Τα υλικά σιλικόνης δεν είναι μόνο ένα σημαντικό συστατικό της βιομηχανίας νέων υλικών της εθνικής στρατηγικής αναδυόμενης βιομηχανίας, αλλά και ένα απαραίτητο υποστηρικτικό υλικό για άλλες στρατηγικές αναδυόμενες βιομηχανίες.

Με τη συνεχή επέκταση των πεδίων εφαρμογής, το τεράστιο δυναμικό ζήτησης έχει κάνει τις σιλικόνες ένα από τα πιο δημοφιλή χημικά υλικά αυτή τη στιγμή.

Το μεγαλύτερο ποσοστό της οικιακής κατανάλωσης σιλικόνης αφορά τομείς όπως οι κατασκευές, τα ηλεκτρονικά, η ηλεκτρική ενέργεια και η νέα ενέργεια, η ιατρική περίθαλψη και η προσωπική φροντίδα.Μεταξύ αυτών, ο κατασκευαστικός τομέας είναι σήμερα το κύριο τερματικό σενάριο για την εφαρμογή σιλικόνης, αντιπροσωπεύοντας περίπου το 30%.

Εκτός από τη συνεχή αύξηση της ζήτησης για υλικά σιλικόνης σε παραδοσιακές βιομηχανίες, βιομηχανίες εξοικονόμησης ενέργειας και προστασίας του περιβάλλοντος όπως τα φωτοβολταϊκά και η νέα ενέργεια, καθώς και η ανάπτυξη αναδυόμενων βιομηχανιών όπως η κατασκευή δικτύων ηλεκτρικής ενέργειας υπερυψηλής και υπερυψηλής τάσης , τα έξυπνα φορητά υλικά, η τρισδιάστατη εκτύπωση και το 5G, όλα παρέχουν νέα σημεία αύξησης της ζήτησης για σιλικόνες.

Επισκόπηση των σιλικονών

Οι σιλικόνες είναι ένας γενικός όρος για οργανικές ενώσεις πυριτίου, οι οποίες συντίθενται και υδρολύονται από μεταλλικό πυρίτιο και χλωρομεθάνιο.

Το πρώτο βήμα στη σύνθεση σιλικονών είναι η παραγωγή μεθυλοχλωροσιλανίου, το οποίο στη συνέχεια υδρολύεται για να ληφθεί μονομεθυλοτριχλωροσιλάνιο, διμεθυλοδιχλωροσιλάνιο και τριχλωροσιλάνιο.Το διμεθυλοδιχλωροσιλάνιο είναι η κύρια ποικιλία μονομερών του οργανικού πυριτίου, με τα κύρια κατάντη προϊόντα του να είναι το καουτσούκ σιλικόνης και το λάδι σιλικόνης.

Επί του παρόντος, η ικανότητα παραγωγής σιλικόνης που αναφέρεται στην Κίνα αναφέρεται γενικά στην παραγωγική ικανότητα του μεθυλοχλωροσιλανίου, ενώ τα τρέχοντα στατιστικά στοιχεία παραγωγής βασίζονται όλα στην παραγωγή διμεθυλσιλοξανίου.

Αλυσίδα βιομηχανίας σιλικόνης

Η αλυσίδα της βιομηχανίας σιλικόνης χωρίζεται κυρίως σε τέσσερις κρίκους: πρώτες ύλες σιλικόνης, μονομερή σιλικόνης, ενδιάμεσα προϊόντα σιλικόνης και προϊόντα βαθιάς επεξεργασίας σιλικόνης.Υπάρχουν λιγότερες επιχειρήσεις παραγωγής πρώτων υλών, μονομερών και ενδιάμεσων προϊόντων, ενώ η κατάντη βαθιά επεξεργασία περιλαμβάνει ένα ευρύ φάσμα προϊόντων και μεγαλύτερη διασπορά παραγωγικής ικανότητας.

Πρώτες ύλες σιλικόνης

Η διαδικασία παραγωγής σιλικόνης περιλαμβάνει μεγάλο ποσοστό πρώτων υλών.Η πρώτη ύλη σιλικόνης είναι η βιομηχανική σκόνη σιλικόνης, η οποία παρασκευάζεται στη βιομηχανία με αναγωγή χαλαζία με οπτάνθρακα σε κλίβανο ηλεκτρικού τόξου.

Η παραγωγή βιομηχανικής σιλικόνης καταναλώνει μεγάλη ποσότητα μεταλλεύματος και ενέργειας σιλικόνης και προκαλεί σημαντική περιβαλλοντική ρύπανση.Ως εκ τούτου, η σταθερή και υψηλής ποιότητας προμήθεια πρώτων υλών βιομηχανικής σιλικόνης έχει γίνει η βασική εγγύηση για την παραγωγή σιλικόνης.

Σύμφωνα με το SAGSI, το 2020, η παγκόσμια βιομηχανική ικανότητα παραγωγής σιλικόνης ήταν 6,23 εκατομμύρια τόνοι, ενώ η παραγωγική ικανότητα της Κίνας ήταν 4,82 εκατομμύρια τόνοι, αντιπροσωπεύοντας το 77,4%.

Πυρίτιο

Μονομερή και ενδιάμεσα σιλικόνες

Η εγχώρια προμήθεια μονομερών και ενδιάμεσων σιλικονών αντιπροσωπεύει πάνω από το 50% του παγκόσμιου συνόλου, καθιστώντας την τον μεγαλύτερο προμηθευτή μονομερών και ενδιάμεσων σιλικονών στον κόσμο.Λόγω της ασταθούς κατάστασης των μονομερών σιλικόνης, οι εταιρείες γενικά συνθέτουν τα μονομερή σε ενδιάμεσα όπως το DMC (διμεθυλοσιλοξάνη) ή το D4 προς πώληση.

Υπάρχουν λίγες ποικιλίες και προδιαγραφές μονομερών και ενδιάμεσων σιλικονών.

Το διμεθυλδιχλωροσιλάνιο είναι σήμερα το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο μονομερές σιλικόνης, αντιπροσωπεύοντας πάνω από το 90% της συνολικής ποσότητας μονομερούς.

Το όριο εισόδου για τη βιομηχανία σιλικόνης είναι υψηλό, το οποίο έχει αυξηθεί στους 200.000 τόνους και απαιτεί επενδύσεις κεφαλαίου τουλάχιστον 1,5 δισεκατομμυρίων γιουάν.Το υψηλό όριο εισόδου στον κλάδο θα προωθήσει την τάση συγκέντρωσης της παραγωγικής ικανότητας μονομερών προς κορυφαίες επιχειρήσεις.

Επί του παρόντος, μόνο ένας μικρός αριθμός εταιρειών έχει επαρκή τεχνολογική συσσώρευση και πέτυχε παραγωγή μεγάλης κλίμακας, με πάνω από το 90% της παραγωγικής ικανότητας να κατανέμεται μεταξύ των 11 κορυφαίων επιχειρήσεων.

Η συγκέντρωση της ικανότητας παραγωγής μονομερών σιλικόνης παρέχει επίσης περισσότερο άφθονο χώρο διαπραγμάτευσης για τις κατάντη επιχειρήσεις.

Διχλωροδιμεθυλσιλάνιο

Όσον αφορά την προσφορά, πολλές κορυφαίες επιχειρήσεις σιλικόνης στην Κίνα έχουν εν εξελίξει έργα ή νέα σχέδια.Η νέα παραγωγική ικανότητα θα συγκεντρωθεί στην παραγωγή από το 2022 έως το 2023 και η παραγωγική ικανότητα του κλάδου πρόκειται να εισέλθει σε έναν κύκλο ταχείας επέκτασης.

Σύμφωνα με στοιχεία του Baichuan Yingfu, εταιρείες όπως η Hesheng Silicon Industry, η Yunnan Energy Investment και η Dongyue Silicon Materials θα επενδύσουν περίπου 1,025 εκατομμύρια τόνους παραγωγικής ικανότητας σιλικόνης φέτος.Εταιρείες όπως η New Special Energy, η Asia Silicon Industry και η Sichuan Yongxiang επενδύουν επίσης σε ικανότητα παραγωγής πολυκρυσταλλικού πυριτίου, οδηγώντας σε αύξηση της ζήτησης βιομηχανικών σιλικονών.

Η SAGSI προβλέπει ότι η παραγωγική ικανότητα της Κίνας μονομερών σιλικόνης μεθυλίου θα ξεπεράσει τους 6 εκατομμύρια τόνους/έτος έως το 2025, αντιπροσωπεύοντας πάνω από το 70% της παγκόσμιας παραγωγικής ικανότητας μονομερών μεθυλίου σιλικόνης.

Σύμφωνα με την C&EN, Momentive, η ξένη κορυφαία εταιρεία σιλικόνης σχεδιάζει να κλείσει την ικανότητα παραγωγής σιλικόνης στο Waterford της Νέας Υόρκης, καθιστώντας την Dow τον μοναδικό κατασκευαστή πρώτων υλών σιλικόνης στις Ηνωμένες Πολιτείες

Η παγκόσμια ικανότητα παραγωγής μονομερών σιλικόνης μεταφέρεται στην Κίνα και η αναλογία συγκέντρωσης του κλάδου θα συνεχίσει να βελτιώνεται στο μέλλον.

Βαθιά επεξεργασία σιλικονών

Τα προϊόντα σιλικόνης βαθιάς επεξεργασίας υπάρχουν συχνά στη μοριακή μορφή του RnSiX (4-n) και οι σταθερές φυσικοχημικές ιδιότητες της αλυσίδας πυριτίου και η μεταβλητότητα των λειτουργικών ομάδων παρέχουν στα προϊόντα σιλικόνης βαθιάς επεξεργασίας πλούσιες λειτουργίες χρήσης.Τα κύρια προϊόντα είναι το καουτσούκ σιλικόνης και το λάδι σιλικόνης, που αντιπροσωπεύουν το 66% και το 21% αντίστοιχα.

Προς το παρόν, η βιομηχανία βαθιάς επεξεργασίας σιλικονών βρίσκεται ακόμη σε ταχύτατο στάδιο ανάπτυξης, με μια σχετικά διάσπαρτη βιομηχανία.Υπάρχουν πάνω από 3.000 μεταγενέστερες επιχειρήσεις επεξεργασίας βαθιάς επεξεργασίας που ασχολούνται μόνο με την επεξεργασία σιλικόνης.

Δεξαμενή πρώτων υλών εργοστασίου Olivia

Η δομή των προϊόντων σιλικόνης βαθιάς επεξεργασίας στην Κίνα:

Οι υπερπόντιες εταιρείες σιλικόνης δεν διαθέτουν πλεονέκτημα κόστους για την παραγωγή μονομερών σιλικόνης σε σύγκριση με τις κινεζικές εταιρείες και οι περισσότερες από τις κορυφαίες εταιρείες σιλικόνης στο εξωτερικό επικεντρώνονται στην ανάπτυξη προϊόντων βαθιάς επεξεργασίας κατάντη και στην επέκταση της βιομηχανικής αλυσίδας.

Οι πολιτικές ενθάρρυνσης της Κίνας για τη βιομηχανία σιλικόνης έχουν σταδιακά μετατοπιστεί από την παραγωγή μονομερών στη βαθιά επεξεργασία προϊόντων σιλικόνης, την ανάπτυξη νέων προϊόντων σιλικόνης, την επέκταση νέων πεδίων εφαρμογής και τη βελτίωση του επιπέδου συνολικής χρήσης.

Πυρίτιο

Τα κατάντη προϊόντα σιλικόνης έχουν υψηλότερη προστιθέμενη αξία προϊόντος και προοπτικές εφαρμογής στην αγορά.Επί του παρόντος, υπάρχει ακόμη σημαντικό περιθώριο ανάπτυξης στην κατανάλωση σιλικόνης στις αναδυόμενες αγορές στην Κίνα και στο εξωτερικό.

Σιλικόνη

Πολυκρυσταλλικό πυρίτιο