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我國高純石英供應、價格及市場需求分析

2021-04-06 18:35:52 點擊數:

硅材料在現代電子信息產業及新能源產業中有重要的地位,高純石英也成為國家戰略性產業和支柱性產業發展過程中不可替代的基礎性材料。


近年來,國家出臺了一系列政策支持高純石英發展,如《建材工業發展規劃(2016—2020)》《產業關鍵共性技術發展指南(2017年)》《產業結構調整指導目錄(2019年)》《鼓勵外商投資產業目錄(2019年)》等。其中,《鼓勵外商投資產業目錄(2019年)》指出信息技術用極端材料及制品(包括波導級高精密光纖預制棒石英玻璃套管和陶瓷基板),依賴高純(≥99.998%)、超純(≥99.999%)水晶原料提純加工。


1、高純石英供應局面


石英產業鏈中,超高純石英砂生產與高品質礦源密切相關,低品質礦源提純較為困難。美國尤尼明公司以美國Spruce Pine的花崗偉晶巖為原料提純高純石英砂,壟斷了90%的高純石英砂市場;挪威TQC公司以Spruce Pine和挪威本地的石英礦提純,隨著品質的提高,近幾年市場占有率呈增長趨勢。


我國缺少高品質礦源,提純難度更大,江蘇太平洋石英股份公司是國內唯一可量產超高純石英砂的企業。國內目前還沒有特定的高純石英礦產資源,生產高純石英仍然采用水晶及優質脈石英。目前我國水晶資源接近枯竭,脈石英是高純石英加工生產的主要原料。


從石英生產企業布局看,我國石英原材料供給較為集中。廣東河源、江蘇新沂、江蘇東海、安徽鳳陽、河南洛陽、河北靈壽是石英原料的主產區,占據全國石英市場的80.0%。其中,華南地區石英砂主要由廣東河源供應,華東地區70.0%的玻璃原料由安徽鳳陽供應,全國80.0%的高檔石英原料由江蘇東海供應。


據統計,近年來,我國石英砂產量逐年上升,2018年石英砂產量中,普通石英砂產量為4104.0萬t,占比49.7%;精制石英砂產量為3518.0萬t,占比42.6%;普通高純石英砂產量為636.0萬t,占比7.7%。


2、石英砂市場價格


由于環保因素,半導體、光伏等行業高速發展,2018年中國石英砂產品價格有所上升,其中4N級以上的超高純度石英砂價格則從4.5萬元/t下降至3.0萬元/t左右,國內企業供給價格約為1.6萬~2.1萬元/t左右,在性能相近的情況下,具有價格優勢和靈活供應優勢。


3、石英市場需求


石英是工業生產中一種基礎材料,最簡單的用途是用作過濾和吸收劑、鑄造用砂、填料或磨料等。在一些高科技工業中,石英的應用也是非常廣泛且重要的,如生產制造超純石英、高附加值石英,特別是可用于電子工業和光伏電池的光纖、單晶硅等,還有一種特殊的類別是用于合成和分析化學的實驗玻璃器皿,都擁有著相當高的價值。


(1)半導體


半導體行業是全球信息產業的基礎,半導體產品的廣泛應用推動了信息化、智能化時代的來臨。半導體中最具商業價值的是硅和它的一些二元化合物,如碳化硅。這些高性能材料在電子信息領域中被廣泛應用,被制造成各種性能優異的芯片等高科技產品。每一年,芯片制造商和設計師們都在大幅度地提高他們產品的性能,而價格的降低使得高科技產品越來越為消費者所接受。全球半導體行業在2012年到2019年都展現出逐年遞增的趨勢。高純石英在該領域被用于生產更高性能的單質硅以及其他化合物材料,這些材料在半導體領域得到了廣泛的應用。


(2)光導纖維


石英玻璃可以用來制造光纖,光纖是一種非常細的細絲,直徑小于8毫米,數字數據以光的形式通過光纖傳輸,由光纖組成的光纜在現代通訊傳輸領域具有不可取代的重要作用。此外,高純石英還具有一定的光學特性,它可以形成偏振激光束,利用高純石英作為窗口,以棱鏡、濾光片和定時裝置制造出了光纖激光器。高質量石英晶體也用于光學儀器的棱鏡和透鏡,可見由高純石英為原料制備的光導纖維擁有非常高的附加價值。


(3)太陽能電池


太陽能行業是非?;馃岬母呖萍籍a業,每年的太陽能電池產量都在逐年遞增,中國也是對光伏產業進行了大量的投資。而生產太陽能電池需要大量的高純石英,高純石英砂耐高溫性、熱穩定性好,被廣泛應用于制造單晶硅用石英坩堝。在提倡綠色能源的現代社會,人們對太陽能電池的需求是非常大的,以至于高純石英在光伏產業中的需求也是十分巨大的。由高純石英生產制備的太陽能級的硅附加價值非??捎^,如西門子及其子公司生產的太陽能級硅的售出價格可達到40歐元/公斤。


(4)電光源行業


電光源石英制品可用于生產紫外管、高純石英管、透明管燈,廣泛運用于照明及特種光源行業,如鹵素燈、HID燈、殺菌設備及半導體行業所用的LED燈等。隨著LED對白熾燈的替代加快,LED市場規模和滲透率不斷提升,石英管作為LED的制作原料,市場需求也會不斷增加。

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