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三氯氫硅的主要用途

三氯氫硅是一種重要的鹵硅烷化合物，三氯氫硅主要用于生產(chǎn)多晶硅、硅烷偶聯(lián)劑三氯氫硅（Cl3HSi）又稱三氯硅烷、硅氯仿，是鹵硅烷系列化合物中最重要的一種產(chǎn)品。三氯氫硅主要用于生產(chǎn)多晶硅、硅烷偶聯(lián)劑，其中多晶硅主要應(yīng)用于太陽(yáng)能電池、半導(dǎo)體材料、金屬陶瓷材料、光導(dǎo)纖維；硅烷偶聯(lián)劑主要應(yīng)用于表面處理劑、無(wú)機(jī)填充塑料、增粘劑、密封劑、特種橡膠粘合促進(jìn)劑等領(lǐng)域。


工業(yè)三氯氫硅分為Ⅰ、Ⅱ兩類，Ⅰ類用于生產(chǎn)多晶硅，Ⅱ類用于生產(chǎn)硅烷偶聯(lián)劑，Ⅰ類的純度要求高于Ⅱ類，生產(chǎn)難度也更大。其中，隨著我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)不斷進(jìn)步并邁向高端領(lǐng)域，多晶硅行業(yè)已步入規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益階段，未來(lái) 3-5 年仍處于快速增長(zhǎng)期；硅烷偶聯(lián)劑市場(chǎng)平穩(wěn)增長(zhǎng)，相關(guān)數(shù)據(jù)表明，2019 年全球硅烷偶聯(lián)劑市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到了 30 億元，2020 年我國(guó)硅烷偶聯(lián)劑產(chǎn)能達(dá)到 59 萬(wàn)噸。

三氯氫硅需求主要取決于下游多晶硅產(chǎn)能及太陽(yáng)能電池組裝業(yè)務(wù)需求。三氯硅烷法產(chǎn)物多為棒狀多晶硅，硅烷流化法多為流化床粒狀多晶硅。兩種多晶硅料在硅片鑄錠或者拉晶的過(guò)程中配合使用，可以增加裝料量降低成本。多晶硅的生產(chǎn)技術(shù)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量和成本控制十分關(guān)鍵，是進(jìn)入多晶硅主要的行業(yè)壁壘之一。應(yīng)用于光伏行業(yè)的多晶硅產(chǎn)品中，單晶硅片用料的價(jià)格高于多晶硅片用料，需求缺口大。同時(shí)電子級(jí)多晶硅價(jià)格較太陽(yáng)能級(jí)多晶硅工藝要求高，價(jià)格也更高。

三氯氫硅的工藝

目前，三氯氫硅的合成方法主要有兩種：一種是傳統(tǒng)的合成方法，即硅氫氯化法：該方法是用冶金級(jí)硅粉或硅鐵、硅銅作原料與 HCl 氣體反應(yīng)，反應(yīng)在 330～380℃和 0.05～3MPa 下進(jìn)行。另一種是四氯化硅氫化法：該反應(yīng)為平衡反應(yīng)，為提高三氯氫硅的收率，優(yōu)選在氯化氫存在下進(jìn)行，原料采用冶金級(jí)硅粉通過(guò)預(yù)活化除去表面的氧化物后，可進(jìn)一步提高三氯氫硅的收率，反應(yīng)在溫度 400～800℃和壓力 2～4MPa 下進(jìn)行。

其中，硅氫氯化法以其技術(shù)成熟、適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等特點(diǎn)，是目前三氯氫硅生產(chǎn)企業(yè)普遍采用的首選工藝，三氯氫硅的主要原料為硅粉和氯化氫，在生產(chǎn)中會(huì)消耗大量的氯氣和氫氣，是氯堿企業(yè)的一種很好的平衡氯氣提高經(jīng)濟(jì)效益的產(chǎn)品。比較適合通過(guò)離子膜燒堿生產(chǎn)裝置合成獲取氯化氫原料的企業(yè)采用，也是目前國(guó)內(nèi)三氯氫硅生產(chǎn)的主流方法。

光伏需求高增三氯氫硅供不應(yīng)求

今年以來(lái)三氯氫硅價(jià)格大幅上漲，產(chǎn)品價(jià)格由不到 6000 元/噸大幅上漲至目前市場(chǎng)價(jià)格約 15000-17000 元/噸，目前廠家稅前毛利可達(dá)約 10000元/噸。2020 年底，我國(guó)三氯氫硅有效產(chǎn)能共 56.6 萬(wàn)噸，2021 年 1-7 月產(chǎn)量20.5 萬(wàn)噸，但從結(jié)構(gòu)上看，我國(guó)電子級(jí)三氯氫硅仍大量依賴進(jìn)口，光伏級(jí)三氯氫硅生產(chǎn)難度較大，可外售光伏級(jí)產(chǎn)能只有 16.5 萬(wàn)噸，在建產(chǎn)能只有約 3.5 萬(wàn)噸。國(guó)內(nèi)企業(yè)主要以生產(chǎn)三氯氫硅用于硅烷偶聯(lián)劑為主。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020-2022年國(guó)內(nèi)多晶硅產(chǎn)能分別為 42 萬(wàn)噸、60 萬(wàn)噸、90 萬(wàn)噸，2020-2022 年按照 125GW、170GW、230GW 裝機(jī)量、1:1.2 容配比計(jì)算，對(duì)應(yīng)多晶硅需求在 45 萬(wàn)噸、61萬(wàn)噸、83 萬(wàn)噸，對(duì)應(yīng)光伏級(jí)三氯氫硅需求在 23 萬(wàn)噸、31 萬(wàn)噸、42 萬(wàn)噸，復(fù)合年化增速 40%，將大幅拉動(dòng)光伏級(jí)三氯氫硅需求。

中國(guó)化工產(chǎn)品價(jià)格指數(shù)近期走勢(shì)

三氯氫硅價(jià)格指數(shù)
目前我國(guó)太陽(yáng)能級(jí)多晶硅產(chǎn)量約占全球的 80%，并且有望于 2022 年達(dá)到 90%。電子級(jí)多晶硅生產(chǎn)難度較大，國(guó)內(nèi)掌握電子級(jí)多晶硅生產(chǎn)技術(shù)的企業(yè)較少，仍依賴于進(jìn)口，目前進(jìn)口多晶硅以半導(dǎo)體級(jí)為主。因此國(guó)內(nèi)光伏行業(yè)發(fā)展對(duì)三氯氫硅需求的帶動(dòng)更明顯。在光伏領(lǐng)域，可將多晶硅制成多晶硅錠，再由多晶硅錠生產(chǎn)多晶硅片，也可將多晶硅制成單晶硅棒，再由單晶硅棒生產(chǎn)單晶硅片。 

原標(biāo)題：光伏產(chǎn)業(yè)拉動(dòng)需求，三氯氫硅價(jià)格上漲