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研究报告
有机硅的行业研究
来源: | 作者:君研资本 | 发布时间: 2019-04-08 | 4966 次浏览 | 分享到:



上游原材料


1、工业硅

有机硅的主要原料是工业硅,也称金属硅。工业硅由硅石和焦炭在电热炉内冶炼而成,属于高耗能、高污染的行业,主要成本为硅石(48%)和电力(41%)。国内工业硅产能主要集中在电力价格较低、硅石原料丰富的云南、四川和新疆,三地产量占全国产量的75%。

硅石不存在供应短缺的问题。硅元素是地壳中储量最丰富的元素之一,硅石的全球储量达百万吨级以上。

对工业硅供应水平影响较大的是电力。过去,企业通常采用水力发电,由于上游呈现季节性枯水期,导致行业整体产能利用率较低。根据中国有色金属工业协会硅业分会统计,2014年金属硅产能利用率仅33%左右,而扣除该因素后,当年我国有效产能利用率应达到64.2%。目前企业通常采用火力发电,基本扭转了过去两年供需失衡的局面。

另一项对工业硅供应水平影响较大的是污染治理,比如,2017年8月中央环保督察组进驻新疆、四川,当地工业硅生产企业开工率下降,市场供不应求,库存量过去三年来首次出现下降。期间,工业硅价格从1.13万元/吨涨至1.52万元/吨。而随着环保督查工作结束,价格小幅回落至1.42万元/吨。


2、氯甲烷

氯甲烷是另一个主要生产有机硅的原料。通常氯甲烷可以通过甲醇和盐酸或氢气反应制备。其中,甲醇的采购价格受石油、天然气、煤炭行业波动的影响;目前煤炭等煤制品的价格目前处于历史相对低位,未来不排除反弹的可能。氯甲烷的另一种来源是草甘膦生产线的副产品,因此这一渠道的氯甲烷价格受上游草甘膦生产规模的影响。

根据合盛硅业披露信息,每1吨有机硅单体(二甲基二氯硅烷)大约需要消耗0.26吨硅块、0.58吨甲醇、0.23吨高纯盐酸、6吨中压蒸汽等。另外,金属硅每产出一吨平均耗电(火电/水电) 12,000度 。生产过程中还用到NaOH、各种催化剂等,2014年至2017年间合盛硅业直接材料和电力成本之和的占生产总成本的比例分别达到77.65%、75.14%、72.15%及74.46%。



中游制造


有机硅单体和中间体是关键的中游制造环节。目前,直接法是合成有机硅单体的唯一工业化方法。根据三友化工披露,直接法合成有机硅的程序如下图:


1、有机硅单体 

工业硅粉和氯甲烷合成得到有机硅单体,即有机氯硅烷,也称环体氯硅烷。有机氯硅烷是一系列有机硅产品的原料,是整个有机硅工业的基础。其中,甲基氯硅烷是最主要的一种,产量约占有机硅单体总产量的95%以上,其中占绝对量的是二甲基二氯硅烷(二甲单体),占甲基氯硅烷总量的90%以上。除二甲单体外,其余产品都属于副产物,如一甲单体、三甲单体、一甲含氢单体,以及高沸物、低沸物、浆渣等,总计占比15%。