中國(guó)當(dāng)前大宗
硅膠制品品種的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟,生產(chǎn)規(guī)模、技術(shù)水平都達(dá)到了較高的標(biāo)準(zhǔn),所以有大量產(chǎn)品出口。目前產(chǎn)能已達(dá)30萬(wàn)t/a,產(chǎn)量為25萬(wàn)t,出口量占總產(chǎn)量的70%~80%,主要品種有球狀硅膠、塊狀硅膠和指示劑硅膠。生產(chǎn)廠家主要集中在山東半島,其中青島海洋化工、美高化工的產(chǎn)量最大,品種最多。此外,招遠(yuǎn)、乳山、萊州、即墨、東營(yíng)、滕州等地的產(chǎn)量也很大。內(nèi)蒙、寧夏、遼寧等省也有生產(chǎn)。
鑒于目前
硅膠制品行業(yè)的現(xiàn)狀是,大宗
硅膠制品品種的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟,生產(chǎn)規(guī)模、技術(shù)水平都達(dá)到了較高的標(biāo)準(zhǔn),主要存在的問(wèn)題是產(chǎn)能盲目擴(kuò)大,污染嚴(yán)重,缺少高附加值產(chǎn)品,發(fā)展的方向是走環(huán)保,穩(wěn)定,提高產(chǎn)品附加值。 硅膠是具有三維空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的二氧化硅干凝膠,為X射線無(wú)定形物質(zhì),具有多孔性。其比表面積和細(xì)孔容積在一定范圍可以控制,這種特性使其成為重要的干燥劑、吸附劑、催化劑載體及超級(jí)絕熱材料。
根據(jù)制備方法和產(chǎn)品孔結(jié)構(gòu)的不同,硅膠分為以下幾類:①A型硅膠,即細(xì)孔硅膠,平均孔徑2~3 nm,包括球狀硅膠和塊狀硅膠;②C型硅膠,即粗孔硅膠,平均孔徑8 nm左右,主要有球狀硅膠、微球狀硅膠和塊狀硅膠;③孔特性介于A型和C型之間的B型硅膠。以上品種是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的主要品種,球狀硅膠和塊狀硅膠粒度為2~5mm和4~8mm, 微球狀硅膠粒度40~120目。也可根據(jù)用戶要求提供其他粒度范圍的產(chǎn)品。以A、B、C型硅膠為基礎(chǔ)還可以加工成附加值高的指示劑硅膠、FNG耐水性硅膠、層析用硅膠(包括薄層層析硅膠、高效液相色譜用硅膠、柱層析硅膠)。硅鋁膠是近年開(kāi)發(fā)的新品種,青島海洋化工有HY-H和HY-W 兩個(gè)品種,含鋁量分別為3%和17%,后者為耐水硅膠。另外,硅鋁微球狀硅膠目前也已供應(yīng)市場(chǎng)。另一個(gè)高附加值的硅膠產(chǎn)品是微米級(jí)硅膠和氣凝膠,被用作啤酒穩(wěn)定劑、涂料消光劑、塑料薄膜抗粘劑(開(kāi)口劑)、粉末物質(zhì)防結(jié)塊劑、液相載體以及曬圖紙、彩噴紙和數(shù)碼相紙預(yù)涂劑等。這些高附加值產(chǎn)品國(guó)內(nèi)都已經(jīng)開(kāi)發(fā)出來(lái),但產(chǎn)品的檔次尚待提高。其次介紹一下目前存在的問(wèn)題
1.產(chǎn)能盲目擴(kuò)張由于發(fā)展初期企業(yè)的核心技術(shù)保護(hù)不得力,大宗硅膠產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)外流嚴(yán)重,特別是在山東半島建起了10多家硅膠生產(chǎn)企業(yè)后,之后又向內(nèi)蒙和遼寧擴(kuò)散。產(chǎn)能的盲目擴(kuò)張致使國(guó)內(nèi)硅膠產(chǎn)量遠(yuǎn)大于市場(chǎng)需要,企業(yè)“生存競(jìng)爭(zhēng)”激烈,特別在國(guó)家取消出口退稅、原材料漲價(jià)之后,競(jìng)爭(zhēng)更趨“白熱化”,企業(yè)保持微利已經(jīng)不容易。
2.污染嚴(yán)重在原材料大漲的情況下,使用芒硝堿成了硅膠企業(yè)降低生產(chǎn)成本的重要手段。但這并不是一個(gè)明智的選擇,對(duì)無(wú)機(jī)硅行業(yè)的發(fā)展沒(méi)有任何益處。其一,對(duì)硅酸鈉生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō),雖然原材料費(fèi)用下降了,但是對(duì)窯爐的腐蝕加重。其二,芒硝堿工藝排放的二氧化硫量相當(dāng)于其燃燒煤排放量的30倍,而且在小窯爐上脫硫很難,治理成本遠(yuǎn)高于企業(yè)采用芒硝堿原料獲取的利潤(rùn)。其三,堿泥產(chǎn)生量大,致使硅膠雜質(zhì)含量上升、質(zhì)量下降,出口價(jià)格降低。同時(shí),一些劣質(zhì)硅膠生產(chǎn)企業(yè)向缺水的西部轉(zhuǎn)移,大量酸性廢水被任意排放,對(duì)西部地區(qū)極為有害。由于一些地方對(duì)環(huán)境保護(hù)的執(zhí)法不力和企業(yè)間的價(jià)格戰(zhàn),芒硝堿工藝的使用屢禁不止,阻礙了硅酸鈉行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,也難以生產(chǎn)高附加值的硅膠產(chǎn)品。
3.缺少高附加值產(chǎn)品
硅膠制品行業(yè)中科技含量高、附加價(jià)值大的產(chǎn)品很多,如層析硅膠、催化劑載體硅膠、微米級(jí)硅膠和氣凝膠等。
國(guó)內(nèi)這些產(chǎn)品雖有生產(chǎn),但在質(zhì)量方面還有待提高。如乙烯聚合催化劑載體硅膠,北京化工研究院、青島海洋化工廠、天津化工研究設(shè)計(jì)院都在進(jìn)行研究和生產(chǎn),但目前年產(chǎn)量只有100~200t,還要面對(duì)強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手--W.R.GRACE、PQ 和INEOS SILICA 等大型跨國(guó)公司,雖然我們是本土作戰(zhàn)有“主場(chǎng)”優(yōu)勢(shì) ,但技不如人,要取得徹底勝利很不容易。微米級(jí)硅膠和氣凝膠也有類似問(wèn)題。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)啤酒穩(wěn)定劑硅膠已有10多年的歷史,但因產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)法與進(jìn)口產(chǎn)品相比,至今只能應(yīng)用在一些小的啤酒廠。消光劑、塑料薄膜開(kāi)口劑、彩噴之和數(shù)碼相紙預(yù)涂劑也是如此,雖然國(guó)內(nèi)已有生產(chǎn),但質(zhì)量只相當(dāng)于跨國(guó)公司上世紀(jì)80年代的產(chǎn)品。最后說(shuō)說(shuō)發(fā)展方向
1.徹底停止芒硝堿的生產(chǎn)。采用新技術(shù)、新材料使窯爐規(guī)?;?,延長(zhǎng)爐齡并采用自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)控制,這才是硅膠行業(yè)降低生產(chǎn)成本、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展的必由之路。
2.深入進(jìn)行科技含量高、附加值高產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),以乙烯聚合催化劑載體、微米級(jí)硅膠和氣凝膠、層析硅膠為研發(fā)重點(diǎn)。
3.有條件的企業(yè)和研究單位盡快進(jìn)行疏水二氧化硅氣凝膠的研究,這種超級(jí)絕熱材料的應(yīng)用前景很廣闊。