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高純石英砂篩分線
[ 時(shí)間:2024-04-19 閱讀:655次 ]
高純石英砂篩分線

本文導(dǎo)讀:

高純石英砂物料介紹;

高純石英砂供需分析;

高純石英砂價(jià)格走勢(shì)。

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全文資料數(shù)據(jù)來(lái)源參考:

中國(guó)銀河證券研究院-行業(yè)深度報(bào)告:非金屬材料高純石英砂高景氣持續(xù),國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程加速,2023,12

上海有色網(wǎng):2023年光伏用石英材料需求大幅增長(zhǎng) 石英股份預(yù)計(jì)凈利潤(rùn)同比大漲351.44%~406.56%

SMM SMM光伏視界

全景財(cái)經(jīng):高純石英砂:光伏核心材料 價(jià)格一年翻倍 供需缺口將持續(xù)至2024

 

一、高純石英砂:SiO2 純度大于 99.9%的石英砂 

1. 基本介紹

石英是無(wú)機(jī)非金屬礦物,主要成分是二氧化硅,是水晶、瑪瑙、河沙、硅石等的主要礦物成分, 一般為無(wú)色或乳白色,質(zhì)地堅(jiān)硬,常含有少量雜質(zhì)成分,如鋁、鉀、鈉、鋰等。

 

石英砂是石英石經(jīng)粉碎、篩選、酸洗、水洗、煅燒等工序制成的石英顆粒,我國(guó)一般通過(guò)石英砂的二氧化硅及氧化鐵含量的不同對(duì)其進(jìn)行細(xì)分,主要分為普通石英砂、精制石英砂、高純石英砂和超高純石英砂。

 

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2. 高純石英砂產(chǎn)業(yè)鏈

高純石英砂產(chǎn)業(yè)鏈可以分為上、中、下游三個(gè)部分。

1)上游:石英原礦資源及石英砂上游原材料。我國(guó)大部分石英礦床為普通硅石礦,真正適用于提純光伏及半導(dǎo)體用高純石英砂的石英礦床數(shù)量極少。

2)中游:高純石英砂的制備。制備方式主要包含天然水晶加工、礦物提純、化學(xué)合成三種,目前行業(yè)內(nèi)主流的 高純石英砂制備方法是礦物提純法。

3)下游:高純石英砂的應(yīng)用。高純石英砂主要用于光伏、半導(dǎo)體、光纖光電等高端制造行業(yè)。高純石英砂在光伏行業(yè)中主要用于生產(chǎn)晶硅產(chǎn)業(yè)鏈中的石英坩堝。石英坩堝可支持太陽(yáng)能高溫條件下連續(xù)拉晶,是用來(lái)裝放多晶硅原料或單晶回收料的消耗性石英器件,為單晶拉制及單晶品種提供保障,是單晶拉制系統(tǒng)的關(guān)鍵輔料。目前由高純石英砂制成的單晶坩堝是光伏企業(yè)生產(chǎn)單晶硅的主要設(shè)備。高純石英砂在半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中用于硅片制造環(huán)節(jié)拉制單晶硅棒的石英坩堝、晶圓制造環(huán)節(jié)石英玻璃擴(kuò)散管、 擴(kuò)管配套的石英法蘭、石英玻璃爐管、石英舟等石英玻璃器具、芯片制造環(huán)節(jié)光刻、刻蝕和薄膜沉淀 使用的光掩膜基板等。

資料來(lái)源:智研咨詢,中國(guó)銀河證券研究院

 

3. 制備工藝

l礦物提純法:當(dāng)前行業(yè)主流高純石英砂制備方法

目前行業(yè)內(nèi)主流的高純石英砂制備方法是礦物提純法,整個(gè)提純過(guò)程分為預(yù)處理、物理處理、化學(xué)處理三個(gè)過(guò)程,常見(jiàn)的提純加工工藝為破碎、磨礦、篩分、磁選、酸洗、氯化焙燒工藝生產(chǎn)線。

預(yù)處理的目的是初步篩選雜質(zhì),或?qū)⑹⒃掀扑榈接欣陔s質(zhì)釋放與后續(xù)處理所需的粒度。物理處理主要包含磨礦、篩分、磁選、浮選等,除去石英砂表面的薄膜鐵、粘結(jié)及泥性雜質(zhì)礦物, 進(jìn)一步粉碎未成單體的礦物集合體,經(jīng)分級(jí)達(dá)到石英砂進(jìn)一步提純的效果。化學(xué)處理是石英砂的深加工提純階段。酸洗、浸出和熱氯化是三種主要的化學(xué)處理方法。

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l化學(xué)合成法:不受原礦資源限,制得高純石英砂純度高

化學(xué)合成法是以含硅化物為原料進(jìn)行化學(xué)合成,具體可以分為氣相合成法和液相合成法,液相合成工藝又分為化學(xué)沉淀法、溶膠凝膠法、四氯化硅液相水解法等?,F(xiàn)階段我國(guó)合成高純石英砂工藝處于發(fā)展初期,僅有少數(shù)企業(yè)進(jìn)行合成砂產(chǎn)能項(xiàng)目布局,量產(chǎn)技術(shù)暫不成熟。 

( 資料來(lái)源:中國(guó)銀河證券研究院-行業(yè)深度報(bào)告:非金屬材料“高純石英砂高景氣持續(xù),國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程加速”,2023,12)

 

二、高純石英砂供需分析

1. 供給:高純石英砂產(chǎn)量增加,合成技術(shù)有望突破,國(guó)產(chǎn)替代可期

l原材料端:上游純度較高的原礦資源稀缺,國(guó)內(nèi)高純石英砂原材料仍需進(jìn)口

l生產(chǎn)端:國(guó)內(nèi)外高純石英砂產(chǎn)量逐步釋放,合成砂有望實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),行業(yè)供給增加

 

我國(guó)高純石英砂仍以進(jìn)口為主,但處于國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程不斷提速的過(guò)程中。我國(guó) 的石英礦具有礦體規(guī)模小、礦石品質(zhì)不穩(wěn)定、流體雜質(zhì)多等缺點(diǎn),國(guó)內(nèi)石英砂相 較于美國(guó)提純難度更高,技術(shù)更復(fù)雜,因此在過(guò)去和未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)我國(guó)高純石 英砂或仍以進(jìn)口為主。但近年來(lái),在相關(guān)政策扶植下,國(guó)內(nèi)提純技術(shù)不斷進(jìn)步,中 低端石英產(chǎn)品邁向國(guó)產(chǎn)化,可供應(yīng)高品質(zhì)石英砂的企業(yè)逐漸增多。我國(guó)已有石英 股份、江蘇陽(yáng)山硅材料科技有限公司等企業(yè)實(shí)現(xiàn)高純度石英砂的生產(chǎn)并供應(yīng)市場(chǎng)。 若高純石英砂能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)口替代,則有利于國(guó)內(nèi)石英坩堝企業(yè)穩(wěn)定供貨及原材料 成本控制。資料來(lái)源:Wind,德邦研究所

 

2. 需求:光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)張及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化將增加高純石英砂應(yīng)用需求

 高純石英砂為石英坩堝主要原材料 

 高純石英砂在光伏發(fā)電系統(tǒng)中主要用作為單晶硅電池片拉絲生產(chǎn)時(shí)所用的生產(chǎn)器皿石英坩堝的原材料,近年全球光伏裝機(jī)量呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),特別是我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,光伏裝機(jī)量增幅較大,對(duì)高純石英砂需求激增。

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光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成

光伏發(fā)電系統(tǒng)是指利用太陽(yáng)能發(fā)電的系統(tǒng),主要由太陽(yáng)能電池板(組件)、控制器、蓄電池和逆變器等組成,當(dāng)太陽(yáng)光照射在太陽(yáng)能電池板上時(shí),太陽(yáng)能電池板就會(huì)將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋>Ч桦姵仄翘?yáng)能電池板的主要組成部分,其分為單晶硅電池片和多晶硅電池片,單晶硅電池片的拉絲生產(chǎn)需要用到以高純石英砂為原料制作而成的石英坩堝作為其生產(chǎn)器皿,石英坩堝是單晶硅片生產(chǎn)中的關(guān)鍵耗材。

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三、高純石英砂價(jià)格大漲:光伏領(lǐng)域需求帶動(dòng)高純石英砂價(jià)格大增

石英坩堝是光伏單晶硅生產(chǎn)的重要耗材部件

石英坩堝的原材料主要為高純石英砂、輔助材料為石墨電極、石英板,其中高純石英砂占石英坩堝總成本的60%-70%。下游對(duì)石英坩堝純度、潔凈度、精度有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn),而高純石英砂質(zhì)量是決定坩堝品質(zhì)的關(guān)鍵?;诩兌纫?,石英坩堝一次或幾次加熱拉晶完成后即報(bào)廢,具有較強(qiáng)的消費(fèi)品屬性。

 

在單晶硅片生產(chǎn)流程中,石英坩堝是拉制單晶硅棒的消耗性器皿,用于盛裝熔融的硅液,是拉晶的關(guān)鍵耗材。石英坩堝具備較強(qiáng)的消耗品屬性特征,一個(gè)36寸坩堝重約80公斤,消耗石英砂100公斤,使用壽命約400小時(shí),報(bào)廢后需購(gòu)置新的石英坩堝。


石英坩堝分為外層(不透明層)、中內(nèi)層(真空透明層)。內(nèi)層砂對(duì)純度的要求更高,基本為進(jìn)口,中外層砂已逐步國(guó)產(chǎn)替代。

 

 

一年時(shí)間翻倍,高純石英砂價(jià)格在高位運(yùn)行

 在光伏裝機(jī)高增背景下,其市場(chǎng)需求量擴(kuò)增具有確定性。由于高純石英砂供應(yīng)尤其是內(nèi)層砂供應(yīng)不足,石英坩堝持續(xù)處于供不應(yīng)求狀態(tài),尤其是高品質(zhì)石英坩堝,導(dǎo)致石英坩堝價(jià)格快速上漲。

 

2023年高純石英砂價(jià)格快速上漲 內(nèi)層砂價(jià)格漲幅一度超400%!

據(jù)SMM歷史價(jià)格顯示,2023年光伏坩堝用高純石英砂價(jià)格上漲幅度較大。

截至2023年年底,內(nèi)層砂從年初的7.5萬(wàn)元/噸漲至年底的41.5萬(wàn)元/噸,漲幅高達(dá)453.33%。中層砂現(xiàn)貨均價(jià)從年初的6.5萬(wàn)元/噸漲至年底的21萬(wàn)元/噸,漲幅達(dá)223.08%;外層砂現(xiàn)貨均價(jià)則從年初的5萬(wàn)元/噸漲至年底的8.5萬(wàn)元/噸,漲幅達(dá)70%。


從近期的表現(xiàn)來(lái)看,目前高純石英砂市場(chǎng)表現(xiàn)較為穩(wěn)定,坩堝企業(yè)采購(gòu)意愿仍較低,部分企業(yè)剛需采購(gòu)為主,國(guó)內(nèi)供需基本穩(wěn)定。截至2024124日,高純石英砂(石英坩堝內(nèi)層用)現(xiàn)貨報(bào)價(jià)暫時(shí)持穩(wěn)于39~44萬(wàn)元/噸,均價(jià)報(bào)41.5萬(wàn)元/噸;高純石英砂(石英坩堝中層用)現(xiàn)貨報(bào)價(jià)暫時(shí)持穩(wěn)于18~21萬(wàn)元/噸,均價(jià)報(bào)19.5萬(wàn)元/噸;高純石英砂(石英坩堝外層用)現(xiàn)貨報(bào)價(jià)暫時(shí)持穩(wěn)于5~12萬(wàn)元/噸,均價(jià)報(bào)8.5萬(wàn)元/噸。

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造成價(jià)格上漲的原因主要有兩方面

一方面,在這期間,海外進(jìn)口砂到港后由于供應(yīng)緊張導(dǎo)致漲價(jià),國(guó)產(chǎn)砂從而跟漲;另一方面,國(guó)內(nèi)石英砂龍頭企業(yè)自4月開(kāi)始存在部分產(chǎn)線停產(chǎn),中層、內(nèi)層砂的供應(yīng)均出現(xiàn)不同程度的緊張狀況,而此時(shí)下游需求卻不斷走高,在供應(yīng)減少而需求增加的背景下,石英砂價(jià)格,尤其是內(nèi)層砂價(jià)格快速上漲。

(資料來(lái)源:上海有色網(wǎng):2023年光伏用石英材料需求大幅增長(zhǎng) 石英股份預(yù)計(jì)凈利潤(rùn)同比大漲351.44%~406.56%)

 

光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,對(duì)高純石英砂應(yīng)用需求激增。偉良高純石英砂制備線主要包括破碎,篩分,輸送,除鐵,包裝等設(shè)備。聯(lián)系我們獲取更多。