Silikon malzemeler, ulusal stratejik gelişmekte olan sanayi dalının yeni malzeme endüstrisinin önemli bir bileşeni olmakla kalmayıp, diğer stratejik gelişmekte olan sanayi dalları için de vazgeçilmez bir destekleyici malzemedir.

Uygulama alanlarının sürekli genişlemesiyle birlikte, büyük talep potansiyeli silikonları günümüzün en popüler kimyasal maddelerinden biri haline getirmiştir.

Yurtiçi silikon tüketiminin en büyük kısmı inşaat, elektronik, elektrik ve yeni enerji, sağlık ve kişisel bakım gibi alanlarda gerçekleşmektedir. Bunlar arasında inşaat sektörü, yaklaşık %30'luk payıyla silikonların en çok kullanıldığı son kullanım alanıdır.

Geleneksel sektörlerde silikon malzemelere olan talebin sürekli artmasının yanı sıra, fotovoltaik ve yeni enerji gibi enerji tasarrufu ve çevre koruma sektörleri ile ultra yüksek ve ultra yüksek voltajlı elektrik şebekesi yapımı, akıllı giyilebilir malzemeler, 3D baskı ve 5G gibi gelişmekte olan sektörlerin gelişimi de silikonlar için yeni talep büyüme noktaları sağlamaktadır.

Silikonlara Genel Bakış

Silikonlar, metal silikon ve klorometan kullanılarak sentezlenen ve hidrolize edilen silikon organik bileşikler için kullanılan genel bir terimdir.

Silikon sentezindeki ilk adım, metilklorosilanın üretilmesidir; bu daha sonra hidrolize edilerek monometiltriklorosilan, dimetildiklorosilan ve triklorosilan elde edilir. Dimetildiklorosilan, organik silikonun ana monomer çeşididir ve başlıca yan ürünleri silikon kauçuk ve silikon yağıdır.

Şu anda Çin'de bahsedilen silikon üretim kapasitesi genellikle metilklorosilan üretim kapasitesini ifade ederken, mevcut üretim istatistiklerinin tamamı dimetilsiloksan üretimine dayanmaktadır.

Silikon endüstri zinciri

Silikon endüstri zinciri esas olarak dört ana bileşenden oluşmaktadır: silikon hammaddeleri, silikon monomerleri, silikon ara ürünleri ve silikon derin işleme ürünleri. Hammadde, monomer ve ara ürünler için daha az üretim işletmesi bulunurken, aşağı akış derin işleme geniş bir ürün yelpazesini ve daha dağınık bir üretim kapasitesini içermektedir.

Silikon hammaddeleri

Silikon üretim süreci büyük oranda ham madde gerektirir. Silikon ham maddesi, endüstriyel silikon tozudur ve bu toz, elektrik ark fırınında kuvarsın kok kömürü ile indirgenmesiyle endüstride hazırlanır.

Endüstriyel silikon üretimi büyük miktarda silikon cevheri ve enerji tüketmekte ve önemli çevre kirliliğine neden olmaktadır. Bu nedenle, endüstriyel silikon hammaddelerinin istikrarlı ve yüksek kaliteli tedariği, silikon üretimi için temel bir güvence haline gelmiştir.

SAGSI'ye göre, 2020 yılında küresel endüstriyel silikon üretim kapasitesi 6,23 milyon ton iken, Çin'in üretim kapasitesi 4,82 milyon ton olup, bu da %77,4'lük bir paya denk gelmektedir.

Silikon

Silikon monomerleri ve ara ürünleri

Silikon monomerleri ve ara ürünlerinin yerli tedariği, küresel toplamın %50'sinden fazlasını oluşturarak, dünyanın en büyük silikon monomerleri ve ara ürün tedarikçisi konumundadır. Silikon monomerlerinin kararsız yapısı nedeniyle, şirketler genellikle monomerleri DMC (dimetilsiloksan) veya D4 gibi ara ürünlere dönüştürerek satışa sunmaktadır.

Silikon monomerleri ve ara maddelerinin çeşitleri ve özellikleri oldukça sınırlıdır.

Dimetildiklorosilan, şu anda en yaygın kullanılan silikon monomeridir ve toplam monomer miktarının %90'ından fazlasını oluşturmaktadır.

Silikon endüstrisine giriş eşiği yüksektir; 200.000 tona çıkarılmış ve en az 1,5 milyar yuan sermaye yatırımı gerektirmektedir. Yüksek endüstri giriş eşiği, monomer üretim kapasitesinin önde gelen işletmelere doğru yoğunlaşması eğilimini teşvik edecektir.

Şu anda, yeterli teknolojik birikime sahip ve büyük ölçekli üretime ulaşmış şirket sayısı oldukça azdır ve üretim kapasitesinin %90'ından fazlası ilk 11 işletme arasında dağılmıştır.

Silikon monomer üretim kapasitesinin yoğunlaşması, alt kademe işletmeler için daha geniş bir pazarlık alanı da sağlamaktadır.

Diklorodimetilsilan

Arz açısından bakıldığında, Çin'deki birçok önde gelen silikon şirketi devam eden projelere veya yeni planlara sahip. Yeni üretim kapasitesi 2022-2023 yılları arasında yoğunlaşacak ve sektörün üretim kapasitesi hızlı bir genişleme döngüsüne girmek üzere.

Baichuan Yingfu'nun verilerine göre, Hesheng Silicon Industry, Yunnan Energy Investment ve Dongyue Silicon Materials gibi şirketler bu yıl yaklaşık 1,025 milyon ton silikon üretim kapasitesine yatırım yapacak. New Special Energy, Asia Silicon Industry ve Sichuan Yongxiang gibi şirketler de polikristalin silikon üretim kapasitesine yatırım yaparak endüstriyel silikon talebinde artışa neden oluyor.

SAGSI, Çin'in silikon metil monomer üretim kapasitesinin 2025 yılına kadar yılda 6 milyon tonu aşacağını ve küresel silikon metil monomer üretim kapasitesinin %70'inden fazlasını oluşturacağını öngörüyor.

C&EN'e göre, önde gelen yabancı silikon şirketi Momentive, New York, Waterford'daki silikon üretim tesisini kapatmayı planlıyor. Bu durum, Dow'u Amerika Birleşik Devletleri'nde silikon hammaddelerinin tek üreticisi haline getiriyor.

Küresel silikon monomer üretim kapasitesi Çin'e kaydırılıyor ve sektördeki yoğunlaşma oranı gelecekte de artmaya devam edecek.

Silikonların derinlemesine işlenmesi

Derinlemesine işlenmiş silikon ürünleri genellikle RnSiX (4-n) moleküler formunda bulunur ve silikon zincirinin kararlı fizikokimyasal özellikleri ve fonksiyonel grupların çeşitliliği, derinlemesine işlenmiş silikon ürünlerine zengin kullanım fonksiyonları kazandırır. Başlıca ürünler sırasıyla %66 ve %21 oranında silikon kauçuk ve silikon yağıdır.

Şu anda silikonların derin işleme endüstrisi hala hızlı bir gelişme aşamasında olup, nispeten dağınık bir yapıya sahiptir. Sadece silikon işleme ile uğraşan 3.000'den fazla alt sektör derin işleme işletmesi bulunmaktadır.

Olivia Fabrikası Hammadde Tankı

Çin'de derin işlenmiş silikon ürünlerinin yapısı:

Yurtdışı silikon şirketleri, Çinli şirketlere kıyasla silikon monomer üretiminde maliyet avantajına sahip değil ve önde gelen yurtdışı silikon şirketlerinin çoğu, aşağı akış derin işleme ürünleri geliştirmeye ve endüstriyel zinciri genişletmeye odaklanıyor.

Çin'in silikon endüstrisine yönelik teşvik politikaları, kademeli olarak monomer üretiminden silikon ürünlerinin derin işlenmesine, yeni silikon ürünlerinin geliştirilmesine, yeni uygulama alanlarının genişletilmesine ve kapsamlı kullanım düzeyinin iyileştirilmesine doğru kaymıştır.

Silika

Silikon türevleri daha yüksek katma değere ve pazar uygulama potansiyeline sahiptir. Şu anda, Çin'de ve yurt dışında gelişmekte olan pazarlarda silikon tüketiminde önemli bir gelişme potansiyeli bulunmaktadır.

Silikon

Polikristalin Silikon