我國雙氧水生產能力、產量及消費量均為世界第一,但整體來看依然供不應求,我國雙氧水進口量常年大于出口量,且進口雙氧水的很大一部分是質量等級較高的產品,特別是各種高規格的電子級雙氧水、試劑用的高濃度雙氧水、特殊用途高等級雙氧水以及超純級和特殊規格用雙氧水
電子級雙氧水屬于濕電子化學品,技術壁壘較高。由于濕電子化學品在電子工業的重要性日益突出,中國在政策上充分鼓勵濕電子化學品產業的發展。近十幾年來,濕電子化工已成為中國化工行業重要的獨立分支和新的增長點。中國把電子化工作為化工發展的戰略重點之一,作為新材料產業發展的重要組成部分。
過氧化氫水溶液俗稱雙氧水,具有較強的氧化性,化學性質活潑,很容易分解為氧氣和水,是一種環境友好、用途廣泛的無機化工原料和精細化工產品。雙氧水應用領域廣泛,常作為氧化劑、漂白劑、消毒劑、殺菌劑等在造紙、棉紡、醫藥、食品加工和化學工業等領域應用。
過氧化氫是一種重要的化工原料,化學式為H2O2。純過氧化氫是淡藍色的黏稠液體,可任意比例與水混溶,是一種強氧化劑,水溶液俗稱雙氧水,為無色透明液體。雙氧水的生產方法主要有電解法、蒽醌法、異丙醇法、氧陰極還原法和氫氧直接化合法等,蒽醌法是生產雙氧水的主要方法,國內99%以上的雙氧水裝置采用該工藝。
雙氧水根據濃度及應用領域不同可分為電子級、食品級、工業級等。電子級雙氧水是生產電子集成電路不可或缺的化學試劑,在半導體制程前端硅片清洗和蝕刻完成后的剝離光刻膠步驟。電子級雙氧水精制方法有蒸餾法、離子交換法和膜分離法等。工業雙氧水的制備方法包括電解法、仲醇氧化法和烷基蒽醌法。蒽醌法是工業中生產過氧化氫的最主要方法,其工藝為烷基蒽醌(例如2-乙基蒽醌)與有機溶劑配置成工作溶液,在壓力0.3MPa,溫度55~65°C條件下和催化劑(例如靶)存在條件下通入H2,實現氫化還原后,后續經萃取、再生、精制和濃縮制得質量分數為20%~30%的過氧化氫水溶液。
從產業鏈來看,雙氧水主要上游原材料是烷基蒽醌、氫氣、空氣和磷酸,下游用途廣泛,主要有醫用、軍用和工業用三種。從下游需求結構來看,雙氧水下游產業主要有己內酰胺、造紙、紡織印染、污水處理以及環氧大豆油、環氧丙烷、二氧化硫脲、過碳酸鈉等化工合成和化工冶煉等。其中己內酰胺消費雙氧水占比35%、造紙行業消費占比22%,紡織印染消費占比11%,污水處理消費占比13%,過碳酸鈉消費占比5%,環氧丙烷消費占比4%,環氧大豆、二氧化硫脲消費分別占比2%和1%,食品醫藥和化工冶煉等占比7%。
從雙氧水行業供需情況來看,由于在電子、食品等領域,作為氧化劑的雙氧水具有減少污染、降低成本的優點,因此市場潛力巨大。我國雙氧水近年來產量及表觀消費量均保持穩步上升。據統計,2021年我國雙氧水行業產量達到1235萬噸,表觀消費量為1240萬噸。目前我國雙氧水生產能力、產量及消費量均為世界第一,但整體來看依然供不應求,我國雙氧水進口量常年大于出口量,且進口雙氧水的很大一部分是質量等級較高的產品,特別是各種高規格的電子級雙氧水、試劑用的高濃度雙氧水、特殊用途高等級雙氧水以及超純級和特殊規格用雙氧水等。具體來看,據中國海關數據,2021年我國雙氧水行業進口量為5.78萬噸,出口量為0.9萬噸。
我國雙氧水生產能力、產量及消費量均為世界第一,但整體來看依然供不應求,我國雙氧水進口量常年大于出口量,且進口雙氧水的很大一部分是質量等級較高的產品,特別是各種高規格的電子級雙氧水、試劑用的高濃度雙氧水、特殊用途高等級雙氧水以及超純級和特殊規格用雙氧水等,國內高端產品進口替代未來將加快步伐。
近年來,隨著國內己內酰胺、環氧丙烷、環氧氯丙烷等綠色生產工藝的快速發展,雙氧水行業展現出廣闊的發展空間,同時也帶動了雙氧水生產工藝的不斷革新,雙氧水行業逐步呈現出規模化、一體化和低成本化發展趨勢。
隨著我國電子產業的快速發展,用于清洗和蝕刻大型集成電路、LCD 和半導體的電子化學品的需求也隨之快速增加,受益于原應用領域的用量快速增加以及新應用領域的范圍不斷擴大,預計今后幾年國內外雙氧水的生產及需求能力將迎來持續增長。
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