白炭黑市場(chǎng)設(shè)計(jì)研究

1、.白炭黑二氧化硅市場(chǎng)研究白炭黑簡(jiǎn)單介紹白炭黑,是一種無定形的硅酸和硅酸鹽總稱,在國外通常稱氣相二氧化硅、淀二氧化硅,在我國通常稱氣相白炭黑、沉淀白炭黑。白炭黑呈白色粉狀體粒狀、塊狀,不燃、無毒無味,具有很好的生理惰性,不溶于水、溶劑和酸,但能溶于強(qiáng)堿和氫氟酸中,化學(xué)穩(wěn)定性好。白炭黑的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用性能與炭黑相似,炭黑的外觀是黑色,而白炭黑的外觀是白色,習(xí)慣上稱之為白炭黑。 白炭黑的主要成份是二氧化硅,因其具有對(duì)橡膠的補(bǔ)強(qiáng)作用而俗稱為白炭黑。工業(yè)化生產(chǎn)的白炭黑按其生產(chǎn)技術(shù)的不同可分為兩個(gè)大的類別,一種是沉淀法二氧化硅,另一種是氣相二氧化硅。兩類產(chǎn)品的都有成熟的工藝,通過調(diào)整工藝參數(shù),已能生產(chǎn)出多達(dá)數(shù)

2、十個(gè)規(guī)格的產(chǎn)品,以適應(yīng)各個(gè)領(lǐng)域、行業(yè)、產(chǎn)品的個(gè)性化需求。氣相二氧化硅以其優(yōu)越的穩(wěn)定性、補(bǔ)強(qiáng)性、增稠性和觸變性,在眾多學(xué)科及領(lǐng)域內(nèi)獨(dú)具特性,有著不可取代的作用。 HYPERLINK /view/afe08023482fb4daa58d4bbf.html l # 行業(yè)管理、政策法規(guī)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1、行業(yè)主管部門和行業(yè)協(xié)會(huì)國家發(fā)展與改革委員會(huì)、國家工業(yè)和信息化部承擔(dān)行業(yè)宏觀管理職能,主要負(fù)責(zé)制定產(chǎn)業(yè)政策,指導(dǎo)技術(shù)改造。 中國無機(jī)鹽工業(yè)協(xié)會(huì)是以無機(jī)鹽產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)為主體與其他相關(guān)實(shí)體自愿聯(lián)合組成的跨地區(qū)、跨部門、跨所有制的全國性行業(yè)組織。該協(xié)會(huì)是社會(huì)中介組織和自律性行業(yè)管理組織,在政府部門和會(huì)員單位之間起橋

3、梁和紐帶作用。行業(yè)政策法規(guī)支持白炭黑行業(yè)發(fā)展十一五化學(xué)工業(yè)科技發(fā)展綱要將其列入優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域,中國橡膠工業(yè)十一五科學(xué)發(fā)展規(guī)劃意見 明確提出積極扶持子午線輪胎專用白炭黑生產(chǎn), 以有利于安全、 節(jié)能、 降低滾動(dòng)阻力； 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄 2005 年本 也將其列入國家鼓勵(lì)發(fā)展行業(yè)。國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的支持,給行業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間。 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)就標(biāo)準(zhǔn)而言,國內(nèi)主要有國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)三個(gè)層次,國際上主要有ISO標(biāo)準(zhǔn)和跨國公司的公司標(biāo)準(zhǔn)兩個(gè)層次。對(duì)于沉淀法白炭黑,國內(nèi)有一系列標(biāo)準(zhǔn),包括有14個(gè)行業(yè)方法標(biāo)準(zhǔn)和3個(gè)國家方法標(biāo)準(zhǔn),其中HG/T 3061-2009橡膠配合劑沉淀水合二氧化硅技術(shù)條件

4、是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),其余標(biāo)準(zhǔn)為方法標(biāo)準(zhǔn)。我國的氣相二氧化硅國家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 20020-2005氣相二氧化硅。白炭黑的分類白炭黑按制造方法分類白炭黑按用途分類白炭黑的市場(chǎng)分類白炭黑的主要應(yīng)用概述白炭黑的用途十分廣泛,可作為補(bǔ)強(qiáng)劑用于橡膠制品和輪胎,作為分散劑和載體廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、固體消防材粹、涂料及油墨中,還可以用在農(nóng)藥、飼料等中作載體或流動(dòng)助劑,在牙膏中用作摩擦劑和增稠劑,在涂料中作沉降劑和消光劑,在紙中作填充劑等。氣相法白炭黑也可作為一種多功能添加劑,廣泛應(yīng)用于電纜材料、膠粘劑、油漆、涂料、油墨和復(fù)印機(jī)墨粉、食品和化妝品中,可起到補(bǔ)強(qiáng)、增稠、抗結(jié)塊、控制體系流變和觸變等作用。 目前我國白炭

5、黑品種仍停留在通用產(chǎn)品上,大多屬于中低檔產(chǎn)品,應(yīng)用也基本停留在普通用途上,適用于綠色輪胎用的高分散品種、硅橡膠用的高透明產(chǎn)品、高檔消光劑專用品種仍需進(jìn)口,這些高附加值的產(chǎn)品代表白炭黑發(fā)展的重要方向。20XX其應(yīng)用于各領(lǐng)域比例如下圖所示： 1、沉淀法白炭黑應(yīng)用現(xiàn)狀 1.1 在橡膠工業(yè)中的應(yīng)用 白炭黑用作補(bǔ)強(qiáng)劑,用量最大的是橡膠領(lǐng)域,其用量占總量的70%。白炭黑能大幅提高膠料的物理性能,降低輪胎的滾動(dòng)阻力,同時(shí)不損失其抗?jié)窕阅?。白炭黑填充的膠料與普通炭黑填充的膠料比較,滾動(dòng)阻力可降低 30%。 XX確成硅化學(xué)有限公司副總經(jīng)理毛善兵告訴記者,20XX,我國輪胎消耗的橡膠炭黑已經(jīng)超過300萬噸,但白

6、炭黑僅占3.3%的份額,與美歐等國31%的比例水平相差甚遠(yuǎn)。如果我國輪胎白炭黑消費(fèi)比例達(dá)到發(fā)達(dá)國家水平,每年僅該領(lǐng)域需要的白炭黑就將超過110萬噸。近幾年,出口輪胎占國內(nèi)輪胎總產(chǎn)量40%的份額,如果所有出口輪胎都采用或部分采用白炭黑替代炭黑,每年增加的白炭黑用量就將超過20萬噸。據(jù)統(tǒng)計(jì),近幾年使用高分散性白炭黑的綠色輪胎保持著10%20%的年增長(zhǎng)率,而且越來越多的原配胎指標(biāo)中開始指定加白炭黑。固特異、錦湖、米其林等知名輪胎品牌都已推出低滾動(dòng)阻力輪胎,分別配備在不同的車型上面。由于歐洲對(duì)乘用胎的濕牽引性和滾動(dòng)阻力的要求高,綠色輪胎在歐洲市場(chǎng)發(fā)展較快,而且歐盟已經(jīng)規(guī)定新車原配胎必須采用綠色輪胎,因

7、此歐洲是高分散沉淀法白炭黑使用比例最高的地區(qū),目前歐洲綠色輪胎的普及率已達(dá)90%以上。近年來,隨著我國汽車工業(yè)和公路交通運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展,各類輪胎需求亦將快速發(fā)展。我國全鋼載重子午胎產(chǎn)量、白炭黑產(chǎn)量及需求量為列說明,相關(guān)情況見下表：年份2001200220032004200520062007200820092010全鋼載重子午胎萬條37665011001800280036004600570065007900白炭黑產(chǎn)量萬t21.936.560.263.570.27582白炭黑需求量萬t11.012.014.017.01.2 在涂料行業(yè)中的應(yīng)用 白炭黑折射指數(shù)為 1.45-1.50,用于清漆中具有良

8、好的光學(xué)性能。國內(nèi)涂料市場(chǎng)主要集中在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和生產(chǎn)應(yīng)用,其中工業(yè)涂料約占70%,建筑涂料市場(chǎng)約占30%。近年來,隨著住房建設(shè)的迅速發(fā)展,涂料特別是建筑涂料的市場(chǎng)需求有較快的發(fā)展。 2008 年國內(nèi)涂料總產(chǎn)量 638 萬噸, 同比增長(zhǎng) 7.64%。從涂料行業(yè)發(fā)展來看,拉動(dòng)內(nèi)需政策中所包含的基建、道路投資等都將會(huì)成為涂料市場(chǎng)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。白炭黑作為涂料的消光劑,其需求量也將有相應(yīng)的發(fā)展。 1.3 在牙膏中的應(yīng)用白炭黑是目前牙膏用摩擦劑的主要品種之一。其具有比表面積大、吸附能力強(qiáng)、粒徑均勻、性質(zhì)穩(wěn)定、無毒無害等特征,可作為較好的牙膏原料。白炭黑在牙膏中應(yīng)用時(shí)間不長(zhǎng),但已顯示出多種功能,除作摩擦劑外

9、,還可作緩蝕劑、增稠劑、觸變劑。 中國牙膏產(chǎn)量 2000 年為 36 億支,2005 年為 52 億支,2008 年已達(dá) 73.89 億支,總體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。雖然白炭黑在牙膏中的應(yīng)用時(shí)間不長(zhǎng),但因其具有比表面積大、吸附能力強(qiáng)、粒料均勻和無毒無害等特性,目前已成為牙膏用摩擦劑的主要品種之一,預(yù)計(jì)隨著人民生活水平的提高,使用白炭黑為磨料的高檔牙膏的消費(fèi)比例將逐步提高。2006 年牙膏行業(yè)白炭黑使用量約 0.8 萬噸,2010 年預(yù)計(jì)約3.19 萬噸。1.4 農(nóng)藥和飼料的應(yīng)用中國是農(nóng)藥生產(chǎn)和使用大國,2001 年原藥產(chǎn)量 69.6 萬噸,2006 年產(chǎn)量達(dá)到 97.53 萬噸。今后發(fā)展趨勢(shì)是高效低毒農(nóng)

10、藥比重將繼續(xù)擴(kuò)大,因此預(yù)測(cè)產(chǎn)量不會(huì)有顯著增加。白炭黑主要用于粉劑型農(nóng)藥中做載體和抗結(jié)塊劑,今后粉劑和可濕性粉劑、顆粒劑要向懸浮劑和水分散劑發(fā)展,因此今后 5-10 年農(nóng)藥行業(yè)對(duì)白炭黑的需求,將保持現(xiàn)有水平。飼料行業(yè)隨著我國禽畜飼養(yǎng)業(yè)進(jìn)一步的發(fā)展,2006 年全國飼料產(chǎn)量 1.11 億噸,對(duì)白炭黑的需求趨于增加。2006 年農(nóng)藥飼料行業(yè)白炭黑需求量為 5.6 萬噸,預(yù)計(jì) 2010 年該行業(yè)需求量可達(dá) 8.51 萬噸。 2、氣相法白炭黑應(yīng)用現(xiàn)狀2.1 硅橡膠等的補(bǔ)強(qiáng)劑 硅橡膠具有較好的耐高低溫、隔熱、絕緣、防潮、耐化學(xué)腐蝕、抗污染和生理惰性等性能,在航空、航天、國防工業(yè)、機(jī)械制造、建筑裝飾、生物醫(yī)

11、學(xué)等領(lǐng)域具有不可替代的作用。補(bǔ)強(qiáng)的硅橡膠,效果最好的是氣相二氧化硅。當(dāng)添加氣相二氧化硅之后 其強(qiáng)度最高可提高40倍,屈服點(diǎn)模量可提高10倍左右,伸長(zhǎng)率、蠕變性能也能得到十分顯著的改善。氣相法白炭黑的小粒子效應(yīng)還可提高橡膠的耐磨性能。 20XX我國硅橡膠總消費(fèi)量達(dá)到34萬t,其中高溫硫化硅橡膠消費(fèi)13萬t；室溫硫化硅橡膠消費(fèi)21萬t。200720XX我國硅橡膠消費(fèi)量將以10.5%的速度增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到20XX需求量將達(dá)到56萬t。根據(jù)中國化工信息中心的預(yù)測(cè),20XX2011 年,我國高溫硅橡膠需求將以 15左右速度增長(zhǎng)。因此所需的白炭黑也會(huì)相應(yīng)增長(zhǎng)。 2.2 膠粘劑、密封劑、涂料、油漆和油墨的補(bǔ)強(qiáng)劑

12、、助流劑在膠粘劑和密封劑中,白炭黑主要作為補(bǔ)強(qiáng)劑和流動(dòng)助劑,起到控制流變、防止沉降、防止流掛和補(bǔ)強(qiáng)作用。此外還廣泛應(yīng)用于油漆、油墨及涂料領(lǐng)域,主要作為流變助劑、防沉劑、分散劑使用。在液態(tài)體系中,白炭黑主要作為流變控制劑使用,其在基質(zhì)中分散形成一個(gè)二氧化硅網(wǎng)絡(luò),在儲(chǔ)存過程中可以有效防止顏料的沉降分層現(xiàn)象。 2.3 樹脂的補(bǔ)強(qiáng)劑 在塑料中添加白炭黑,可提高材料的強(qiáng)度、韌性、耐磨性、防水性和耐老化性,改善材料的加工性能及制品的外觀。含有 3-5%白炭黑的不飽和聚酯樹脂,其耐磨性提高 l-2 倍,拉伸強(qiáng)度提高 1 倍,抗沖擊強(qiáng)度也大大提高。 白炭黑行業(yè)發(fā)展情況及問題1、行業(yè)增長(zhǎng)平穩(wěn)得益于輪胎制造業(yè)、硅

13、橡膠產(chǎn)業(yè)、牙膏產(chǎn)業(yè)、涂料工業(yè)、新能源等領(lǐng)域的需求增長(zhǎng),預(yù)計(jì)未來5年我國沉淀法白炭黑二氧化硅的年均需求增長(zhǎng)速度約為10%。業(yè)內(nèi)專家預(yù)計(jì),未來幾年白炭黑全球需求增速 3%-5%。2010 年,全球白炭黑消費(fèi)量將達(dá)到 150 萬噸。據(jù)美國納馳咨詢公司所做的市場(chǎng)研究報(bào)告稱,到2015年白炭黑的需求量還會(huì)上升到210萬t,需求增長(zhǎng)的動(dòng)力主要來自于輪胎工業(yè)。屆時(shí)中國白炭黑產(chǎn)量將達(dá) 120 萬噸,即未來幾年國內(nèi)產(chǎn)量增速在 8%左右。來自弗里多尼亞集團(tuán)的最新研究報(bào)告稱,未來4年世界特種二氧化硅需求將以年均6.3%的速度增長(zhǎng),到20XX達(dá)到270萬噸。氣相法白炭黑的增長(zhǎng)速度將超過沉淀法白炭黑的增長(zhǎng)速度。近年來,

14、隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),白炭黑行業(yè)也一直處于快速發(fā)展之中。2004 年我國白炭黑產(chǎn)量為 43.1 萬噸,2009 年產(chǎn)量 75 萬噸,20XX產(chǎn)量達(dá)到86萬噸。2004-2009 年復(fù)合增長(zhǎng)在 11.7%。產(chǎn)量全球第一且是白炭黑凈出口國。我國白炭黑行業(yè)增長(zhǎng)的主要原因一方面,白炭黑廣泛使用于輪胎、硅橡膠、農(nóng)藥、飼料、涂料等行業(yè),近年來這些下游行業(yè)的快速發(fā)展,帶動(dòng)市場(chǎng)需求不斷增長(zhǎng)；另一方面,隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步,新產(chǎn)品、新品種的不斷涌現(xiàn),白炭黑產(chǎn)品所應(yīng)用的領(lǐng)域不斷拓寬,有制鞋系列、輪胎系列、硅橡膠補(bǔ)強(qiáng)用系列、密封膠用系列、牙膏用系列、消光劑用系列、農(nóng)藥專用系列、滅火劑填充劑系列、食品專用及醫(yī)藥載體用系

15、列等品種。綠色輪胎的發(fā)展和普及將大大提高白炭黑的需求,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。20XX,我國輪胎消耗的橡膠炭黑已經(jīng)超過300萬噸,但白炭黑僅占3.3%的份額,與美歐等國31%的比例水平相差甚遠(yuǎn)。中國的白炭黑市場(chǎng)發(fā)展還有較大的潛力。同時(shí),國家調(diào)整出口退稅20XX開始調(diào)整,由零退稅調(diào)整到退稅9%,在很大程度上促進(jìn)了中國白炭黑行業(yè)的出口。 3、白炭黑工業(yè)存在的問題。首先是大而不強(qiáng),主要表現(xiàn)在多數(shù)品種還屬于中、低檔產(chǎn)品,適用于綠色輪胎的高分散性白炭黑、牙膏用和某些非橡膠用白炭黑品種的質(zhì)量與國外同類產(chǎn)品尚有一定差距,高檔消光劑專用品種仍需進(jìn)口。國外白炭黑公司正在積極進(jìn)入中國市場(chǎng),我國氣相法白炭黑產(chǎn)業(yè)面臨著生存壓力

16、與挑戰(zhàn)。其次是低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)和低水平重復(fù)建設(shè)還比較普遍,產(chǎn)業(yè)集中度還不夠高,也在一定程度上制約著行業(yè)發(fā)展。 隨著我國汽車和輪胎工業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展,沉淀法白炭黑的產(chǎn)能、產(chǎn)量和市場(chǎng)需求將繼續(xù)增長(zhǎng),其中輪胎行業(yè)的需求將有較快增長(zhǎng)。1.2 氣相法白炭黑生產(chǎn)現(xiàn)狀 氣相法白炭黑是四氯化硅或三氯一甲基硅烷在空氣和氫氣混合氣流中經(jīng)高溫水解生成的一種無定型粉末,往往是球形顆粒。氣相法得到的產(chǎn)品純度高,分散性好,粒子細(xì)而呈球形,表面羥基少,因而具有優(yōu)異的補(bǔ)強(qiáng)性能,但此法工藝復(fù)雜、對(duì)設(shè)備要求高、能耗大、生產(chǎn)成本高。氣相法是目前發(fā)達(dá)國家工業(yè)化生產(chǎn)納米級(jí)白炭黑的主要方法。隨著我國及亞洲經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),出現(xiàn)了巨大市場(chǎng)需求空間,

17、低生產(chǎn)成本的吸引力以及發(fā)達(dá)國家的環(huán)保壓力使國外氣相法白炭黑生產(chǎn)廠家開始向亞洲轉(zhuǎn)移。 目前內(nèi)資主要生產(chǎn)企業(yè)有：XX新吉新材料有限公司、XX吉必盛科技實(shí)業(yè)有限公司、XX化工股份有限公司、上海氯堿化工股份有限公司等,年總產(chǎn)能超過 1.5萬噸,產(chǎn)量超過 8000 噸。外資企業(yè)主要有：卡博特藍(lán)星化工有限公司,德山化工有限公司等,年總產(chǎn)能超過 2.1 萬噸t,產(chǎn)量超過 1 萬噸。外資企業(yè)仍占據(jù)國內(nèi)氣相法白炭黑市場(chǎng)的主導(dǎo)位置。 目前,具有氣相法二氧化硅生產(chǎn)技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國家僅有美國、 德國、 日本、 烏克蘭和中國 5個(gè)國家。20XX全球氣相法二氧化硅生產(chǎn)能力為 25萬t / a,產(chǎn)量為 20 . 84萬 t

18、 ,與 20XX相比 ,生產(chǎn)能力、 產(chǎn)量均增長(zhǎng) 250%。我國白炭黑近年來進(jìn)出口情況20XX1-6月,進(jìn)口二氧化硅49328噸,金額1.08億美元,出口二氧化硅187542噸,合計(jì)1.3億美元。20XX1-3月,二氧化硅的進(jìn)口總量為21866.98噸,同比下降8.78%；進(jìn)口平均價(jià)格為2.55美元/千克,同比增長(zhǎng)19.76%；二氧化硅的出口總量為110143.8噸,同比上漲18.7%；出口平均價(jià)格為0.91美元/千克,同比增長(zhǎng)41.3%。20XX我國白炭黑出口退稅由零提高為9%,帶動(dòng)白炭黑出口數(shù)量大幅上升。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看,我國進(jìn)口的大多是高價(jià)高端的白炭黑產(chǎn)品,出口大多是低價(jià)低端產(chǎn)品。出口和進(jìn)口

19、的差距也越來越大。白炭黑最近的行業(yè)動(dòng)態(tài)2010年10月20日,羅地亞集團(tuán)精細(xì)化工添加劑有限公司高性能白炭黑沉淀法工廠揭幕。該項(xiàng)目投資5000萬歐元,設(shè)計(jì)年產(chǎn)能為7.2萬噸。2010年9月29日,由卡博特藍(lán)星化工有限公司斥資4300萬美元打造的世界級(jí)氣相二氧化硅增資擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目在XX市星火工業(yè)園動(dòng)工。該項(xiàng)目第一階段擴(kuò)產(chǎn)預(yù)計(jì)20XX下半年完成,將使卡博特藍(lán)星公司氣相二氧化硅生產(chǎn)能力從0.5萬噸/年提高到1.5萬噸/年;第二階段將使總產(chǎn)能提高到2萬噸/年全球最大。20XX10月動(dòng)工的瓦克化學(xué)股份有限公司與道康寧公司的張家港氣相二氧化硅工廠二期工程,正在緊鑼密鼓地進(jìn)行,預(yù)計(jì)20XX完工。雙方新建氣相二氧化

20、硅工廠的總投資額達(dá)數(shù)千萬歐元。20XX,年產(chǎn) 1 萬噸氣相白炭黑項(xiàng)目落戶萬州。20XX,美國邱博工程材料公司近日宣布其投資3900 萬美元在XXXX經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)新建的年產(chǎn) 4 萬噸沉淀法白炭黑工廠竣工投產(chǎn)。20XX,吉必盛與賽維共建國內(nèi)最大氣相法白炭黑基地。20XX,德山化工二期 5 000 t/a白炭黑項(xiàng)目開始建設(shè)日本德山化工再投資 2.99億美元擴(kuò)大在中國的白炭黑產(chǎn)能, 計(jì)劃 20XX秋季竣工。由德山化工 100 %出資。一期的 0.5萬噸/年已于 20XX 11月份投產(chǎn)；二期0.5萬噸/年建成后,整個(gè)基地的生產(chǎn)規(guī)模為 1萬噸/年。 20XX,瓦克 -道康寧張家港氣相法白炭黑工廠二期工程竣工。投資總計(jì)將達(dá)5 000 萬歐元。該廠硅氧烷和氣相法白炭黑的設(shè)計(jì)總年產(chǎn)能力可達(dá)21萬t。龍星化工2011年5月20日公告,將分多期在冀建設(shè)六條高分散白炭黑生產(chǎn)線,總規(guī)模可達(dá)到年產(chǎn)21萬噸。目前,公司董事會(huì)已決定投資2.2 億元建設(shè)該項(xiàng)目的第一期年產(chǎn)3.5萬噸高分散白炭黑項(xiàng)目。20XXXX新建6 000 t 氣相白炭黑項(xiàng)目。據(jù)