扩建140kta固体水玻璃及110kta绿色轮胎专用高分散性二氧化硅项目可行性研究报告

1、1 总 论1.1 概述1.1.1 项目名称项目名称：140kt/a固体水玻璃110kt/a高分散白炭黑项目建设单位：福建省三明汇丰化工有限公司建设地址：福建省沙县高砂镇工业集中区企业性质：有限责任公司法人代表: 周海波1.1.2 可行性研究报告编制的依据和原则(1) 福建省三明汇丰化工有限公司和三明学院资源开发与规划研究所140kt/a固体水玻璃及110kt/a高分散白炭黑项目可行性研究报告技术咨询合同。(2) 化学工业部化计发1997426号关于印发化工建设项目项目建议书内容和深度的规定(修订本)及化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定(修订本)的通知。1.1.3 项目提出的背景、投资必

2、要性和经济意义（1）沙县地域地理资源概况沙县位于福建省中部偏北，闽江支流沙溪河下游，地处东经11732-11806，北纬2606-2640，位于南平和三明市之间，这里气候温和，土壤肥沃，资源丰富，交通发达。东出南平至福州，西过三明至厦门，北上浙赣至京，自古即为闽西北重要的商品集散地。沙县全境总面积1815平方公里，总人口25万人，建县至今已有1600多年历史，自古即为重要的商品集散地，素有“金沙县”之美誉，是全国34个中央苏区县之一。先后荣获“全国文明县城”、“全国园林县城”、“全国文化先进县”、“全国科普示范县”、“全国体育工作先进县”、“优秀旅游县”等荣誉称号，在2009福建县级经济评价中

3、，经济实力居全省第17位，并被评定为福建省最具发展潜力的县份之一，2010年成功入选中国最具投资潜力特色示范县200强。沙县作为全国100个、福建省4个交通枢纽之一，今后将有鹰厦、向莆快速、南三龙（杭广）三条高速铁路， 福银、三泉、沙厦三条高速公路，沙县机场和沙溪航运码头在境内汇集，凭借“水、陆、空”现代交通网络的逐步形成，将成为福建省内陆交通要素最齐全、对外交通最便捷的内陆城市，这种独具的交通区位条件是沙县今后发展的最大竞争优势。同时，沙县与长三角、珠三角和台湾地区等硅产品消费地区的交通通达程度日益改善，便于区外拥有先进硅工艺技术的企业向沙县汇聚。沙县山川秀丽，自然景观迥异，名胜古迹众多，人

4、文景观丰富。淘金山长达38米的卧佛岩雕和34业盘根错节的千年四川苏铁，省级名胜风景七仙洞，全国唯一楠木自然保护区罗卜岩、“十里平流”、“七峰叠翠”、“洞天瀑布”、“二十八曲”，占地1200多亩的沙阳乐园，兴国寺、古城墙、孝子坊民居、及东南沿海现存最大的城隍庙，都蕴含和显示着巨大的旅游开发潜力。扩建厂址原有厂址边进行，其位于沙县高砂镇渡头工业区，高砂镇位于沙溪河畔，距县城15公里，境内山清水秀，气候温和，雨量充沛，古称五都，属沙县东南面的经济文化中心。高砂镇地理位置优越，鹰厦铁路、205国道、沙溪航运枢纽、三泉高速、沙厦高速、京福高速公路并列穿越而过。高砂镇资源丰富，耕地面积2万亩，山林面积20

5、万亩，毛竹面积2.2万亩，茶果面积1.76万亩。地下蕴藏丰富的煤炭、石英石、石灰石、钾长石、铌、钽矿等资源，并有沙溪河丰富的水利资源，目前已建成水电站15座，总装机容量6140千瓦。福建省三明汇丰化工有限公司石英砂原料供应商-福建省沙县兴发硅材料有限公司是以采选非金属矿为主的生产经营性有限责任公司。公司主要产品石英砂（粉），化学成分二氧化硅（sio2），是高纯超细二氧化硅、硅酸钠、二硅酸钠、白炭黑、高档玻璃、陶瓷釉料、墙漆、涂料的主要原料。2002年12月公司投资500万元人民币，在沙县凤岗街道办事处际口工业区征地50亩，兴建现代化石英砂选矿厂项目，2003年10月建成投产，年生产能力100k

6、t精制石英砂，年产值1200万元人民币。2005年10月在沙县高砂镇工业集中区投资600万元，征地40亩，兴建石英砂选矿厂，2006年6月建成投产，年产精制石英砂200kt。公司现有各级管理人员、工程技术人员30多人，其中高级工程师1人，中级工程技术人员4人。目前，该公司的石英砂选矿厂是中国江南地区最大的石英砂选矿企业，在中国东南地区硅质原料市场中处于主导地位。产品质量稳定，价格合理。经权威质检部门化验分析，主要化学成分见表1-1。表1-1 兴发硅材料公司石英砂质量指标化学成分sio2fe3+al2o3cao含 量99%0.02%0.5%0.03% 同时，该公司还具有水玻璃60kt/a，40k

7、t/a高分散白炭黑的生产能力。水玻璃主要用于本公司生产白炭黑，少量外销。高分散白炭黑是该公司的主要产品，产品质量稳定，品位高，市场反响很好，主要销售给国内橡胶和胶鞋的相关企业，产品供不应求。（2）投资的背景与必要性福建省三明汇丰化工有限公司成立伊始就确立了利用当地丰富的石英砂资源发展硅酸钠系列化工产品。为此，公司技术开发部门积极向全国科研院所和大专院校等科研机构寻找适宜生产的产品和技术，经过多方调研，确定和天津化工研究设计院合作，根据现有资金与市场状况，在原有60kt/a固体水玻璃和40kt/a高分散白炭黑的基础上，扩建到140kt/a固体水玻璃110kt/a高分散白炭黑项目生产线。厂房选址在

8、沙县高砂镇工业集中区，总规划面积430亩，其中一期占地面积约210亩，二期规划面积220亩。在该处建设水玻璃和白炭黑生产基地具有较大的资源优势和地域优势。水玻璃生产的主要原料为石英砂、纯碱，而白炭黑的主要原料就是水玻璃和硫酸。其中石英砂、纯碱和硫酸在该地区均有生产。石英砂来自沙县兴发硅材料有限公司，经国家国土资源管理部门依法审批，福建省沙县兴发硅材料有限公司享有矿区面积6平方公里，储量达30000kt的优质石英矿的采矿权。矿区内石英砂中二氧化硅含量高，杂质含量较少，矿石粒度均匀，硅质胶结，矿石易碎易选，极为适合作为制作工业水玻璃原料。福建省沙县兴发硅材料有限公司开发利用本县富口镇郭墩石英矿，已

9、建成配套年产200kt白炭黑项目的精制石英砂原料基地。该项目已建成投产，为本项目提供了可靠的石英砂原料来源保障。进行水玻璃、白炭黑生产的主要燃料为工业烟煤和白煤，当地亦有相当储量，如大田、永安、将乐等，可满足生产需要；沙县有年产80kt的硫酸厂，距公司仅十余公里，也可满足生产所需硫酸需求；同时尤溪铅锌矿业还有年副产200kt硫酸，原料来源丰富，运输半径短。沉淀法白炭黑主要用户为福建、广东、浙江、江苏等省，年耗量600kt左右，占全国消费总量的56%。与扩建地距离较近，运距较短，运输费用较低，具有较大地域优势。因此，在沙县投资兴建较大规模的高分散沉淀水合二氧化硅生产线是原料产地和产品市场的最佳组

10、合。近年来随着石油价格的不断攀升，以焦油为主要原料的炭黑价格持续走高，目前市场售价达1000012000元/t，价格远高于高分散沉淀法白炭黑价格（50006000元/t），为了降低制造成本和改进产品质量，很多传统橡胶制造厂家原先仅添加炭黑补强填料的客户，现改为部分添加高分散沉淀法白炭黑代替炭黑作为补强填料，由此导致高分散沉淀法白炭黑需求增长，同时国内轮胎行业子午胎产量迅速增长，又进一步加剧了高分散沉淀法白炭黑的市场需求。高分散沉淀法白炭黑作为高性能子午胎必需的补强填料，随着轮胎工业的发展，市场前景看好。受汽车产业拉动，国内轮胎工业发展强劲。2009年我国轮胎产量59671万条，同比增长28.3

11、%，其中子午胎26673万条，同比增长36.3%，子午胎产量占轮胎总产量的44.7%。子午胎配方中高分散沉淀法白炭黑添加量约占15份左右，由此得出2010年我国轮胎用高分散沉淀水合二氧化硅实际用量应超过300400kt。扩建厂周边有多家大型轮胎制造企业，位于福建莆田境内的福建佳通轮胎有限公司成立于1996年，目前已发展为年产750万条半钢子午胎、120万条全钢子午胎的大型轮胎生产企业；厦门正新橡胶工业有限公司 属台商独资企业，公司目前最高产能1100 万条，总产值约25亿人民币，是国内最大橡胶轮胎生产企业之一。以上轮胎企业高分散沉淀法白炭黑需求量应在30kt左右，而当地现有高分散沉淀法白炭黑厂

12、家所生产的产品主要用于制鞋行业，用于子午胎生产所需的高分散沉淀法白炭黑产品还是空白，因此发展高分散轮胎专用高分散沉淀法白炭黑是市场所需。我国是兽药生产和使用大国，随着我国集约化养殖业的迅速发展，作为畜牧业三大支柱产业之一的兽药行业也得到了迅速发展，据不完全统计我国现有兽药生产企业约2800多家，年产值达150亿元。在兽药中多个品种需要加入专用白炭黑作为控释或缓释制剂，其用量增长迅速，目前国内作此用途的白炭黑年用量在30kt左右，主要靠进口或由外资企业生产，本企业投产后可生产这种产品，填补国内空白。原料和市场是企业成功的外部条件，技术是否先进则是企业成功的关键，也是企业最根本的核心竞争力。福建省

13、三明汇丰化工有限公司技术开发部门经过全国范围内高分散沉淀法白炭黑生产技术广泛调查，最终选定了和中石油天津化工研究设计院合作进行高分散沉淀法白炭黑生产及其下游产品的深加工。中海油天津化工研究设计院是我国无机矿物加工、精细化工、水处理等技术的研究开发中心，是国家科委、原化工部直属研究院所之一。该院自上世纪八十年代中期就成功地开发了“晶种法”合成高补强透明沉淀法白炭黑技术，此后科研人员又对沉淀法白炭黑的生产工艺进行了更进一步的研究与开发，不仅成功地解决了原“晶种法”原料浓度稀、设备台数多、不能实现大规模生产等难题，而且在超细白炭黑生产领域已取得重大技术突破，目前年产25kt的生产线，已经成功达产达标

14、。目前沉淀法白炭黑技术的研发工作取得长足进步，微胶囊化白炭黑、绿色轮胎用高分散沉淀法白炭黑、复印机专用纳米白炭黑等都已经工业化生产。沉淀白炭黑是一种超微细具有活性的二氧化硅粒子，亦是一种新兴的重要的硅系无机功能性粉体材料。由于其粒径较小，一次粒径1520nm，表现出特有的一些性质，具有优良的橡胶补强性能，广泛用做橡胶及橡塑制品的补强剂、高档涂料中的消光剂，高档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，兽药、农药、医药中用作载体和增加其流动性能。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。随着硅橡胶、功能新材料及涂料等行业的迅速发展，

15、对沉淀白炭黑的需求量将迅速增长，其前景十分广阔。福建省三明汇丰化工有限公司规划扩建140kt/a固体水玻璃及110kt/a绿色轮胎专用高分散性白炭黑项目，既可以为企业和地方财政带来大的经济效益，还可以解决当地一部分就业问题。项目建设是十分必要的。（3）投资的经济与社会意义投资建设沉淀白炭黑项目，不仅可以改变当地仅靠资源粗加工为主的粗放型经济向精细化工产品转化，而且还会给地方及企业带来丰厚的利润。经济分析表明，投资140kt/年固体水玻璃及110kt/年绿色轮胎专用高分散性二氧化硅项目，每年可得销售收入74700万元，利税21752.56万元；更为重要的是，通过该工程的建设，为下一步沉淀白炭黑深

16、加工奠定了重要的基础。沉淀白炭黑深加工产品有绿色轮胎专用高分散性二氧化硅；硅橡胶专用超细二氧化硅；消光剂专用超细二氧化硅；食品医药专用白炭黑；牙膏专用二氧化硅等。这些产品附加值极高，经济效益显著，这里以消光剂专用超细二氧化硅为例，目前高档消光剂专用超细二氧化硅产品市场售价为2.53.0万元/t，产品成本约1万元/t，每t产品获利1万多元，利润丰厚，在此不难看出本项目潜在经济效益显著。本项目建设还具有较好的社会效益，可安置下岗职工和待业人员654人就业；可充分利用附近石英砂矿资源和闲置厂地，带动地方相关产业发展，促进地方社会稳定。1.1.4 研究范围本报告研究范围是140kt/a固体水玻璃及11

17、0kt/a绿色轮胎专用高分散性白炭黑系列产品市场、生产技术、经济评价的可行性。1.1.5 研究的主要过程福建省三明汇丰化工有限公司与中石油天津化工研究设计院在2007年4月建设的年产60kt/a固体水玻璃及40kt/a白炭黑生产的合作基础上，由于市场需求旺盛，将现有产能扩大到年产140kt/a固体水玻璃及110kt/a绿色轮胎专用高分散性二氧化硅生产规模，双方就扩建工程建设项目达成一致同意：采用中石油天津化工研究设计院最新技术生产水玻璃、白炭黑产品。并委托三明学院资源开发与规划研究所按照年产140kt/a固体水玻璃及110kt/a绿色轮胎专用高分散性二氧化硅生产能力，编制本项目可行性研究报告。

18、1.2 研究结论1.2.1 研究的简要综合结论（1）本项目可充分发挥当地的资源优势，利用高新技术，发展规模经济，培植企业新的经济增长点；（2）本项目经济、社会效益显著；后期工程上马达产后，规模效益将更加明显；（3）主要原材料有可靠供应渠道，产品市场容量较大，有很好的发展前景；（4）环境保护措施切实可行；（5）拟采用工艺技术路线先进，可形成系列化产品，确保企业在市场竞争中取得竞争优势。1.2.2 存在的主要问题和建议（1）本可行性报告侧重于对140kt/a水玻璃、110kt/a绿色轮胎专用高分散性二氧化硅系列产品国内现有市场和潜在市场进行了研究，由于中国加入wto后，国内市场受国际市场影响较大，

19、建议企业在重视国内市场同时也要密切关注国际市场，积极参与国际竞争，特别是欧洲市场，使企业获得更大发展；（2）建议本项目建成投产后，进一步进行高分散性白炭黑系列产品的市场开发，以便企业更进一步的提升产品品质和系列化。附:主要技术经济指标列于表1-2。表1-2 主要技术经济指标表序号项 目 名 称单 位数量备 注1 生产规模1.1固体硅酸钠kt/a140gb/t4209-20081.2高分散性二氧化硅kt/a110系列产品2年操作日天3003主要原材料，燃料用量3.1纯碱kt/a64.0gb210.1-20043.2石英砂kt/a112.0sio2 98%3.3硫酸kt/a49.5gb11198.

20、1-19893.4白煤kt/a82.54000kcal/kg3.5烟煤kt/a27.06000kcal/kg4公用动力消耗量4.1供水(新鲜水)最大用水量m3/h482平均用水量m3/h3994.2供电年耗电量万kwh33604.3供汽总用汽量kt187平均用汽量t/h26300天5三废排放量废水t/h261%硫酸钠6运输量6.1运入量kt/a445.0含石英砂6.2运出量kt/a110.0白炭黑7全厂定员人6807.1其中:生产工人人6397.2管理人员人418二期占地面积亩220总占地面积200亩9全厂建筑面积m28262010工程项目总投资万元5024010.1固定资产投资万元43721

21、.2(1)建设投资万元43721.2(2)固定资产投资方向调节税万元010.2流动资金万元6518.811年销售收入万元87300含税12成本和费用年均总成本费用万元55017.4413年均利润总额万元25826.0514年均销售税金万元6456.5115财务评价指标15.1投资利润率%51.4115.2投资利税率%64.2615.3投资回收期年2.95含试产1年15.4全员劳动生产率万元/人年128.3815.5全投资财务内部收益率(税前)%54.6715.6全投资财务内部收益率(税后)%41.3915.7全投资财务净现值(税前)万元45769.9i=12%15.8全投资财务净现值(税后)万

22、元33135.59i=12%2 市场预测2.1国内外市场情况预测2.1.1产品现有品种、型号、规格、质量标准情况及用途（1）硅酸钠硅酸钠(又称水玻璃、泡花碱)是由石英砂(sio298%)、碱按一定比例混合后在高温下溶解而制成的可溶性硅酸盐，分子式：na2omsio2。在硅酸钠中石英砂和碱的配合比例即sio2和na2o的摩尔比决定着硅酸钠的模数m，它一般控制在0.54的范围内。模数即显示硅酸钠的组成，又影响硅酸钠的物理、化学性质。因此，不同模数的硅酸钠有着不同的用处。硅酸钠的品种繁多，用途非常广泛，它在国民经济发展中有着极其重要的作用，被视为工业、化工业的基本原料，是无机盐工业中典型的大吨位产品

23、之一。硅酸钠产品分为固体、液体两种，其规格、型号较多。工业液体硅酸钠为无色、略带色的透明或半透明粘稠状液体。工业固体硅酸钠为无色、略带色的透明或半透明粒状、块状玻璃体。硅酸钠大部分为液体，亦有玻璃体(固体)，无定型粉末等多品种规格。主要商品规格列于表2-1。表2-1 硅酸钠玻璃体、无定型、溶液主要商品规格品 种sio2/na2o摩尔比（m）na2o(%)sio2(%)h2o(%)比重(20)粘度(p，20)ph玻璃体3.332.0623.533.075.566.0无定型粉末3.3319.261.818.5溶液(含水)2.0627.054.018.51.652.062.582.883.323.8

24、619.718.010.611.08.96.831.536.026.531.728.725.31.681.691.411.491.391.32707000.69.61.82.212.812.211.711.511.310.8液体硅酸钠产品：由于硅酸钠的主要用途是版纸、铸造、耐火材料等粘结剂，肥皂、洗涤剂的助剂等，因此，大部分硅酸钠产品是以液体形式供应和使用的。液体水玻璃国家标准(gb/t4209-2008)列于表2-2。表2-2 液体水玻璃质量指标（gb/t 4209-2008） 型号级别指标含量液体-1液体-2液体-3液体-4优等一等合格优等一等合格优等一等合格优等一等合格铁 (fe)，%

25、0.020.055-0.020.05-0.020.05-0.020.05-水不溶物，% 0.100.400.500.100.400.500.200.600.800.200.801.00密度(20)，g/ml1.3361.3621.368-1.3941.4361.4651.526-1.559氧化钠 (na2o)， %7.58.210.212.8二氧化硅(sio2)，%25.026.025.729.2模 数(m)3.413.603.103.402.602.902.202.50固体块状硅酸钠产品：固体块状硅酸钠又叫钠玻璃块子， 国内一般是作为干法生产硅酸钠溶液的中间产品， 也可以作为商品供应市场，

26、其国家标准为(gb/t4209-2008)，列于表2-3。表2-3 固体水玻璃国家标准(gb/t4209-2008) 型号级别指标含量固-1固-2固-3优等一等合格优等一等合格一等合格可溶固体，% 99.098.095.099.098.095.098.095.0铁 (fe)，% 0.020.12-0.020.12-0.10-铝（al）， % 0.30-0.25-模 数(m)3.413.03.13.42.202.50水玻璃的用途非常广泛，几乎遍及国民经济的各个部门。在化工行业被用来制造硅胶、高分散白炭黑、沸石分子筛、偏硅酸钠、硅溶胶、层硅及速溶粉状水玻璃等各种硅酸盐类产品，是硅化物的基本原料；在

27、化轻工业中，水玻璃是洗衣粉、肥皂等洗涤产品中不可缺少的原料，也是水质软化剂、助沉剂；在纺织工业中，水玻璃可用于助染、漂白和浆纱；在机械行业中，水玻璃广泛用于铸造、精密铸造、砂轮制造和金属防腐剂等；在建筑行业中，水玻璃可用于制造快干水泥、耐酸水泥、防水剂、土壤固化剂、耐火材料等；在农业方面，水玻璃可制造硅素肥料。另外水玻璃作为粘合剂，广泛应用于纸板(瓦楞纸)纸箱的粘合剂。总之，由于水玻璃的广泛应用，使得这个行业在国民经济中占有很重要的地位。（2）绿色轮胎专用高分散性二氧化硅白炭黑是橡胶工业重要的补强材料，白炭黑的成分是二氧化硅，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

28、称为白炭黑。其学名为沉淀二氧化硅，组成为sio2nh2o， 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。普通沉淀法白炭黑产品主要用于鞋类和其它浅色橡胶制品。高分散沉淀法白炭黑因其分散性能优于普通沉淀法白炭黑，因此在橡胶中的补强性能大大高于普通沉淀法白炭黑，其用途也更加广泛，除用做高透明制鞋和高性能轮胎使用外，还广泛用在医药、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；在涂料行业中用做分散剂、抗沉降剂和消光剂等。沉淀法白炭黑通常按其表面积大小和用途进行分类，国际标准iso57941：1994橡胶配合剂沉淀白炭黑的附录e中规定了沉淀法白炭黑的分

29、类及其典型理化性能。分类是按白炭黑的表面积分为a、b、c、d、e、f等6类。因此国内外主要生产厂家均按产品的表面积、剂型(粉状、粒状、团粒状)和用途对其品种进行了分类，并给出了商品名称和牌号，一般每个厂家的橡胶用或非橡胶用白炭黑均有10多个品种或牌号。表2-4 世界各国主要生产厂家的沉淀白炭黑产品型号及用途产品牌号生产厂家生产方法主 要 用 途ultrasil7000gr德国迪高沙公司沉淀法高性能子午线轮胎和高透明制鞋等ultrasil vn3德国迪高沙公司沉淀法橡胶补强ultrasil vn3粒状德国迪高沙公司沉淀法橡胶补强，液体载体ultrasil vn2德国迪高沙公司沉淀法橡胶补强，农药

30、ultrasil vn2粒状德国迪高沙公司沉淀法橡胶补强，乳胶漆durosil德国迪高沙公司沉淀法造纸silteg as7德国迪高沙公司沉淀法洗衣粉silteg as0德国迪高沙公司沉淀法牙膏工业hi-sil 210美国 ppg公司沉淀法橡胶高补强剂hi-sil 2000美国 ppg公司沉淀法高性能子午线轮胎和高透明制鞋等hi-sil 233美国 ppg公司沉淀法橡胶高补强剂，增稠剂，载体，自由流动剂hi-sil 233t*美国 ppg公司沉淀法橡胶高补强剂hi-sil 250美国 ppg公司沉淀法催化剂载体hi-sil 255*美国 ppg公司沉淀法橡胶高补强剂hi-sil 257*美国 p

31、pg公司沉淀法橡胶高补强剂，增稠剂，载体，自由流动剂hi-sil 243ld美国 ppg公司沉淀法橡胶高补强剂hi-sil132美国 ppg公司沉淀法橡胶高补强剂，增稠剂，载体，自由流动剂hi-sil 532ep美国 ppg公司沉淀法橡胶中补强剂，增稠剂，载体，自由流动剂hi-sil 732d美国 ppg公司沉淀法橡胶中补强剂，增稠剂，自由流动剂zeosil 1165 mp法国罗地亚公司沉淀法高性能子午线轮胎和高透明制鞋等zeosil 1115 mp法国罗地亚公司沉淀法橡胶高补强剂zeosil 125 gr法国罗地亚公司沉淀法橡胶高补强剂zeosil 175 gr法国罗地亚公司沉淀法橡胶高补强

32、剂nipsil aq日本硅公司沉淀法vn3造粒产品，适合密闭混炼，缩短混炼时间nipsil lp日本硅公司沉淀法特殊橡胶补强剂， 粘合剂nipsil er日本硅公司沉淀法制鞋的橡胶制品，注射、挤压成型nipsil ns日本硅公司沉淀法吸油能力大(220260ml/100g)， 适用于农药nipsil ns-t日本硅公司沉淀法吸油值比nipsil ns更大(240270ml/100g)nipsil na日本硅公司沉淀法吸油能力大， 适用于碱性介质中稳定的农药nipsil l300日本硅公司沉淀法特殊橡胶改性剂、涂料用粘度调整剂、粘结剂nipsil l300a日本硅公司沉淀法涂料不饱和树脂粘度调整

33、剂nipsile各种型号日本硅公司沉淀法消光剂、吸附剂、特种纸用补强剂随着生产技术的不断进步，近几年我国高分散沉淀法白炭黑品种有所发展，产品从通用级到专用品，从日化到医用，从微细到超微细，从粉状到粒状等等。品种也有较快发展，如 橡胶补强剂 、牙膏用摩擦剂与增稠剂、农药和饲料载体、硅橡胶专用、sbs专用、轮胎专用、食品专用、高补强透明 、及油漆消光等数十个牌号 。在剂型方面有粉状、粒状等不同剂型。 高分散沉淀法白炭黑在制鞋方面的应用：人们对普通沉淀法白炭黑在制鞋方面的应用已非常熟知。高分散沉淀法白炭黑在制鞋方面应用主要表现在补强性和透明性均超过普通沉淀法白炭黑，对高档牛筋鞋底的鞋类制品尤为适用。

34、高分散沉淀法白炭黑在轮胎中的应用：高分散沉淀法白炭黑在轮胎中的大量应用，已引起市场的高度关注。高分散沉淀法白炭黑应用于轮胎中的的各个部位，所起作用各不相同。胎面是轮胎与路面接触的部位， 对其有三个基本要求：一是具有较高的湿路面的抓着力或较好的牵引性，以确保车辆行驶及人员的安全；二是滚动阻力小，以节省燃油，一般来讲，轮胎滚动阻力降低34%，耗油量可减少1%。基于胎面的滚动阻力约为轮胎的50%，降低其滚动阻力则是节省燃油的重要途径；三是耐磨耗，使用寿命长。研究发现，胎面要获得上述性能，高分散性沉淀法白炭黑基本可以满足要求。据报道，高分散沉淀法白炭黑用在炭黑填充乘用轮胎胎面胶中，可大幅度地改善轮胎的

35、各项使用性能。将具有高分散性的沉淀法白炭黑与特种溶液聚合物及硅烷偶联剂并用，再加上最佳的混炼工艺，能克服因胎面胶的滞后损失降低、及湿路面抓着性能随之降低的缺陷。完全以高分散沉淀白炭黑作为填充剂的胎面胶可使轮胎滚动阻力降低20%，这意味着胎面滞后损失降低了约50%，燃料消耗至少降低3%。高分散沉淀法白炭黑用于载重轮胎，旨在提高胎面的抗刺穿能力和耐撕裂性。高分散沉淀法白炭黑特别适用于其胎面，因不仅可减少滚动阻力，而且行驶温度低。对载重轮胎来讲，行驶温度低或低生热是极其重要的。高分散沉淀法白炭黑用于越野轮胎胎面的目的是减少其生热，提高其耐热性和抗崩花掉块的能力。据悉，大型工程轮胎胎面胶掺用高分散沉淀

36、法白炭黑后，其外观质量及在不良路面条件下的磨耗性能均有所改善。高分散沉淀法白炭黑用于胎侧，可大幅度地提高其撕裂强度、耐割口增长性和耐臭氧老化性能。与持久性抗臭氧剂并用，其表面褪色程度明显减弱。高分散沉淀法白炭黑被广泛地用于钢丝帘线挂胶。它既可与间苯二酚甲醛树脂并用构成rfs粘合体系，增加镀铜钢丝与橡胶的粘合；也可与有机钴盐并用构成沉淀白炭黑钴和沉淀白炭黑树脂钴粘合体系。这两个粘合体系在热、湿气和盐水老化前后的粘合力均随沉淀白炭黑用量的增加而呈线性增加。用高分散性、比表面积小的沉淀法白炭黑补强的溴化丁基胶气密层，其耐透气性、耐疲劳性、低生热性、300%定伸应力、扯断伸长率和拉伸强度，均比炭黑及普

37、通沉淀法白炭黑补强的优越。环氧化天然橡胶、沉淀法白炭黑、溴化丁基胶的并用胶，可显著地提高气密层与胎体间的粘合力。高分散沉淀法白炭黑硅橡胶中的应用：硅橡胶是一种非结晶性结构，分子间的引力非常低，故未经补强的硫化制品强度极低，如拉伸强度约为0.31mpa，无实用价值。因此必须用填料补强，在补强剂中最常用最有效的补强填料就是高分散白炭黑。高分散白炭黑加入硅橡胶后，它的拉伸强度可提高4050倍，耐热性和电性能也有所改善。 以前多采用气相法白炭黑，因价高量少，现大多数厂家都用价格低廉的高分散沉淀法白炭黑来代替气相法白炭黑。硅橡胶按其硫化机理分为高温硫化硅橡胶（热硫化硅橡胶）和室温硫化硅橡胶两大类。 热硫

38、化橡胶（htv）主要用于制造硅橡胶制品。一般是将生胶与高分散超细sio2、硫化剂及其他助剂一起经混炼后即成硅橡胶混炼胶，然后再加工成各种硅橡胶制品。导电按键（key pads）已成为热硫化硅橡胶的最大用户。目前，随着我国国民经济的发展，特别是热硫化硅橡胶在电子电气、办公自动化设备及汽车工业等领域应用的不断拓展，对热硫化橡胶的需求正以每年不低于20%速度增长。室温硫化硅橡胶（rtv）主要作为粘接密封剂、罐封材料和模具。其中用量最大的种类是应用于建筑及装饰市场的密封剂产品（俗称“玻璃胶”），主要适用于如玻璃幕墙以及高层建筑等新型建筑形式的粘接密封要求。有机硅密封胶的典型应用场合之一是玻璃幕墙。将玻

39、璃与铝合金框架用有机硅结构胶粘接作为外墙装饰材料，伸缩缝也用有机硅作为防水密封。其它方面的应用还包括用于铝合金门窗和塑钢门窗的周边密封，玻璃安装及移动槽的拼缝、铆钉及固定螺丝的密封：厨房、浴室、洗手间的卫生洁具及台面、墙体、家具之间的防水密封；水族馆、天棚、金属盖顶、橱窗、柜台、护墙板、彩钢板的密封；用于高等级公路板间的防水嵌缝密封等。室温硫化硅橡胶采用白炭黑补强与热硫化硅橡胶基本相同，由于它是作为浇注、浸渍、封装、涂复和嵌缝等密封材料，因此白炭黑用量要比热硫化硅橡胶少得多，这样可保证胶料具有一定的粘度、流动性和触变性以便于施工操作。硅橡胶专用高分散白炭黑：其代表产品有日本工业株式会社生产的牌

40、号为lp产品，法国罗地亚生产的牌号为132产品，ppg公司928等。高分散沉淀白炭黑在涂料中的应用：以前多采用气相法白炭黑作增稠剂、防沉剂和消光剂运用于涂料中，但是近年来的研究和实践表明高分散沉淀白炭黑在这些领域中同样是大有作为的。高分散沉淀白炭黑在涂料中可作消光剂是因为它能使涂膜表面变粗糙，不均匀的表面和微弱的粗糙度会造成光的散射，因而降低了光泽，起到了消光作用。随着新技术的发展，用蜡对白炭黑进行表面处理，改善它的分散性能，克服了易产生凝聚沉淀的弊病，保留了白炭黑消光效率高的特性，同时也赋予了手感好、耐划伤性强等优点。目前，用蜡处理的高分散沉淀白炭黑是涂料工业最好的一种消光剂。消光剂专用高分

41、散超细白炭黑产品：其代表产品有美国 grace公司生产的 ed30、ed50、c906、c907、c810、w300、w500、w900系列；法国罗纳-普朗克公司生产的 t-34m；德国迪高沙公司生产的ok412、ok500、r970、ts100系列；日本德山槽达株式会社生产的 k500等。高分散沉淀法白炭黑在牙膏中的应用：高分散沉淀法白炭黑是目前牙膏用摩擦剂的主要品种，高分散沉淀法白炭黑总表面积大、吸附能力强、吸附物质也多、颗粒均匀，有利于提高透明度，因其性质稳定，无毒无害、是较好的牙膏原料。高分散沉淀白炭黑在牙膏中应用时间不长，但已显示出多种功能。首先可充当缓蚀剂、增稠剂，还可作触变剂和摩

42、擦剂，越来越多的牙膏厂家已选用国产高分散沉淀法白炭黑。作为这个产品有两个要求：一是制品的纯度要达到医药级；二是要求有一定的粒度和摩擦性。其代表产品有美国ppg公司透明牙膏专用白炭黑产品，法国罗地亚（前身是法国罗纳普朗克公司）透明牙膏专用白炭黑产品等。高分散沉淀法白炭黑用作化妆品抗紫外剂：对于化妆品而言，要求对紫外光屏蔽能力强，最好是既能防护uvb，又能防uva。紫外光屏蔽要求两个方面，一是紫外光吸收，二是紫外光反射。高分散沉淀法沉淀法白炭黑添加到化妆品中具有吸收和反射双重作用。此外，高分散沉淀法白炭黑在医药、食品、油墨、电池、催化剂载体、聚合树脂、电子封填材料等领域的应用也越来越广泛。可以预见

43、，随着科学技术的迅猛发展，高分散沉淀法沉淀白炭黑用途也越来越广泛，其市场容量迅速增长，前景光明。2.1.2产品国内外市场供需状况和消费现状（1）硅酸钠硅酸钠首先由德国于1818年研制成功并开始工业化生产。我国于1938年开始在北京、青岛、天津、广州、北京、南京等地先后建设多家硅酸钠生产厂，初期均以生产硅酸钠为先导，以后逐步发展到硅酸钾、硅酸铝、硅酸季铵、沸石分子筛等系列产品。我国无机硅化合物是我国无机盐行业中产能较大的产品，广泛应用于国民经济的多个领域，其产量逐年增加，出口量也增长较快，在国民经济中影响也越来越大。到上世纪80年代初期，生产硅酸钠的国营、集体、乡镇企业遍布全国各地，年产量突破百

44、万吨大关。2008年我国约有300家生产硅酸盐的企业，年总产量已达到3800kt。到2009年底，我国主要无机硅化合物累计产量5900kt，出口1030kt，进口160kt。1984年我国制订了国家标准，并成立了硅化合物全国情报网和无机硅化物科学技术顾问组，有力地促进了该行业的良性发展。近年来硅酸钠品种与数量均大幅度增加，已成为无机盐行业中重要的一部分。现在，我国可溶性硅酸盐产品生产企业已经遍布各地，特别是山东、福建、安徽、河北、湖南、天津等地，而国外硅酸钠和硅酸钾的生产主要集中在美国、欧洲、南美洲和澳洲。全球无机硅化合物的年产值约120亿美元。最大的生产商是美国的pq公司，在世界15个国家设

45、立工厂，年产固体硅酸钠460kt。目前，以硅酸钠为主要的硅系列产品，其产量占整个可溶性硅酸盐的90%以上。硅酸盐作为无机化学产品的一个部类，由于其具有原料来源广泛、价格低廉、应用范围广、无毒及耐高温等优点，其产量仅次于硫酸、合成氨和纯碱，在无机化学工业产品中，占有重要的地位，并且越来越受到世界各国的重视。美欧主要硅酸钠的生产企业及其生产能力列于表2-5。表2-5 美欧主要硅酸钠生产企业及生产能力美国主要生产企业生产能力（10kt/a）欧洲生产企业生产能力（10kt/a）pq，corp.50henkel，ge20oxychem26crosfield，gb15ppg20rhodia，fr10j.m

46、.huber14foret，sp10albemarle11ici，gb6w.r.grace8.5crosfield，hol5ineos silicas6.5ak20 chemicals，hol4dupont4ausimont，itl4vinings industries3.5ikf，ge4美国国内销售的硅酸钠以液体产品为主，占90%以上，余下为粉状、粒状、片状及玻璃体等固体产品。在美国，硅酸钠主要用作洗涤剂和粘合剂，两者约占总产量的一半。其中38%用于洗衣粉、肥皂、洗涤剂工业；15%用于催化剂制造；12%用于瓦楞纸粘合；7%用于弹性体；5%用于食品卫生行业；3%用于涂料；3%用于农业。其次的用

47、途是制造硅酸钠的深加工产品如硅胶和分子筛，还可用作钛白颜料包膜剂、钻井泥浆胶凝剂、矿石浮选添加剂、建筑材料的防水防火剂，以及油漆、橡胶、沥青制品的成膜剂等等。国内主要水玻璃生产厂家列于表2-6。表2-6 国内主要水玻璃生产厂家水玻璃生产厂家生产能力（10kt/a）青岛东岳水玻璃有限公司20南平嘉联化工有限公司12湖南株洲兴隆化工实业有限公司7青州祥利水玻璃有限公司8山东海化集团有限公司15淄博社会福利水玻璃厂10唐山大唐化工有限公司6滕州市辛绪化工原料有限公司8上海星火化工有限公司5.5焦作鑫安集团有限责任公司4重庆胜利化工厂4福建省三明汇丰化工有限公司6三明市丰源化工有限公司6开封东大化工集

48、团有限公司3福建省永安市东方矿业有限公司5（2012年投产）福建清流津诚化工有限公司5（2012年投产）硅酸钠是硅酸盐的代表，其产能和产量在所有硅酸盐中最大，这主要是因为硅酸钠通常是下游硅酸盐的基础原料。硅酸钠用途也非常广泛，几乎遍及国民经济的各个行业。在化工行业，硅酸钠被用来制造硅胶、白炭黑、沸石分子筛、偏硅酸钠、硅溶胶、层硅及速溶粉状硅酸钠等各种硅酸盐类产品，它是硅化物的基本原料。在轻工行业，硅酸钠是洗衣粉、肥皂等洗涤产品中不可缺少的原料，也是水质软化剂、助沉剂；在纺织行业，硅酸钠可用于助染、漂白和浆纱；在机械行业，硅酸钠广泛用于铸造、精密铸造、砂轮制造和金属防腐剂等；在建筑行业，硅酸钠可

49、用于制造快干水泥、耐酸水泥、防水剂、土壤固化剂、耐火材料等；在农业方面，硅酸钠是生产硅肥的原料。另外硅酸钠作为粘合剂，广泛应用于纸板(瓦楞纸) 纸箱的粘合剂。截止到2008年底，国外硅酸钠的消费量达到了4400kt，20042008 年国外硅酸钠消费增长率为3.3%。主要消费地是美国、西欧、亚太地区、加拿大。硅酸钠生产工艺可分为干法和湿法两种。干法生产固体硅酸钠，即将石英砂、纯碱，按一定比例混合送至窑炉中，经高温煅烧熔化出炉，水淬后包装即为固体硅酸钠。固体硅酸钠有利于运输、贮存。在一定温度、压力下，固体硅酸钠溶化成所需规格的液体即为液体硅酸钠；湿法生产硅酸钠采用液体氢氧化钠与粉状石英砂经高温及

50、特定压力的反应罐溶解后，经过滤、浓缩等处理，生产出所需规格的液体产品。硅酸钠有许多的衍生物产品，在经济发达国家已经研制开发出40多个系列品种，有的已应用到航天、通讯等高科技领域。而我国仅有十余种硅酸钠的深加工产品。硅酸钠的深加工产品具有较高的科技含量，如果能在生产硅酸钠的基础上再进行投资开发生产其深加工、精细化的产品及专用产品，由原料型产品向应用型产品转化，走多品种、多规格、系列化的持续发展道路，不仅减少包装、存储、运输等费用，降低成本，又具有较高的技术附加值。我国的硅酸钠产品与日本、美国有所差异，有些领域几乎为空白。产品主要用于肥皂工业，起填充、漂白、洗净、沉淀、硬水软化、缓冲等作用；纺织工

51、业中起渗透、洗净、媒染、填充、强化等作用； 纸工业中起接触、填充、粘着、平滑等作用； 建筑业中起硬化、快干、防漏、防热、防火、人造石、室内装璜等用途； 机械工业中起翻砂、造模等作用； 陶瓷工业中起渗透、填充、防漏、防裂、耐火等作用。按所用比重分类：机械铸造业约占20 %；粘合剂约占25 %；化工原料用水玻璃约占50 %；织物处理约占1 %；水处理约占1 %；其它约占3 %。（2）绿色轮胎专用高分散性二氧化硅白炭黑在第二次世界大战期间，开始实现工业化生产。2007年世界沉淀法白炭黑生产能力约1750kt，气相法高分散白炭黑约50kt；2009年沉淀法白炭黑为2500kt，气相法高分散白炭黑约10

52、0kt；其间年均增长率约为5.8%。橡胶：橡胶补强应用是白炭黑最大的市场，年需求为800kt，接下来是食品、塑料和其它应用。以上所有业务正以年均68的速度增长。白炭黑在橡胶上的应用主要分为三部分，硅橡胶用70kt/年左右，轮胎用250kt/年，运动鞋250kt/年。法国罗地亚公司和德国赢创公司（前身德固萨公司）是全球白炭黑生产的领先企业，各有350kt/年的生产能力。法国罗地亚公司生产能力共18.50kt/年；美国的p.p.g公司生产能力共110kt/年，美国的休伯公司生产能力共70kt/年；此外还有荷兰阿克苏公司沉淀法生产能力4.40kt/年；日本的德山曹达和白炭黑公司（年生产能力分别为1.

53、40kt和2.20kt）。其中德古萨、罗地亚和p.p.g 3家公司的沉淀法生产能力，占国外沉淀法总能力的70% 以上 。我国沉淀白炭黑生产始于1958年，第一套沉淀法白炭黑工业化装置在广州人民化工厂建成投产，但规模甚小。到1984年有10多家企业生产，年生产能力为3500t，产量为2600t。随着上世纪80年代国内胶鞋生产的迅速发展，特别是1989年南昌引进的0kt级沉淀白炭黑装置投产以后，到1990年有30多家企业生产，年生产能力约30kt，产量20kt。2001年全国有100多个企业生产，年产能约35.50kt，产量约21.90kt。2006年全国有40多个企业生产，年产能约650kt，产

54、量为550kt左右。2009年全国有60多个企业生产，年产能约1300kt，产量为1100kt左右。目前产品除满足国内需求外，出口150kt/年。但我国所生产的产品基本上为普通沉淀法白炭黑产品，主要用在制鞋行业和轮胎工业，作为普通浅色橡胶制品的补强剂。由于品种单一，生产能力大于实际需求，造成国内普通沉淀法白炭黑产品价位持续走低的局面，大部分生产小厂已处于停产状态，与此同时，随着人民生活水平的提高，国内高档制鞋和高性能轮胎行业迅猛发展，国内电子通讯行业高速发展，国内硅橡胶制品、亚光涂料等生产企业对高分散沉淀白炭黑的需求迅猛增加，以代替价格昂贵的气相法白炭黑。但这些特殊的高分散沉淀白炭黑品种，目前只有少数几个科研单位在进行研制和小批量组织生产，大部分依赖进口。根据高分散沉淀法白炭黑在各行业的应用情况，世界各地高分散沉淀法沉淀白炭黑20052010年需求量为1800kt/a，预计20102015年约为2200kt/a。国外高分散沉淀法白炭黑70左右用于橡胶工业，特别是绿色轮胎，30左右用于硅橡胶工业、涂料工业、牙膏工业，造纸工业、日用工业、油漆、油墨、医药、电子等领域。我国目前高分散沉淀法白炭黑主要用于子午线轮胎、高透明制鞋、硅橡胶工业、涂料工业、牙膏工业，造纸工业、日用化工、油漆、油墨、医药、电子等领域。制鞋： 我国是鞋类生产大国，