Силиконовые материалы являются не только важным компонентом индустрии новых материалов национальной стратегической развивающейся отрасли, но и незаменимым вспомогательным материалом для других стратегических развивающихся отраслей.

Постоянное расширение областей применения и огромный потенциал спроса сделали силиконы одними из самых популярных химических материалов в настоящее время.

Наибольшая доля внутреннего потребления силикона приходится на такие области, как строительство, электроника, электроэнергетика и новая энергетика, медицина и уход за собой. Среди них строительная сфера в настоящее время является основным конечным сценарием применения силиконов, на которую приходится около 30%.

Помимо постоянного роста спроса на силиконовые материалы в традиционных отраслях, энергосберегающих и экологических отраслях, таких как фотоэлектрическая энергетика и новая энергетика, а также развитии новых отраслей, таких как строительство электросетей сверхвысокого и сверхвысокого напряжения. , интеллектуальные носимые материалы, 3D-печать и 5G — все это обеспечивает новые точки роста спроса на силиконы.

Обзор силиконов

Силиконы — это общий термин для органических соединений кремния, которые синтезируются и гидролизуются металлическим кремнием и хлорметаном.

Первым шагом в синтезе силиконов является получение метилхлорсилана, который затем гидролизуется с получением монометилтрихлорсилана, диметилдихлорсилана и трихлорсилана. Диметилдихлорсилан является основной разновидностью мономера органического кремния, основными продуктами переработки которого являются силиконовый каучук и силиконовое масло.

В настоящее время мощности по производству силиконов, упомянутые в Китае, обычно относятся к производственным мощностям по производству метилхлорсилана, тогда как вся текущая производственная статистика основана на производстве диметилсилоксана.

Сеть предприятий по производству силиконов

Цепочка производства силиконов в основном разделена на четыре звена: сырье для силикона, мономеры силикона, промежуточные продукты силикона и продукты глубокой переработки силикона. Предприятий по производству сырья, мономеров и полупродуктов меньше, а последующая глубокая переработка предполагает более широкую номенклатуру продукции и более рассредоточенные производственные мощности.

Силиконовое сырье

В процессе производства силиконов задействована большая доля сырья. Сырьем для силиконов является технический силиконовый порошок, который получают в промышленности восстановлением кварца коксом в электродуговой печи.

Производство промышленного силикона потребляет большое количество силиконовой руды и энергии и вызывает значительное загрязнение окружающей среды. Поэтому стабильные и качественные поставки промышленного силиконового сырья стали основной гарантией производства силиконов.

По данным SAGSI, в 2020 году мировая мощность производства промышленного силикона составила 6,23 миллиона тонн, а производственная мощность Китая — 4,82 миллиона тонн, что составляет 77,4%.

Кремний

Силиконовые мономеры и промежуточные продукты

Внутренние поставки силиконовых мономеров и промежуточных продуктов составляют более 50% от общемирового объема, что делает компанию крупнейшим поставщиком силиконовых мономеров и промежуточных продуктов в мире. Из-за нестабильного состояния мономеров силикона компании обычно синтезируют мономеры в промежуточные продукты, такие как DMC (диметилсилоксан) или D4, для продажи.

Существует несколько разновидностей и спецификаций мономеров и промежуточных продуктов силиконов.

Диметилдихлорсилан в настоящее время является наиболее широко используемым мономером силиконов, на его долю приходится более 90% общего количества мономеров.

Порог входа в индустрию силикона высок: он увеличен до 200 000 тонн и требует не менее 1,5 миллиардов юаней капитальных вложений. Высокий порог входа в отрасль будет способствовать тенденции концентрации мощностей по производству мономеров в пользу ведущих предприятий.

В настоящее время лишь небольшое количество компаний обладает достаточным технологическим накоплением и достигло крупномасштабного производства, причем более 90% производственных мощностей распределено между 11 ведущими предприятиями.

Концентрация мощностей по производству мономеров силикона также предоставляет более широкие возможности для переговоров перерабатывающим предприятиям.

Дихлордиметилсилан

Что касается поставок, многие ведущие предприятия по производству силиконов в Китае имеют текущие проекты или новые планы. Новые производственные мощности будут сосредоточены на производстве в период с 2022 по 2023 год, а производственные мощности отрасли вот-вот вступят в цикл быстрого расширения.

По данным Baichuan Yingfu, такие компании, как Hesheng Silicon Industry, Yunnan Energy Investment и Dongyue Silicon Materials, в этом году инвестируют около 1,025 млн тонн мощностей по производству силиконов. Такие компании, как New Special Energy, Asia Silicon Industry и Sichuan Yongxiang, также инвестируют в мощности по производству поликристаллического кремния, что приводит к увеличению спроса на промышленные силиконы.

SAGSI прогнозирует, что к 2025 году мощности по производству силиконовых метилмономеров в Китае превысят 6 миллионов тонн в год, что составит более 70% мировых мощностей по производству силиконовых метилмономеров.

По данным C&EN, ведущая иностранная компания по производству силиконов Momentive планирует закрыть свои мощности по производству силиконов в Уотерфорде, штат Нью-Йорк, в результате чего Dow станет единственным производителем исходного сырья для производства силиконов в Соединенных Штатах.

Глобальные мощности по производству силиконовых мономеров перенесены в Китай, и в будущем коэффициент концентрации отрасли будет продолжать улучшаться.

Глубокая переработка силиконов

Продукты из силикона глубокой переработки часто существуют в молекулярной форме RnSiX (4-n), а стабильные физико-химические свойства кремниевой цепи и изменчивость функциональных групп наделяют продукты из силикона глубокой переработки богатыми потребительскими функциями. Основной продукцией являются силиконовая резина и силиконовое масло, на долю которых приходится 66% и 21% соответственно.

В настоящее время индустрия глубокой переработки силиконов все еще находится на стадии быстрого развития и имеет относительно разбросанную отрасль. Более 3000 предприятий по глубокой переработке занимаются только переработкой силикона.

Резервуар для сырья на фабрике Оливии

Структура продуктов из силикона глубокой переработки в Китае:

Зарубежные компании по производству силикона не имеют преимущества в затратах при производстве силиконовых мономеров по сравнению с китайскими компаниями, и большинство ведущих зарубежных компаний по производству силикона сосредоточены на разработке продуктов глубокой переработки и расширении производственной цепочки.

Политика Китая по поощрению силиконовой промышленности постепенно сместилась с производства мономеров на глубокую переработку силиконовых продуктов, разработку новых силиконовых продуктов, расширение новых областей применения и повышение уровня комплексного использования.

Кремнезем

Продукты переработки силикона имеют более высокую добавленную стоимость и перспективы применения на рынке. В настоящее время все еще существуют значительные возможности для развития потребления силиконов на развивающихся рынках в Китае и за рубежом.

Силикон

Поликристаллический кремний