沉淀法二氧化硅行业分析报告.docx

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沉淀法二氧化硅行业分析报告

2020年沉淀法二氧化硅行业分析报告

2020年12月

沉淀法二氧化硅学名为沉淀法水合二氧化硅（俗名：

白炭黑），分子式：

SiO2·nH2O,可溶于苛性碱和氢氟酸，不溶于水，耐高温、不燃、无毒无味，具有良好的电绝缘性，是橡胶工业重要的补强原材料，因其微观结构和聚集体形态和炭黑类似，并在橡胶中有相近的补强性能，故被称为白炭黑。

二氧化硅产品形态有粉状、粒状、块状等不同类型。

沉淀法二氧化硅主要在鞋类、轮胎和其他浅色橡胶制品中作为补强剂；在农药、饲料等行业中用做载体或流动剂；在牙膏中用做摩擦剂、增稠剂；在涂料行业用作分散剂、抗沉降剂或消光剂等。

普通橡胶制品用二氧化硅。

二氧化硅用在橡胶制品中以替代炭黑进行补强，满足白色或半透明产品的需要。

二氧化硅同时具有超强的粘附力、抗撕裂及耐热抗老化性能，所以在黑色橡胶制品中亦可替代部分炭黑，以获得高质量的橡胶制品，可广泛应用于鞋底、胶带、橡胶板、橡胶管、热水袋、胶辊、耐磨杂件等橡胶制品业。

硅橡胶制品用二氧化硅。

沉淀法二氧化硅是合成橡胶的良好补强剂，能为胶粘剂和密封胶提供各种优势，可以增强固化的胶粘剂的强度，在浅色橡胶及透明胶领域，如热硫化硅橡胶（HTV）、室温硫化型硅橡胶（RTV）以及陶瓷釉料、玻璃钢等行业得到了很好的应用。

硅橡胶制品用二氧化硅分为普通粉体和超细分体两种。

饲料级二氧化硅。

沉淀法二氧化硅在饲料添加剂主要作为吸附剂来增加饲料的流动性，特别是在维生素E中用量较大，同时也可作为载体材料及抗结块剂应用于农药、饲料等行业。

轮胎用二氧化硅作为一种补强剂、填充剂，能大幅降低轮胎的滚动阻力，改善其抗湿滑性能；在胎面胶中添加二氧化硅可以提高胎面的抗切割、抗撕裂性能；同时也能有效提升轮胎的安全性能和节约能耗。

一、行业管理

1、行业主管单位和监管体制

（1）国家发展与改革委员会

承担行业宏观管理职能，负责制定产业政策，指导技术改造。

（2）工业和信息化部

负责推动重大技术装备发展和自主创新。

（3）生态环境部

生态环境部负责拟定国家环境保护方针、政策和法规，负责对重大经济和技术政策、发展规划以及重大经济开发计划进行环境影响评价。

（4）应急管理部

应急管理部组织编制国家应急总体预案和规划，知道各地区各部门应对突发事件工作，推动应急预案体系建设和预案演练，指导安全生产类应急救援，负责安全生产综合监督管理和工矿商贸行业安全生产监督管理等。

（5）中国无机盐工业协会

中国无机盐工业协会是以无机盐产品生产企业为主体，有关的设备、仪表生产企业、有关的设备、仪表生产企业、有关的科研、设计、贸易、大专院校等单位本着平等互利的原则，资源联合组成的跨地区、跨部门、跨所有制的全国性行业组织。

该协会是社会中介组织和自律性行业管理组织，在政府部门和会员单位之间起桥梁和纽带作用；传达贯彻政府部门的政策意图，协助政府部门搞好行业宏观管理；反映行业的愿望和要求，为行业和会员服务。

针对本行业的重大经济技术及热点问题，广泛进行调查研究，积极向政府部门反映行业情况，提出意见和建议。

该协会受政府委托，参与本行业各类标准的制定、修订工作；参与本行业产品生产许可证发放的有关工作；参与本行业产品生产许可证发放的有关工作；参与对制、售假冒伪劣无机盐产品的举报和查处工作。

（6）中国橡胶工业协会

中国橡胶工业协会是橡胶行业的自律机构，负责制定行业标准并提供技术、产品、市场、信息、培训等方面的协作和咨询服务，发挥着联系政府、直到行业、服务企业的桥梁和纽带作用。

（7）中国汽车工业协会

中国汽车工业协会是汽车行业的自律机构，负责编制、修订本行业的发展规划、协助有关部门组织修订行业标准，组织开展行业内、国际同行间技术交流与合作。

2、行业主要法规和政策

二、行业发展概况和趋势

1、行业发展概况

（1）全球二氧化硅市场

20世纪30年代，德国、苏联、美国等欧美发达国家开始研制二氧化硅产品，进入40年代，二氧化硅实现了工业化生产。

70年代以来，随着西方国家对二氧化硅研究的不断深入，其生产和应用领域方面得到了很大发展，全球产能达到了较高水平。

20世纪90年代，米其林公司使用罗地亚公司（现已被索尔维收购）提供的高分散二氧化硅，推出了高性能的绿色轮胎后，绿色轮胎以其舒适安全、环保节能的特点被大众接受，这也使得全球每年对二氧化硅的需求不断增加。

进入21世纪之后，绿色轮胎的概念更加深入人心，在欧盟的推动下，多项关于绿色轮胎的法规和行业标准得以施行。

2008年，欧盟实行了REACH法规；2009年，欧盟颁布EC661/2009《欧盟汽车一般安全的型式认证要求》和EC1222/2009《有关燃油效率及其他基本参数的轮胎标签》，对轮胎滚动阻力、湿路面抓着性及噪声性能提出了要求，并将轮胎的性能划分为7个等级，达不到最低限定等级的轮胎不得在欧盟内销售。

在此背景下，各轮胎制造企业相继加大了绿色轮胎的研发和生产规模，绿色轮胎实现产业化发展，二氧化硅的用量迅速上升，对二氧化硅的全球需求构成了强劲支撑。

（2）中国二氧化硅市场

2019年，中国共有二氧化硅生产企业79家，产能合计约250万吨/年。

其中沉淀法二氧化硅54家，产能合计约235万吨/年；气相法二氧化硅25家，产能合计约15万吨/年。

根据生产工艺可以将二氧化硅主要分为沉淀法二氧化硅和气相法二氧化硅。

①中国沉淀法二氧化硅发展历程

我国沉淀法二氧化硅工业起步阶段发展缓慢。

1958年，第一套沉淀法二氧化硅工业化装置在广州人民化工厂建成投产，但产能规模较小。

到1984年全国共有沉淀法二氧化硅企业十多家，年生产能力3,500吨，产量为2,600吨。

80年代国内胶鞋的生产的迅速发展带动了二氧化硅的市场需求，1989年南昌引进的万吨级二氧化硅装置投产以后，1990年全国沉淀法二氧化硅年生产能力提高到3万吨，产量提高到2万吨。

经过长期的起步发展，我国沉淀法二氧化硅行业在上世纪90年代开始迅速发展，到2007年我国沉淀法二氧化硅工艺技术已有了很大进展，高浓度硫酸法取代稀硫酸法，实现了在一个反应釜内完成全部反应过程，并以蒸汽直接加热取代了蒸汽夹套间接加热的方式。

工艺技术的发展不仅提高了热效率，且有利于利用大型反应釜和DCS计算机控制。

另外，国内二氧化硅设备制造能力也有很大提高，特别是大型增强聚丙烯厢式自动卸料压滤机（过滤面积最大已达500m2）和大型喷雾干燥机（单套装置年生产能力可达2万吨）的制造成功，使万吨级的装置迅速发展，为提高产品质量，降低原材料和动力消耗创造了良好条件。

国内先进厂家普通二氧化硅生产成本达到国际先进水平。

2007年，全国直接从事沉淀法二氧化硅生产的厂家共有49家（不包括购买沉淀法二氧化硅产品进行超细加工或改性的厂家），总生产能力为83.95万吨，实际产量64.38万吨，生产能力和产量均居世界第一位。

2010年中国二氧化硅总产量约为93.4万吨，国内实际消费为62.2万吨，橡胶工业占二氧化硅消费总量的70%以上，其中制鞋占42%，轮胎占16%，硅橡胶、胶辊、胶带和电缆等橡胶制品占13%。

二氧化硅的主要市场仍然是制鞋行业，轮胎行业用量较少。

2012年11月欧盟开始实施轮胎标签法，受此影响不少国家开始制定自己的轮胎标签法规，我国也将绿色轮胎确定为轮胎产业发展方向，绿色轮胎进入大规模有序协作开发阶段，绿色轮胎的发展拉动了轮胎用二氧化硅的市场需求。

在经历了一段高速发展阶段后，我国沉淀法二氧化硅市场供需基本平衡，国内沉淀法二氧化硅行业整体表现为产能增加、竞争激烈、售价较低、利润下滑，行业并购整合加速，产品生产向大型化方向发展。

与此同时，我国二氧化硅产品品种有所发展，轮胎行业对二氧化硅的需求成为二氧化硅行业新的增长点。

根据中国炭黑网及其他公开渠道数据显示，2019年，中国沉淀法二氧化硅的生产企业主要有54家，产能合计约237万吨/年。

②中国气相法二氧化硅发展历程

我国气相法二氧化硅生产始于上世纪60年代，但长期以来只有沈阳化工厂和上海氯碱厂两家各数十吨规模的生产。

由于原料和技术的问题，直到90年代初期，国内还是只有两家小规模企业生产，主要用于军工领域，国内需求主要依靠进口。

国内气相法二氧化硅在上世纪90年代开始大量用于民用工业，如硅橡胶、聚酯、密封胶、涂料、油墨等领域。

1994年以来，以广州吉必时科技实业有限公司为代表的一批国内企业陆续投产了气相法二氧化硅项目，国内气相法二氧化硅进入快速发展阶段。

目前全世界的气相法二氧化硅生产能力超过20万吨，生产技术主要由德国、美国、日本、韩国的少数几家公司控制。

根据中国炭黑网及其他公开渠道数据显示，2019年，中国气相法二氧化硅25家，产能合计约15万吨/年。

（3）沉淀法二氧化硅发展现状

①产能情况

进入“十三五”，国家坚持推进供给侧结构性改革，推动经济结构转型升级，“三去一降一补”持续显效，有效提升了经济抗压能力，夯实了经济高质量发展的基础；近几年我国沉淀法二氧化硅产能和产量情况如下：

国外沉淀法二氧化硅生产企业主要集中在赢创工业集团、索尔维、邱博工程材料、PPG业公司等跨国公司旗下，国外主要沉淀法二氧化硅生产企业的产能情况如下：

②消费构成

从消费构成来看，国内沉淀法二氧化硅主要用于鞋类、轮胎、其他橡胶制品、农药、涂料、牙膏等。

其中用于鞋类和轮胎的比例较高。

近年来，制鞋业受原材料价格上涨、人民币升值等因素影响，增速放缓，导致制鞋用二氧化硅消费比例逐渐下降，与此相反，轮胎用二氧化硅呈现上升趋势，主要得益于汽车行业的快速发展，我国轮胎行业在市场需求的刺激下迎来了高速增长时期。

沉淀法二氧化硅作为橡胶补强材料，主要用于轮胎、鞋类、其他浅色橡胶制品等。

同国外相比，我国是世界上最大的鞋业生产国和最大的鞋业消费国，二氧化硅在鞋类制品中消费量仍占有较大份额。

同时，我国也是轮胎制造和消费大国，连续14年轮胎产品位居全球首位，轮胎行业的高速增长带动了轮胎用二氧化硅比例不断提升；因绿色轮胎不断推广，二氧化硅添加比例加大，导致轮胎用二氧化硅消费量和消费比例均呈上升趋势。

沉淀法二氧化硅在硅橡胶、砻谷胶辊、胶带和电缆等橡胶制品中的应用占比也较高。

同时，在农药、饲料等行业中用做载体或流动剂，在牙膏中用做摩擦剂和增稠剂，在涂料行业用作增稠剂、抗沉降剂或消光剂，医药、食品等行业用作吸附剂等。

具体消费情况如下表：

③进出口情况

随着我国沉淀法二氧化硅企业技术的不断提高及生产规模不断扩大，产品质量可满足国际主流市场需求。

中国企业依靠成本优势，开始加速进入国际市场。

2019年，中国二氧化硅进口量约为7万吨，出口量约为43万吨。

随着生产能力和技术水平的不断提高，中国二氧化硅从生产规模、生产技术到产品品种和质量等方面与赢创、索尔维、PPG等国外著名二氧化硅制造商差距逐步减小，产品除可满足国内橡胶、涂料等主要工业领域的市场需要外，依靠原材料、劳动力、能源等成本优势，产品大规模进军国际市场，产品主要出口欧洲、韩国、巴西、东南亚等国家和地区，进出口情况如下：

2、行业发展趋势

（1）行业规模不断扩大

未来沉淀法二氧化硅的市场容量主要取决于橡胶工业、鞋业、饲料、农药、涂料、油漆、牙膏等消费市场对其的需求增长情况。

从二氧化硅的市场需求来看，橡胶工业是二氧化硅的主要消费市场，占二氧化硅消费总量的70%以上。

目前世界上包括欧盟、美国、日本和韩国在内的国家和组织以及推行了绿色轮胎标签法规，绿色轮胎已成为轮胎发展的主流产品。

世界范围内绿色轮胎的快速发展会不断扩大二氧化硅的消费市场和需求。

2015年全球轮胎市场容量约1,800亿美元，根据米其林的预测，2020年全球乘用车和轻卡轮胎产量有望达到16.5亿条，卡车轮胎2.25亿条，全球轮胎市场容量有望达到1,998亿美元，其中绿色轮胎市场容量达到926亿美元，占全球轮胎市场的46.5%，假设2020