中国沉淀法白炭黑发展状况.docx
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中国沉淀法白炭黑发展状况
2016年中国沉淀法白炭黑发展状况
及“十三五”发展方向
朱春雨
（中海油天津化工研究设计院）
摘要：
本文介绍了国内2016年沉淀法白炭黑的产能状况、市场消费和科技进步及“十三五”发展方向。
关键词：
沉淀法白炭黑；白炭黑;国内；技术；市场
沉淀法白炭黑又称沉淀水合二氧化硅。
作为一种重要的橡胶工业补强填料，广泛用做橡塑制品的补强剂、涂料中的消光剂，硅橡胶制品中的补强剂，化妆品中的抗紫外剂，牙膏中的增稠剂和摩擦剂。
添加到陶瓷等复合制品中，可以提高制品的硬度、耐磨性、韧性、光洁度和冷热疲劳等性能。
工业上沉淀法白炭黑主要采用硅酸盐（主要为硅酸钠）与无机酸（通常使用硫酸）中和沉淀反应的方法来制备。
【基本情况】
2016年既是“十三五”开局之年，又是中国全面建成小康社会决胜阶段的开局之年，也是推进结构性改革的攻坚之年。
中央明确提出，在适度扩大总需求的同时，着力加强供给侧结构性改革。
上半年，沉淀法白炭黑行业，总体表现为供大于求，生产厂家以销定产，下半年，受国家深入开展供给侧改革和环保执法趋严影响，上游纯碱行业在北方多地相继出现停、限产现象，导致了纯碱原料价格大幅上涨，在当前下游需求相对稳定的市场环境下，白炭黑产品价格阶段性保持了同步上涨，促使2016年白炭黑黑产品销售收入环比显著增长,利润同比大幅增长，同时由于轮胎用白炭黑消费增长，抵消了白炭黑部分过剩产能，表现为量价齐增的良好局面。
截至2016年底国内沉淀法白炭黑生产厂家50家，较上一年度减少两家，产业集中度进一步提高，总生产能力达的203.6万吨（不包括已关停的厂家生产能力），实际产量达到135万吨，其中规模在5万吨以上的企业数量增加至15家，产能为141.1万吨，产量100.10万吨,和2015相比产能增长2.3%和产量增长10.6%。
表1为2016年全国沉淀法白炭黑生产能力5万吨/年以上厂家，表2为按企业规模划分2016年全国沉淀法白炭黑生产能力和产量。
表12016年全国沉淀法白炭黑生产能力5万吨/年以上厂家
序号
企业名称
生产能力
（万吨/年）
备注
1
无锡确成硅化学有限公司
24
新三板股份制企业
2
罗地亚白炭黑（青岛）有限公司
14.5
外资企业
3
横店集团浙江英洛华硅材料有限公司
13
民营企业
4
株洲兴隆化工实业公司
12
民营企业
5
三明市丰润（含丰源）化工有限公司
11
民营企业
6
福建三明正元化工有限公司（含三明巨丰化工）
9.5
民营企业
7
赢创嘉联白炭黑（南平）有限公司
10
外资企业
8
青州联科白炭黑有限公司
8
新三板股份制企业
9
通化双龙化工有限公司
6.6
创业板股份制企业
10
沙县金沙白炭黑有限公司
6.5
民营企业
11
山东金能煤炭气化有限公司
6.0
民营企业
12
黑猫炭黑股份有限公司
5.0
民营企业
12
无锡恒诚硅业有限公司
5.0
民营企业
13
三明同晟化工有限公司
5.0
民营企业
14
嘉翔（福建）硅业有限公司
5.0
民营企业
合计
141.1
表22016年全国沉淀法白炭黑生产能力和产量（按企业规模）
企业规模
（万吨）
企业数
（家）
占比例
（％）
生产能力
（万吨/年）
占比例
（％）
产量（万吨）
占比例
（％）
≥5
15
30
141.10
69.30
100.10
74.15
2～5
15
30
42.5
20.87
25.10
18.59
1～2
13
26
16.70
8.20
7.90
5.85
＜1.0
7
14
3.30
1.62
1.90
1.41
合计
50
100
203.60
100
135.00
100
从企业的地区分布看，国内沉淀法白炭黑企业84％以上分布在华东地区，并集中在福建、山东、江苏3省，主要因为沉淀法白炭黑生产主要原料纯碱和石英砂集中在华东地区，同时华东地区是我国轮胎工业、制鞋工业集中地区，全国沉淀法白炭黑按地区划分见表3。
表32016年全国沉淀法白炭黑生产能力和产量（按地区）
企业所在地区
企业数
（家）
占比例
（％）
生产能力
（万吨/年）
占比例
（％）
产量
（万吨/年）
占比例
（％）
华东
36
72
171.70
84.33
114
84.44
中南
7
14
16.80
8.25
13.2
9.78
华北
5
10
6.50
3.19
3.2
2.37
西南
1
2
2.00
0.98
1
0.74
东北
1
2
6.60
3.24
3.6
2.67
合计
50
100
203.60
100
135
100
近年来国内众多白炭黑企业，按照现代企业制度规范公司治理，完善公司法人治理结构，拓展融资渠道，化解资金短缺问题，取得较好成果，据统计国内有白炭黑生产产品的企业在沪市、深市、创业板和新三板挂牌上市公司有8家（不包含山东海化和重庆建峰已暂停白炭黑生产的企业）。
表4全国沉淀法白炭黑上市公司生产能力和产量
序号
股票名称
股票代码
生产能力
（万吨/年）
备注
1
黑猫股份
002068.SZ
5
深市，股份制企业
2
龙星化工
002442.SZ
3
深市，股份制企业
3
多氟多
002407.SZ）
1
深市，股份制企业
4
双龙股份
300108
6.6
创业板股份制企业
5
同德化工
002360.SZ
1
深市，股份制企业
6
确成硅化
833656
24
新三板股份制企业
7
联科股份
831458
10
新三板股份制企业
8
凌玮科技
838929
0.5
新三板股份制企业
合计
51.1
【进出口贸易】
由于我国沉淀法白炭黑生产企业已达到国外同类企业的生产规模，原材料及动力消耗已和德固赛、罗地亚、PPG等国外知名企业相差无几，并且产品质量可满足国际主流市场需要。
依靠价廉优势，开始加速进入国际市场。
主要出口国为韩国、巴西、东南亚各国等。
出口量2016年达到391900.732吨比2015年增长4.22%，稳中有升，进口量2016年达到66846.433吨，比2015年增长4.47%,稳中有升。
（从2014年开始进出口贸易数据海关统计中把二氧化硅划分为硅胶和其它二氧化硅，其它二氧化硅主要为沉淀法白炭黑、气相二氧化硅）。
表52016年其它二氧化硅进出口情况表
产品名称
产品代码
月份
进口总数量,kg
出口总数量,kg
进口总美元
出口总美元
其他二氧化硅
28112290
1
5581836
28517391
14433223
28844796
其他二氧化硅
28112290
2
3857015
28436267
9115518
28893770
其他二氧化硅
28112290
3
6625798
37800996
16713400
37609120
其他二氧化硅
28112290
4
5946465
32277392
14426014
31744054
其他二氧化硅
28112290
5
5868107
38662011
13960757
38766175
其他二氧化硅
28112290
6
6081875
33847221
14084019
33452174
其他二氧化硅
28112290
7
5220096
30560416
12141453
30784884
其他二氧化硅
28112290
8
5807902
29846538
14075570
29920929
其他二氧化硅
28112290
9
5275170
30887987
13408190
28664943
其他二氧化硅
28112290
10
5421858
31402896
12866534
28347396
其他二氧化硅
28112290
11
5718601
35697553
14324226
34435153
其他二氧化硅
28112290
12
5441710
33964064
14800080
32935901
其他二氧化硅
28112290
合计
66846433
391900732
164348984
384399295
注：
数据出自中国化工信息2016年其它二氧化硅进出口贸易数据海关统计
下图为：
其它二氧化硅进按月出口量和进出口美元图
虽然国内沉淀法白炭黑产品出口量很大，但同进口产品相比，单位产品价格明显偏低，特殊用途的白炭黑品种和国外企业相比，差距明显，进口主要为高分散白炭黑系列和特殊用途气相法白炭黑品种。
【消费情况】
沉淀法白炭黑作为橡胶补强材料,主要用于鞋类、轮胎和其它浅色橡胶制品。
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，白炭黑在鞋类制品中消费量远超轮胎行业。
根据国家统计局公布数据，2016年1～12月，全国皮革鞋靴行业累计完成产量46.18万万双，同比增长0.85%。
其中：
12月份完成产量4.27亿双，同比增长1.98%。
近年来，制鞋业受原材料价格上涨、人民币升值、劳务成本上升，制鞋行业增速趋缓，近年来制鞋用白炭黑消费比例呈现下降趋势。
与此相反的是，轮胎用白炭黑则呈现上升趋势。
受国内市场需求持续增长、全球轮胎产业向国内转移等因素的影响，近年来我国轮胎行业生产规模快速扩张并成为轮胎生产大国，2016年受宏观经济回暖、汽车销量大增等因素的影响，我国轮胎行业步入稳定增长期。
随着美国、巴西等地区对中国轮胎“双反”政策持续升温，国内有实力的企业在国外投资的情况会愈来愈多。
目前，这些企业大多选择在离橡胶产地较近的东南亚国家投资。
据悉，此地区作为最大的橡胶原料生产基地，具有独特的地理和价格优势，正日益成为中国轮胎企业“战略性转移”的目标地区。
沉淀法白炭黑在硅橡胶、碾米胶辊、胶带和电缆等橡胶制品中也得到广泛应用，其消费比例约占11.48%。
沉淀法白炭黑在农药、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，在涂料行业用做分散剂、抗沉降剂或消光剂，医药、食品等行业用作吸附剂等。
在非橡胶行业中，农药、兽药、饲料行业消费比例接近于国外比例，涂料和牙膏行业消费比例则偏低，造纸行业国内基本是空白。
具体消费情况见表6。
表6沉淀法白炭黑国内消费比例
行业
鞋类
轮胎
其它橡胶制品
兽药饲料
涂料
牙膏
其它
合计
表观消费量（万吨）
33.70%
29.63%
11.48%
10.00%
2.44%
3.33%
9.41%
100%
消费比例
33.5%
28.5％
12％
8％
2.5%
3.5%
12%
100%
【改扩建情况】
国内沉淀法白炭黑总体供大于求，主要指的是制鞋用普通白炭黑品种，而轮胎、兽药等用的高分散白炭黑白炭黑品种需求旺盛，部分品种仍需国外进口。
国内沉淀法白炭黑扩建和新建装置主要针对轮胎行业、兽药等特殊用途的沉淀二氧化硅的需求，2016年度全国沉淀法白炭黑在建项目的生产能力共有6.5万吨，大多数在2016年建成投产。
表72016年度全国沉淀法白炭黑在建项目及进展
企业名称
新建
或扩建
建设规模万吨/年
计划投产年限
说明
江西黑猫炭黑股份有限公司
扩建
3
2016
已投产
三明盛达化工有限公司
扩建
3
2017
江西德弘新材料有限公司
新建
0.5
2016
合计
6.5
【品种和质量】
国内沉淀法白炭黑主要品种有：
鞋用沉淀法白炭黑、轮胎用易分散沉淀法白炭黑、轮胎用高分散沉淀法白炭黑、硅橡胶用沉淀法白炭黑、兽药及饲料添加剂用沉淀法白炭黑、牙膏摩擦剂和增稠剂用沉淀法白炭黑、喷墨打印相纸用沉淀法白炭黑、食品及医药用沉淀法白炭黑、塑料薄膜开口剂用沉淀法白炭黑、涂料消光剂和增稠剂用沉淀法白炭黑、农药和灭火剂用沉淀法白炭黑等。
剂型有纳米级、超细、粉状、微珠和块状等。
产品质量方面：
国内高分散沉淀法白炭黑取得长足进步，无锡确成硅化学股份有限公司、河北龙星化工有限公司、通化双龙化工股份有限公司、黑猫炭黑、山东联科等国内知名企业已具备较大的生产能力。
按照新的化工行业标准HG/T3061-2009考核，2016沉淀法白炭黑产品总的抽检合格率大于95％。
【科技进步】
ASTM发布橡胶用白炭黑新测试标准,据美国《橡胶世界》报道，ASTM发布一项新标准，用来测定用于绿色轮胎胶料中沉淀法白炭黑的质量。
该新标准编号为ASTMD8018，标准名称为“沉淀法白炭黑性能测试方法”，是用来规范轮胎企业和白炭黑生产商对橡胶用白炭黑的质量判别。
白炭黑降低了轮胎的滚动阻力，而不损害轮胎的制动性能，因而提高了汽车的燃油效率，以减少二氧化碳排放。
负责编制D8016标准的ASTM委员会计划在今年春季开展一系列测试，以评估新标准的精度。
并鼓励各橡胶公司的实验室、各家白炭黑生产商和相关学术机构都来参与该新标准的测试工作。
轮胎用高分散沉淀水合二氧化硅产品技术和市场一直为外企白炭黑企业垄断，为了适应绿色轮胎的发展，破解国内沉淀水合二氧化硅厂家生产高分散产品无法鉴定和检测的难题，替代进口，经过多年的努力，由中橡集团炭黑工业研究设计院牵头，联合确成硅化学股份有限公司、无锡恒诚硅业有限公司、福建金沙白炭黑制造有限公司、金能科技股份有限公司、龙星化工股份有限公司、通化双龙化工股份有公司、福建三明正元化工有限公司、双钱集团股份有限公司、株洲兴隆新材料股份有限公司、福建正盛无机材料股份有限公司、江西黑猫炭黑股份有限公司、山东联科白炭黑有限公司、福建远翔化工有限公司等国内知名白炭黑和轮胎生产企业起草的“橡胶配合剂高分散沉淀水合二氧化硅国家标准”（标准号：
GB/T32678-2016），已制定完成，并由中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会于2016-06-14发布，于2017-01-01正式实施，本标准规定了高分散沉淀水合二氧化硅（高分散白炭黑）的术语和定义、分类与命名方法、要求与测试方法、检验规则、以及包装、标识、贮存和运输要求。
该标准的实施不仅加快了高分散沉淀水合二氧化硅国产化进程，填补了国内空白，同时也有助于降低绿色轮胎制造成本，促进绿色轮胎国产化进程，有利于产品出口，环保意义和经济意义极为显著。
为了适应橡胶行业绿色环保要求，微珠和造块白炭黑得到较快发展。
国内无锡确成硅化学股份有限公司、江西黑猫炭黑股份有限公司、河北龙星化工股份有限公司、无锡恒诚硅业有限公司等白炭黑生产企业分别从德国、韩国和丹麦引进喷雾造粒装置和挤压造块装置，不仅提高了产品质量和劳动效率,生产环境也有较大改观。
随着轮胎中白炭黑用量逐年增长，作为性能优良的补强材料未来将部分取代炭黑，尤其在子午胎添加比例可高达60-80份。
近年来，国内知名炭黑厂商如江西黑猫炭黑股份有限公司、河北龙星化工股份有限公司、山东金能科技等，强势加盟高分散沉淀法白炭黑生产阵营；国内传统的沉淀法白炭黑生产企业也开始尝试进行炭黑生产。
如山东联科白炭黑有限公司8万吨/年炭黑生产装置已经投入运营，通过资源的综合利用可有效降低炭黑和沉淀法白炭黑生产成本，实现资源最大化利用，取得较好成效。
2016年国内各种刊物发表沉淀法白炭黑制备、应用及改性论文80余篇。
主要集中在三个方面：
1.制备工艺技术研究。
如：
“碳化法制备高比表面积白炭黑工艺研究”[1]；“水玻璃制备二氧化硅气凝胶的水洗工艺研究”[2]；“氨水和氟硅酸钠制备氟化钠和白炭黑的实验研究”[3]；“国内白炭黑制备方法的研究进展”[4]；“纤维增强型二氧化硅气凝胶的制备条件优化研究”[5]；“二氧化硅气凝胶的常压低温快速制备和表征”[6]。
2.白炭黑表面改性研究。
如：
“KH一570改性纳米SiO2及其在外墙涂料中的应用研究”[7]；“Si69改性炭黑／白炭黑补强NBR的性能研究”[8]；“乙烯基硅烷偶联剂改性白炭黑”[9]。
3.沉淀法白炭黑应用研究。
如：
“白炭黑理化性质对胶料性能的影响”[10]；“白炭黑的改性应用研究进展”[11]；“绿色轮胎用溶聚丁苯橡胶／白炭黑复合体系的研究技术进展”[12]；“二氧化硅气凝胶在保温隔热领域中的应用”[13]；“白炭黑的液相分散工艺对溶聚丁苯橡胶改性研究”[14]。
2016年国内申请沉淀法白炭黑制备和应用发明专利和实用新型专利共80余项，主要有：
1.沉淀法白炭黑新产品、新工艺；2.沉淀法白炭黑反应、过滤等单元设备专利；3.沉淀法白炭黑改性技术和应用技术;4.沉淀法白炭黑废水、废气及粉尘治理等环保技术。
表8列出2016年国内沉淀法白炭黑申请的部分制备/应用专利。
表82016年国内沉淀法白炭黑申请的部分制备/应用专利
序号
申请号
名称
申请人
1
CN201610903230.8
一种利用氟硅酸盐制备高比表面积白炭黑的方法
金正大诺泰尔化学有限公司;金正大生态工程集团股份有限公司
2
CN201610883694.7
无凝胶高分散白炭黑牙膏
肇庆市科捷人力资源服务有限公司
3
CN201610764961.9
一种从稻壳灰中制取的流动性好的饲料级专用白炭黑
江西恒隆实业有限公司
4
CN201610646066.7
一种低CTAB比表面积低生热白炭黑的生产工艺
确成硅化学股份有限公司
5
CN201610646062.9
一种子午线轮胎用的高分散白炭黑的制备方法
确成硅化学股份有限公司
6
CN201610643670.4
沉淀白炭黑生产过程中含硫酸钠废水处理工艺
田晋丞
7
CN201610638055.4
防老白炭黑及其制备方法及在天然橡胶中的应用
贵州大学
8
CN201620793260.3
一种白炭黑高效打浆机
福建省三明巨丰化工有限公司
9
CN201610563138.1
PE隔板用白炭黑的制备方法
镇江奥美机电设备有限公司
10
CN201620695597.0
沉淀法白炭黑反应釜搅拌叶
福建正盛无机材料股份有限公司
11
CN201610501765.2
一种利用稻壳制备高分散性纳米白炭黑的方法
宁波江东索雷斯电子科技有限公司
12
CN201610359866.0
一种生产子午线轮胎专用高分散白炭黑的反应釜
确成硅化学股份有限公司
13
CN201610359864.1
一种生产白炭黑用反应釜
确成硅化学股份有限公司
14
CN201620378117.8
一种白炭黑生产中滤布碱洗系统
确成硅化学股份有限公司
15
CN201620378113.X
一种白炭黑生产中滤饼液化罐
确成硅化学股份有限公司
16
CN201620337524.4
一种改进型白炭黑反应器
山东大地盐化集团有限公司
17
CN201610248315.7
干冰在白炭黑配方橡胶混炼工艺中的应用及混炼方法
青岛科技大学
18
CN201620289250.6
一种白炭黑生产过程中PH值在线检测装置
山西天一纳米材料科技有限公司
19
CN201620270401.3
一种白炭黑打浆装置
山东弘兴白炭黑有限责任公司
20
CN201610170860.9
一种食品添加剂白炭黑的生产方法
通化双龙化工股份有限公司
【“十三五”发展趋势】
国际知名产业咨询机构“透明度市场研究”近日发布研究报告称，2014年全球沉淀法白炭黑市场价值达21.1亿美元，预计到2023年将有望攀升至34.9亿美元，2015年~2023年的年均增速为5.8%。
研究报告指出，汽车行业对绿色环保型替代品的需求不断增长，成为推动沉淀法白炭黑市场发展的主要因素之一。
预计在不久的将来，牙膏行业的发展将会提振沉淀法白炭黑市场。
在世界范围内，污染持续加大和随之而来的空气质量恶化，已经促使一些地区采用更严格的排放标准。
在美国、加拿大和欧盟各国，这样的标准或规定异常严格。
二氧化碳（CO2）排放是影响这些地区汽车市场的一个关键因素。
为此，汽车行业一直在寻找有助于减少汽车生产CO2排放的绿色环保替代品。
业内专家预计，轮胎胎面胶添加沉淀法白炭黑，仅在美国每年就将减少4500万吨CO2排放。
沉淀法白炭黑还被作为牙膏增稠剂。
过去几年来，人们对口腔卫生认识的深化推动了牙膏市场的增长。
这一趋势在2015年~2023年的预测期内有望持续，从而使牙膏市场成为沉淀法白炭黑市场的主要推手之一。
橡胶是沉淀法白炭黑的主要应用领域，2014年占全球市场近三分之二的份额。
在橡胶用沉淀法白炭黑市场，轮胎行业和制鞋行业占据了大部分的份额。
预计在今后的8年间，橡胶应用将会继续主导沉淀法白炭黑市场。
2014年，个人护理是沉淀法白炭黑的第二大应用细分市场。
该领域在预测期内有望继续保持其主要地位。
亚太地区主宰了当今世界沉淀法白炭黑市场，2014年在全球市场中的占比接近一半。
预计2015年~2023年将延续这一趋势。
由于印度和中国等新兴经济体的一些终端应用行业高速增长，亚太地区有望成为未来几年内增长最快速的市场。
中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议中明确指出：
经济保持中高速增长，提高发展平衡性、包容性、可持续性；支持绿色清洁生产，推进传统制造业绿色改造，推动建立绿色低碳循环发展产业体系，鼓励企业工艺技术装备更新改造。
实现“十三五”时期发展目标，破解发展难题，厚植发展优势，必须牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念。
中橡协发布《中国橡胶行业“十三五”发展规划指导纲要》指出：
调整结构，用高新技术改造传统橡胶工业，提质增效，提高产品技术含量;节约能源、保护环境，大力推进绿色生产。
橡胶工业总量保持增长趋势，但年均增长稍低于现有水平，继续稳固中国橡胶工业国际领先的规模影响力和出口份额。
“十三五”期间，全行业销售额年增长7%左右，生胶消耗年增长6%左右。
中国橡胶工业协会会长邓雅俐预测“到2020年，中国轮胎产量将达到7.21亿条，‘十三五’年均增速在5%左右”。
我国有机硅“十三五”发展规划指出：
“十三五”时期应加强高性能硅橡胶的开发，改善硅橡胶的力学性能，注重硅橡胶与通用橡胶的共混改性研究，开发新型有机硅新材料，扩大应用领域。
预计2020年我国合成橡胶表观消费量将超过750万吨，如能用硅橡胶替代10%，将为有机硅新增一个年消费量约75万吨、超过200亿元的巨大市场。
《中国涂料行业“十三五”规划》指出，“十三五”期间要大力推进供给侧改革，提供更多满足市场需求的、性价比优良的涂料产品。
到2020年，环境友好的涂料品种将占涂料总产量的57%。
参考国外咨询机构预测和国家“十三五发展规划”，以及沉淀法白炭黑主要用户橡胶工业的五年发展规划以及硅橡胶、牙膏、涂料等下游用户的“十三五发展规划”，预测“十三五”期间国内沉淀法白炭黑需求增长率约在6%，其增长点主要来源于轮胎、硅橡胶、牙膏、涂料、保温材料等领域的需求增长。
（1）.轮胎用高分散沉淀法白炭
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