二氧化硅行业技术水平分析

二氧化硅行业技术水平分析二氧化硅行业技术水平目前，我国的液相法二氧化硅生产企业已达到国外同类企业的生产规模，原材料和动力消耗与赢创工业、格雷斯等国外知名企业的差距逐步减小，并且产品质量可满足国际主流市场需求，主要出口地区为欧洲、韩国、巴西、东南亚等。但在气相法二氧化硅领域，德国、美国和日本等传统气硅强国仍占据全球大部分市场份额。我国气相法二氧化硅产业经过近50年的发展，在单套产能、工艺自动化、后续高附加值深加工方面和国外企业相比仍欠缺竞争优势。产品品种和质量方面，国内液相法二氧化硅主要品种包括：涂料消光剂、喷墨打印相纸用二氧化硅、塑料薄膜开口剂用二氧化硅、牙膏摩擦剂和增稠剂用二氧化硅、轮胎用高分散二氧化硅、鞋用二氧化硅、硅橡胶用二氧化硅等。剂型有纳米级、超细、粉状、微珠和块状等。近年来，国内液相法白炭黑的质量取得长足进展，替代进口产品趋势明显。国内气相二氧化硅产品型号按疏水性、亲水性分为A系列和B系列产品。亲水性二氧化硅可用水润湿，并能在水中分散。除了在传统工业领域，如聚酯、有机硅、油漆和涂料中应用外，亲水性气相二氧化硅产品越来越多地应用于高科技领域中，如在电子和光纤工业中的应用起主导作用。疏水性气相二氧化硅产品对有机硅弹性体有补强作用，可用于涂料和塑料中提高耐划伤性，亦可用于电缆复合物中改善介电性能或作为粉末助流剂。二氧化硅专业化生产趋势沉淀法二氧化硅的生产需要经过沉淀、过滤、干燥等多道工序，通过硅酸钠和一种无机酸（通常情况下为硫酸）发生化学反应沉淀而成。沉淀法二氧化硅生产过程中反应的控制有较高要求，原料的质量、各组分浓度、温度、反应时间、PH值、搅拌速度等多种因素将影响生产二氧化硅的比表面积、结构、分散性和硅烷醇基团的浓度等，各个变量都要求精确的控制和调节。为实现上述生产工艺所能达到的各项指标要求，还需要专业的特种非标核心生产设备。尤其是用于轮胎、牙膏、涂料等的高档二氧化硅产品，需要长期的理论和实践经验积累才能实现稳定生产，对企业的研发能力和人才储备有较高要求。随着我国《绿色轮胎技术规范》的发布，下游客户对产品品质要求的不断提升以及国家环保政策的不断加强，将有越来越多的下游客户需要高品质二氧化硅，推动二氧化硅行业的专业化生产趋势进一步加强。沉淀法二氧化硅产业链沉淀法二氧化硅所需的主要原材料是硅酸钠和硫酸，硅酸钠的主要原材料包括纯碱、石英砂等，硫酸的主要原材料为硫磺。沉淀法二氧化硅广泛应用于橡胶、轮胎、医药、农药、固体消防材料、农业、饲料、涂料、油墨、造纸等行业，其中，对橡胶行业的依赖程度较大。气相二氧化硅又名气相法白炭黑，据统计，2021年全球气相二氧化硅产量约为32．40万吨，同比增加8%。2016-2021年全球产量年均复合增长率为4．58%。预计2022年全球气相二氧化硅产量将达到33．8万吨。从全球气相二氧化硅消费结构来看，有机硅行业是气相二氧化硅主要的消费领域，占比57．40%，其中以硅橡胶为主。硅橡胶具有较好的耐高低温、隔热、绝缘、防潮、防化学腐蚀、抗污染和生理情性，在航天、航空、国防工业、机械制造、建筑装饰、生物医学等多个领域具有不可替代的作用，是公认的新型先进合成材料。中国二氧化硅行业市场现状分析（一）气相二氧化硅经过长期发展，我国气相二氧化硅工艺技术有了较大进展。截至2021年，我国气相二氧化硅产量约12．84万吨，占全球产量的39．60%；生产能力为17．88万吨/年，占全球总产能的39%。2016-2021年，我国气相二氧化硅产量和产能年均增长率分别为12．71%和4．87%。预计2022年产量和产能分别约达13．77万吨和49万吨/年。（二）沉淀法二氧化硅我国二氧化硅行业有50多年的发展历史，以沉淀法为例，2010至2020年我国沉淀法二氧化硅产能和产量整体呈现上升趋势，截至目前我国沉淀法二氧化硅行业产能和产量位居世界首位。预计2022年中国沉淀法二氧化硅产能将达269．74万吨，产量将达190．02万吨。目前，我国沉淀法二氧化硅消费构成仍以价格和附加值相对较低的橡胶制品和兽药饲料为主。2021年，橡胶工业（包括鞋类、轮胎和其他橡胶制品）和兽药饲料的二氧化硅消费量占总量比例为86．71%，沉淀法二氧化硅主要产能亦集中于该应用领域范围内。涂料、牙膏等特种用途二氧化硅消费量占总量比例不足14%。从企业规模看，沉淀法二氧化硅生产企业向规模化、大型化和集中化发展。据统计，5万吨以上规模企业数量达16家，年产能达177．1万吨，占比高达71．1%；产量达129．15万吨，占比高达78．9%。2-5万吨规模企业达17家，数量最多，年产能达50．1万吨，占比为20．1%；产量达23．67万吨，占比为14．46%。企业产量分布来看，据统计，5万吨以上规模企业产量达129．15万吨，占比高达78．9%。2-5万吨规模企业产量达23．67万吨，占比为14．46%。1-2万吨规模企业产量占比5．8%，小于1万吨规模企业产量占比0．9%。我国2021年全年沉淀法二氧化硅进口量8．84万吨，出口量达到48．25万吨。2017-2021年，出口数量的年复合增速达到4．16%。沉淀法二氧化硅近两年出口量主要受到疫情影响，存在较大幅度波动，但随着疫情形势逐渐缓解，出口数量变动趋于稳定，主要受到季节性因素影响。我国沉淀法二氧化硅进口量长期保持稳定，并且明显低于出口数量。二氧化硅行业市场格局我国二氧化硅行业重点企业有联科科技、金三江和确成股份。从三家企业近年来的资产总额来看，三家企业稳定发展，资产总额呈现上升趋势。金三江资产总额较低，但增速较快，从2018年的1．65亿上升到2022年Q3季度的6．92亿;联科科技与确成股份资产总额分别从2018年的9．01亿与17．9亿上升到2022年的19．49亿和30．05亿。受原材料成本上升影响，三家企业的毛利率在2020年开始显著降低。联科科技、金三江与确成股份毛利率分别从2018年24．28%、52．12%和39．39%下降至2022年前三季度的11．82%、35．86%和27．84%。从企业二氧化硅的产销量来看，联科科技与确成股份的二氧化硅产能更大，金三江二氧化硅产品主要为牙膏。三家企业的产销量整体维持上升趋势，2021年联科科技、金三江、确成股份的产量为9．086万吨、2．308万吨、25．07万吨，销量为8．847万吨、2．243万吨、24．97万吨。二氧化硅属化工行业，环保要求高。目前，我国在环境保护方面的法律法规包括《环境保护法》《清洁生产促进法》《水污染防治法》《节约能源法》等，我国对环保、节能等方面的相关法律法规的执行力度越来越强，而化工企业由于本身耗能大、排污多的特点，容易受到相关政策严格排查，企业项目通过核准或环评的程序多、难度大。随着环保要求的提高，国内规模较小、技术水平较低、环保投入不足的企业将逐步被淘汰，导致市场总供给相应下降;与此同时，随着部分环保不达标企业被逐步淘汰退出市场，也将进一步带动行业集中度提高，改变市场整体竞争格局，规模和技术水平领先的企业市场份额和竞争力将进一步提高。二氧化硅行业竞争格局分析（一）国内市场国内二氧化硅生产企业中，大部分生产普通沉淀法二氧化硅，主要用于轮胎和鞋类；国内能够生产高分散沉淀法二氧化硅的生产企业不多。其中确成股份是世界上主要的二氧化硅生产商之一，是中国目前最大的沉淀法二氧化硅生产商，是世界最大绿色轮胎专用高分散二氧化硅制造商之一，是世界最大的动物饲料载体用二氧化硅生产商之一。（二）国外市场海外白炭黑产能方面，主要的生产企业是赢创和索尔维，产能均达到50万吨+，海外的五家主要生产企业产能合计164．5万吨。目前，国内沉淀法二氧化硅市场存在低端产品供过于求、高端产品供不应求的局面。由于低端（制鞋及自行车胎、摩托车胎用）二氧化硅技术含量较低，对生产设备和制造工艺的要求不高，因此国内大多数中小二氧化硅生产企业均能够实现生产，造成目前国内低端（制鞋及自行车胎、摩托车胎用）二氧化硅总体供大于求，而高分散二氧化硅由于生产技艺复杂，对生产设备要求较高的原因，国内有足够实力量产的企业较少。随着二氧化硅产业消费结构的调整，低端（制鞋及自行车胎、摩托车胎用）二氧化硅的市场需求占比将会不断下降，技术含量低、规模较小的生产企业将会被淘汰，研发能力强、产品领先的高分散二氧化硅生产企业的市场销量将会进一步扩大。从而实现二氧化硅行业内产品结构的优化升级。沉淀法二氧化硅的生产需要经过沉淀、过滤、干燥等多道工序，通过硅酸钠和一种无机酸（通常情况下为硫酸）发生化学反应沉淀而成。沉淀法二氧化硅生产过程中反应的控制有较高要求，原料的质量、各组分浓度、温度、反应时间、PH值、搅拌速度等多种因素将影响生产二氧化硅的比表面积、结构、分散性和硅烷醇基团的浓度等，各个变量都要求精确的控制和调节。为实现上述生产工艺所能达到的各项指标要求，还需要专业的特种非标核心生产设备。尤其是用于轮胎、牙膏、涂料等的高档二氧化硅产品，需要长期的理论和实践经验积累才能实现稳定生产，对企业的研发能力和人才储备有较高要求。随着我国《绿色轮胎技术规范》的发布，下游客户对产品品质要求的不断提升以及国家环保政策的不断加强，将有越来越多的下游客户需要高品质二氧化硅，推动二氧化硅行业的专业化生产趋势进一步加强。二氧化硅属化工行业，环保要求非常高。目前，我国在环境保护方面的法律法规包括《环境保护法》、《清洁生产法》、《水污染防治法》、《节约能源法》等，对环保、节能等方面的相关条律的执行力度越来越强，而化工企业由于本身耗能大、排污多的特点，容易到受相关政策严格排查，企业项目通过核准或环评的程序多、难度大。本行业中很多企业使用燃煤方式生产，随着脱硫脱硝的监管要求趋严，原有排放标准将进一步提高。传统的二氧化硅生产企业不可避免地承受原材料价格波动的风险，而规模较大、全产业链布局的二氧化硅生产企业能够在原材料价格波动时具有更强的议价能力，减少原材料价格波动对生产成本的影响，有效保证原料品质和持续供应，从而具有较强的抗风险能力和竞争优势。二氧化硅行业发展前景我国二氧化硅生产企业的区域布局较为明显，主要集中在华东和中南两大区域，并集中在福建、山东、江苏、湖南4省。由于二氧化硅主要应用于轮胎、制鞋等下游行业，华东和东南沿海地区是我国轮胎工业和制鞋工业集中地区，故二氧化硅生产企业的分布与产业集群分布有关。橡胶工业为二氧化硅的主要消费市场，占二氧化硅消费总量的70%以上。目前包括欧盟、美国、日本和韩国等在内的国家和组织已经推行了绿色轮胎标签法规多年，绿色轮胎已成为轮胎发展的主流产品。轮胎为橡胶工业中规模最大的细化行业，近年来轮胎用二氧化硅消费量呈现稳中有升的态势。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。二氧化硅的高端日化应用市场空间超50万吨级，目前仍处于放量初期，未来增长空间较大。而日化领域行业分散，产品和渠道的针对性布局是关键。面对数以