[9]。

（1）案例描述

赛科公司（以下简称企业A）在上海乙烯市场上处于垄断地位；哥伦比亚公司（以下简称企业B）在上海轮胎炭黑市场上处于垄断地位。乙烯渣油由于硫含量较高不适合做燃料，而且在燃烧时还会产生大量的二氧化碳，二氧化硫和二氧化碳都会对大气造成污染。而利用乙烯渣油生产橡胶用炭黑，不仅可以避免有害气体的排放，而且生产出的炭黑和传统气炉法生产的炭黑在品质上没有区别，成本却较低，而且避免了气炉法原料消耗量和综合能耗较大的缺陷。因此，利用乙烯渣油生产橡胶用炭黑对企业A和企业B都十分有利。

企业A乙烯的潜在市场容量QA0＝200万吨，价格弹性α＝1；石油脑的利用率为50%，另有20%是生产损耗，渣油的产出率θ＝30%；渣油的废弃处理成本cW＝0．2万元／吨，乙烯的生产成本cA＝0．3万元／吨，石油脑的价格为0．5万元／吨，渣油的价格经谈判为pW＝0．05万元／吨。

目前是9月，企业B预计10月份炭黑的潜在市场容量QB0＝10万吨，价格弹性β＝1；生产炭黑的原生材料——天然气的市场价格pI＝3　500元／吨，生产1吨炭黑需要使用42吨天然气，即κ＝42；生产炭黑时渣油的废弃率ρ＝50%，每吨渣油的加工成本f（ρ）＝1　000eρ，无论用天然气还是渣油生产炭黑，每吨炭黑都需消耗生产成本cB＝5　000元。

（2）案例分析

①合约交易存在性的判断。

②合约—现货双市场交易分析。

根据历史数据可计算出企业A的渣油最优合约提供量＝4　295吨，企业A在10月份的期望副产品量Et（θqA（t＋1））＝17　400吨，企业B渣油的最大合约购买量H／τ（1－ρ）＝8　729（吨）。

根据上文的双市场交易模型，可得交易策略如下：

③废弃率对决策变量的影响。

图7－2　ρ对（1－ρ）－f（ρ）、和H／τ（1－ρ）的影响