【文章內(nèi)容簡介】 在化學工業(yè)中,用于生產(chǎn)有機化合物如硅油、硅橡膠、建筑物防腐劑、白炭黑、包裝用薄膜涂料、高檔家具涂料的添加劑、裝飾漆添加劑、一般工業(yè)涂料添加劑等。 5目前金屬硅的應用,還在不斷地開發(fā)新領域,如制造太陽能電池、制造氮化硅和合成光纖等。用作某些金屬的還原劑,用于制造新型陶瓷合金等。即使其副產(chǎn)品有硅微粉、硅渣等,也有著廣泛的用途,被廣泛應用于水泥、耐火材料、建筑等行業(yè)。上世紀90年代以來,國家大力提倡可持續(xù)性發(fā)展,大力推動新型潔凈能源發(fā)展,而金屬硅的最終用途主要用于電子半導體產(chǎn)業(yè)和太陽能光伏產(chǎn)業(yè),這就為金屬硅的發(fā)展提供了機遇和生命力。金屬硅是生產(chǎn)多晶硅和單晶硅的基礎原料,而多晶硅和單晶硅是電子半導體和太陽能光伏的主要材料。 ①高純的單晶硅是重要的半導體材料。在單晶硅中摻入微量的第ⅢA族元素,形成p型硅半導體。摻入微量的第VA族元素,形成n型和p型半導體結合在一起,就可做成太陽能電池,將輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。在開發(fā)能源方面是一種很有前途的材料。 ②金屬陶瓷、宇宙航行的重要材料。將陶瓷和金屬混合燒結,制成金屬陶瓷復合材料,它耐高溫,富韌性,可以切割,既繼承了金屬和陶瓷的各自的優(yōu)點,又彌補了兩者的先天缺陷?？蓱糜谲娛挛淦鞯闹圃?。第一架航天飛機“哥倫比亞號”能抵擋住高速穿行稠密大氣時摩擦產(chǎn)生的高溫,全靠它那三萬一千塊硅瓦拼砌成的外殼。 ③光導纖維通信,最新的現(xiàn)代通信手段。用純二氧化硅拉制出高透明度的玻璃纖維,激光在玻璃纖維的通路里,無數(shù)次的全反射向前傳輸,代替了笨重的電纜。光纖通信容量高,一根頭發(fā)絲那么細的玻璃纖維,可以同時傳輸256路電話不受電、磁干擾,不怕竊聽,具有高度的保密性。光纖通信將會使21世紀人類的生活發(fā)生革命性巨變。 ④性能優(yōu)異的硅有機化合物。例如有機硅塑料是極好的防水涂布材料。在地下鐵道四壁噴涂有機硅,可以一勞永逸地解決滲水問題。在古文物、雕塑的外表,涂一層薄薄的有機硅塑料,可以防止青苔滋生,抵擋風吹雨淋和風化。天安門廣場上的人民英雄紀念碑,便是經(jīng)過有機硅塑料處理表面的,因此永遠潔白、清新。 二、項目副產(chǎn)品硅藻土的用途 硅藻士是該項目生產(chǎn)副產(chǎn)品,主要成分是無定型SiO2,可制造工業(yè)用的過濾劑、隔熱及隔音材料等。作為玻璃鋼、橡膠、塑料的填料、能明顯增強制品的鋼性和硬度,提高制品的耐熱、耐磨、抗老化等性能,大幅度降低成本。作為造紙?zhí)盍?能夠改進紙張的不透明度和亮度,提高平滑度和印刷質(zhì)量,減少紙張因濕度而引起的伸縮。作為涂料的消光劑,能夠降低涂膜的表面光澤,增加涂膜的耐磨性和抗劃痕性。作為農(nóng)藥粉劑、顆粒劑的理想載體,可使制劑穩(wěn)定,藥效延長,毒性緩角,劑量易于掌握。作為高效復合肥的理載體。其本身就具有一定肥效,而且對可溶性的氮、磷、鉀吸附能力強,在土壤中具有一定的緩釋作用,利于作物生長。作為生產(chǎn)茶色玻璃、微孔玻璃、微孔玻璃微珠、玻璃纖維的原料,因其熔點(1600℃)比石英熔點(1700℃)低,故可節(jié)約能源,延長窖齡,降低成本。作為水泥的填料,用以配制高硅質(zhì)和波特蘭水泥,能夠提高混凝土的流動性和可塑性,提高產(chǎn)品的耐磨和耐磨腐蝕性。作為高瀝青含量的路面和防水卷材的填料,能有效地解決泛油和擠漿現(xiàn)象,提高防滑性、耐磨性、抗壓強度、耐浸蝕能力、大幅度地提高使用壽命。作為保溫材料,具有氣孔率高、容重小、保溫、隔熱、不燃、隔音、耐腐蝕等優(yōu)良性,應用廣泛。作為鉆井沖洗隔離液的載體,用量30%,效果很好。 第二節(jié) 行業(yè)結構分析 我國工業(yè)硅生產(chǎn),改革開放以前,國內(nèi)自產(chǎn)自用,達到了自給自足。從1980年以后,我國工業(yè)硅開始出口,之后隨著出口量迅速增加,生產(chǎn)企業(yè)如雨后春筍、迅速增加。到80年代末,我國工業(yè)硅企業(yè)達到約300家。上世紀90年代期,世界工業(yè)硅出現(xiàn)了短暫供不應求,價格上揚,我國工業(yè)硅企業(yè)又有一些恢復生產(chǎn),還有一些單位新建或增建了工業(yè)硅爐。90年代后期,受國際市場工業(yè)硅價格下滑亞洲金屬危機等因素影響,我國東北、華北、西北、華東等地區(qū)一些工業(yè)硅企業(yè)又有一批停產(chǎn)或轉(zhuǎn)產(chǎn),同時電力供應充足,且電價較低貴州、云南、四川等省區(qū)又新建了一批工業(yè)硅企業(yè)。進入21世紀以來,隨著我國各地區(qū)能源原材料供應狀況價格不斷變化,不適合繼續(xù)生產(chǎn)企業(yè)被迫關停,而具有能源等供應優(yōu)勢地區(qū)新建工業(yè)硅企業(yè)建設,仍不斷進行著。2004年以來,國家對一些資源性產(chǎn)品行業(yè)出臺了一系列宏觀調(diào)控政策,工業(yè)硅行業(yè)被國家宏觀調(diào)控行業(yè)之一。近幾年來工業(yè)硅企業(yè)又面臨著新考驗抉擇。我前仍生產(chǎn)企業(yè)有200家以上,擁有生產(chǎn)能力達到200萬t/a以上,實際年產(chǎn)量早已超過200萬t。 我國工業(yè)硅生產(chǎn)與國外相比,突出特點:工業(yè)硅爐容量較小,臺數(shù)較多,生產(chǎn)企業(yè)多而分散。我國工業(yè)硅爐,其容量多數(shù)6300kVA級10000kVA左右,雖然近幾年建起了若干臺12500kVA~25500kVA容量工業(yè)硅爐,也有正從國外引進39000kVA工業(yè)硅爐,但數(shù)量較少。而國外大部分都10000kVA以上,有工業(yè)硅爐已達到48000kVA。國外生產(chǎn)工業(yè)硅十幾個國家實際生產(chǎn)廠家或公司總共不到50個,而我國正生產(chǎn)廠家就有200多個,又分散有色冶金、黑色冶金、機械、化工、軍工等不同行業(yè)。我國工業(yè)硅生產(chǎn)這種狀況,好處:資金容易籌集,建設周期短,速度快,能迅速取得投資效益,便于停爐、開爐,能更好地利用分散剩余電力季節(jié)性水電,能為更多人提供就業(yè)機會,發(fā)揮人力資源優(yōu)勢。存問題:爐容量小,熱穩(wěn)定性差,不易取得好技術經(jīng)濟指標,一些先進技術操作管理經(jīng)驗難于推廣普及。企業(yè)之間難于形成統(tǒng)一意志行動,企業(yè)占地面積較大,規(guī)模不經(jīng)濟。 第三節(jié) 市場前景分析 從世界范圍來看,現(xiàn)在冶金用硅的消費量多于化學用硅的消費量,但隨著科學技術的不斷發(fā)展,化學用硅用于有機硅和半導體生產(chǎn)等領域不斷拓寬,廣泛用于生產(chǎn)有機硅單體和聚合物硅油,硅橡膠、硅樹脂建筑物防腐、防水劑等,它們具有耐高溫、電絕緣、耐輻射、防水等獨特性能。用于電氣、航空、機械、化工、醫(yī)藥、國防、建筑等部門。作為集成電路核心的電子元器件,95%以上是用半導體硅制成的,半導體是當代信息工業(yè)的支柱?！靶畔⒏咚俟贰敝写罅繎玫墓饫w電纜中的光纖,也是以金屬硅為原料生產(chǎn)的?，F(xiàn)在美國和歐盟化學用硅的消費量已占金屬硅總消費量的一半以上?；瘜W用硅作為高新技術領域和重要基礎產(chǎn)業(yè)得到廣泛應用,其消費量是趨于穩(wěn)定增長的?；瘜W用硅作為高新技術領域和重要基礎產(chǎn)業(yè)得到廣泛應用,其消費量是趨于穩(wěn)定增長的。在國際市場正常情況下,每噸化學用硅比冶金用硅售價高300?400美元。所以,無論從滿足出口和國內(nèi)需求,還是從提高金屬硅企業(yè)經(jīng)濟效益,提高產(chǎn)品質(zhì)量,大力發(fā)展化學用硅生產(chǎn)都是必要的。我國生產(chǎn)的金屬硅,原來主要是冶金用硅,化學用硅是指用于有機硅和多晶硅生產(chǎn)的金屬硅。它的生產(chǎn)主要是從上世紀90年代中期以來所發(fā)展,上世紀90年代以來,我國金屬硅生產(chǎn)大幅增長,地域主要分布于四川廣西湖北等南方和內(nèi)蒙黑龍江吉林沈陽等北方等地,進入本世紀初,我國的河南河北山西等華北也有生產(chǎn)且發(fā)展迅速,山東地區(qū)尚未有生產(chǎn)。現(xiàn)在金屬硅產(chǎn)能達到了年產(chǎn)1200萬噸,仍供不應求,預計缺口80萬噸左右,近年來,我國化學用硅的產(chǎn)量和出口量也隨之增長較快。 自上世紀90年代以來,隨著高科技產(chǎn)業(yè)技術的突飛猛進,特種鋼鐵和多晶硅單晶硅產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,造成了全球金屬硅市場供不應求。即使2008年全球經(jīng)濟危機全球經(jīng)濟衰退期間,金屬硅的銷售業(yè)績依然良好,2009春節(jié)后經(jīng)濟復蘇,金屬硅價格更是高歌猛進,目前國內(nèi)金屬硅價格繼續(xù)保持上漲態(tài)勢,主要產(chǎn)區(qū)價位都有提高。 1國際市場對金屬硅需求量大,并逐年穩(wěn)步增長。國外需求的增加、交易的活躍也帶動了國內(nèi)金屬硅價格的提升。自2004年至今,太陽能光伏產(chǎn)業(yè)在德國光伏市場的帶動下呈現(xiàn)超常規(guī)發(fā)展,市場容量快速擴大,2006年世界光伏電池產(chǎn)量增加了42%,這導致對多晶硅原料的需求飛速增長。在此期間,高品位的太陽光能級硅材料直接供應價格增長了2?5倍,市場采購價格更是增長了8?10倍左右。由于硅原料產(chǎn)業(yè)投資大,建設周期長,目前計劃中的產(chǎn)能需要相當時間才能實現(xiàn)。因此,當前硅原料短缺的情況還將持續(xù)數(shù)年。另外,國家推廣節(jié)能計劃,新型半導體發(fā)光產(chǎn)品、太陽能產(chǎn)品的普及應用,都將對硅行業(yè)帶來前所未有的機遇!隨著科學技術的發(fā)展,工業(yè)和民用很多行業(yè)都需要金屬硅作為原材料,因此金屬硅的應用領域還將進一步擴大。2002