సిలికాన్ పదార్థాలు జాతీయ వ్యూహాత్మక అభివృద్ధి చెందుతున్న పరిశ్రమ యొక్క నూతన పదార్థాల పరిశ్రమలో ఒక ముఖ్యమైన భాగం మాత్రమే కాకుండా, ఇతర వ్యూహాత్మక అభివృద్ధి చెందుతున్న పరిశ్రమలకు కూడా ఒక అనివార్యమైన సహాయక పదార్థం.

అనువర్తన రంగాల నిరంతర విస్తరణతో, భారీ డిమాండ్ సామర్థ్యం కారణంగా సిలికాన్‌లు ప్రస్తుతం అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన రసాయన పదార్థాలలో ఒకటిగా మారాయి.

దేశీయంగా సిలికాన్‌ల వినియోగంలో అత్యధిక భాగం నిర్మాణం, ఎలక్ట్రానిక్స్, విద్యుత్ మరియు నూతన శక్తి, వైద్య సంరక్షణ, మరియు వ్యక్తిగత సంరక్షణ వంటి రంగాలలో ఉంది. వీటిలో, ప్రస్తుతం నిర్మాణ రంగం సిలికాన్‌ల వినియోగానికి ప్రధాన కేంద్రంగా ఉంది, దీని వాటా సుమారు 30%.

సాంప్రదాయ పరిశ్రమలలో సిలికాన్ పదార్థాలకు డిమాండ్ నిరంతరం పెరుగుతుండటంతో పాటు, ఫోటోవోల్టాయిక్స్ మరియు నూతన శక్తి వంటి ఇంధన పొదుపు మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణ పరిశ్రమలు, అలాగే అల్ట్రా-హై మరియు అల్ట్రా-హై వోల్టేజ్ పవర్ గ్రిడ్ నిర్మాణం, ఇంటెలిజెంట్ వేరబుల్ మెటీరియల్స్, 3D ప్రింటింగ్ మరియు 5G వంటి అభివృద్ధి చెందుతున్న పరిశ్రమల అభివృద్ధి కూడా సిలికాన్‌లకు కొత్త డిమాండ్ వృద్ధి అవకాశాలను అందిస్తున్నాయి.

సిలికాన్ల అవలోకనం

లోహ సిలికాన్ మరియు క్లోరోమీథేన్ ద్వారా సంశ్లేషణ మరియు జలవిశ్లేషణ చెందే సిలికాన్ సేంద్రీయ సమ్మేళనాలకు సిలికోన్లు అనేది ఒక సాధారణ పదం.

సిలికోన్‌లను సంశ్లేషణ చేయడంలో మొదటి దశ మిథైల్‌క్లోరోసిలేన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడం, దీనిని తరువాత జలవిశ్లేషణ చేసి మోనోమిథైల్‌ట్రైక్లోరోసిలేన్, డైమిథైల్‌డైక్లోరోసిలేన్ మరియు ట్రైక్లోరోసిలేన్‌లను పొందుతారు. డైమిథైల్‌డైక్లోరోసిలేన్ అనేది ఆర్గానిక్ సిలికాన్ యొక్క ప్రధాన మోనోమర్ రకం, దీని ప్రధాన ఉప ఉత్పత్తులు సిలికాన్ రబ్బరు మరియు సిలికాన్ నూనె.

ప్రస్తుతం, చైనాలో పేర్కొనబడిన సిలికాన్ల ఉత్పత్తి సామర్థ్యం సాధారణంగా మిథైల్‌క్లోరోసిలేన్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని సూచిస్తుంది, అయితే ప్రస్తుత ఉత్పత్తి గణాంకాలన్నీ డైమిథైల్‌సిలోక్సేన్ ఉత్పత్తిపై ఆధారపడి ఉన్నాయి.

సిలికాన్ల పరిశ్రమ గొలుసు

సిలికోన్‌ల పరిశ్రమ గొలుసు ప్రధానంగా నాలుగు దశలుగా విభజించబడింది: సిలికోన్‌ల ముడి పదార్థాలు, సిలికోన్‌ల మోనోమర్‌లు, సిలికోన్‌ల ఇంటర్మీడియట్‌లు మరియు సిలికోన్‌ల డీప్ ప్రాసెసింగ్ ఉత్పత్తులు. ముడి పదార్థాలు, మోనోమర్‌లు మరియు ఇంటర్మీడియట్‌ల ఉత్పత్తి సంస్థలు తక్కువగా ఉండగా, తదుపరి డీప్ ప్రాసెసింగ్‌లో విస్తృత శ్రేణి ఉత్పత్తులు మరియు మరింత విస్తరించిన ఉత్పత్తి సామర్థ్యం ఉంటాయి.

సిలికాన్ ముడి పదార్థాలు

సిలికోన్‌ల ఉత్పత్తి ప్రక్రియలో అధిక శాతం ముడి పదార్థాలు ఉంటాయి. సిలికోన్‌ల ముడి పదార్థం పారిశ్రామిక సిలికోన్ పౌడర్, దీనిని పరిశ్రమలో ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ ఫర్నేస్‌లో కోక్‌తో క్వార్ట్జ్‌ను క్షయీకరణం చేయడం ద్వారా తయారు చేస్తారు.

పారిశ్రామిక సిలికాన్ ఉత్పత్తికి అధిక మొత్తంలో సిలికాన్ ఖనిజం మరియు శక్తి అవసరం అవ్వడమే కాకుండా, ఇది గణనీయమైన పర్యావరణ కాలుష్యానికి కూడా కారణమవుతుంది. అందువల్ల, సిలికాన్ల ఉత్పత్తికి స్థిరమైన మరియు అధిక నాణ్యత గల పారిశ్రామిక సిలికాన్ ముడి పదార్థాల సరఫరా ప్రాథమిక హామీగా మారింది.

SAGSI ప్రకారం, 2020లో ప్రపంచ పారిశ్రామిక సిలికాన్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం 6.23 మిలియన్ టన్నులు కాగా, చైనా ఉత్పత్తి సామర్థ్యం 4.82 మిలియన్ టన్నులుగా ఉండి, 77.4% వాటాను కలిగి ఉంది.

సిలికాన్

సిలికోన్ మోనోమర్లు మరియు ఇంటర్మీడియట్లు

సిలికోన్ మోనోమర్లు మరియు ఇంటర్మీడియట్‌ల దేశీయ సరఫరా ప్రపంచ మొత్తంలో 50% కంటే ఎక్కువగా ఉంది, ఇది ప్రపంచంలోనే సిలికోన్ మోనోమర్లు మరియు ఇంటర్మీడియట్‌ల అతిపెద్ద సరఫరాదారుగా నిలిచింది. సిలికోన్ మోనోమర్ల అస్థిర స్థితి కారణంగా, కంపెనీలు సాధారణంగా అమ్మకం కోసం ఈ మోనోమర్లను DMC (డైమిథైల్‌సిలోక్సేన్) లేదా D4 వంటి ఇంటర్మీడియట్‌లుగా సంశ్లేషణ చేస్తాయి.

సిలికాన్ మోనోమర్లు మరియు ఇంటర్మీడియట్లలో కొన్ని రకాలు మరియు నిర్దేశాలు ఉన్నాయి.

డైమిథైల్ డైక్లోరోసిలేన్ ప్రస్తుతం అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే సిలికోన్స్ మోనోమర్, ఇది మొత్తం మోనోమర్ పరిమాణంలో 90% కంటే ఎక్కువ వాటాను కలిగి ఉంది.

సిలికాన్ల పరిశ్రమలో ప్రవేశానికి అవసరమైన కనీస పరిమితి చాలా ఎక్కువ. దీనిని 200,000 టన్నులకు పెంచారు మరియు దీనికి కనీసం 1.5 బిలియన్ యువాన్ల మూలధన పెట్టుబడి అవసరం. ఈ అధిక పరిశ్రమ ప్రవేశ పరిమితి, మోనోమర్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం అగ్రగామి సంస్థల వైపు కేంద్రీకృతమయ్యే ధోరణిని ప్రోత్సహిస్తుంది.

ప్రస్తుతం, కేవలం కొద్ది సంఖ్యలో కంపెనీలు మాత్రమే తగినంత సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని కలిగి ఉండి, భారీ స్థాయిలో ఉత్పత్తిని సాధించాయి, అందులో 90% కంటే ఎక్కువ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం అగ్రగామి 11 సంస్థల మధ్య పంపిణీ చేయబడింది.

సిలికాన్ మోనోమర్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం కేంద్రీకృతం కావడం వల్ల, దిగువ స్థాయి సంస్థలకు బేరసారాల కోసం మరింత విస్తృతమైన అవకాశం లభిస్తుంది.

డైక్లోరోడైమిథైల్సిలేన్

సరఫరా పరంగా చూస్తే, చైనాలోని అనేక ప్రముఖ సిలికాన్ సంస్థలు కొనసాగుతున్న ప్రాజెక్టులు లేదా కొత్త ప్రణాళికలను కలిగి ఉన్నాయి. కొత్త ఉత్పత్తి సామర్థ్యం 2022 నుండి 2023 వరకు ఉత్పత్తిపై కేంద్రీకృతమవుతుంది మరియు పరిశ్రమ యొక్క ఉత్పత్తి సామర్థ్యం వేగవంతమైన విస్తరణ దశలోకి ప్రవేశించబోతోంది.

బైచువాన్ యింగ్ఫు నుండి అందిన సమాచారం ప్రకారం, హెషెంగ్ సిలికాన్ ఇండస్ట్రీ, యున్నాన్ ఎనర్జీ ఇన్వెస్ట్మెంట్, మరియు డోంగ్యూ సిలికాన్ మెటీరియల్స్ వంటి కంపెనీలు ఈ సంవత్సరం సుమారు 1.025 మిలియన్ టన్నుల సిలికాన్ల ఉత్పత్తి సామర్థ్యంలో పెట్టుబడి పెట్టనున్నాయి. న్యూ స్పెషల్ ఎనర్జీ, ఆసియా సిలికాన్ ఇండస్ట్రీ, మరియు సిచువాన్ యోంగ్జియాంగ్ వంటి కంపెనీలు కూడా పాలీక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యంలో పెట్టుబడులు పెడుతున్నాయి, ఇది పారిశ్రామిక సిలికాన్ల డిమాండ్‌లో పెరుగుదలకు దారితీస్తోంది.

2025 నాటికి చైనా యొక్క సిలికాన్స్ మిథైల్ మోనోమర్ల ఉత్పత్తి సామర్థ్యం సంవత్సరానికి 6 మిలియన్ టన్నులకు మించి ఉంటుందని, ఇది ప్రపంచ సిలికాన్స్ మిథైల్ మోనోమర్ల ఉత్పత్తి సామర్థ్యంలో 70% కంటే ఎక్కువ వాటాను కలిగి ఉంటుందని SAGSI అంచనా వేస్తోంది.

C&EN ప్రకారం, విదేశాలలో ప్రముఖ సిలికాన్ల కంపెనీ అయిన మోమెంటైవ్, న్యూయార్క్‌లోని వాటర్‌ఫోర్డ్‌లో ఉన్న తన సిలికాన్ల ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని మూసివేయాలని యోచిస్తోంది. దీంతో, యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో సిలికాన్ల అప్‌స్ట్రీమ్ ముడి పదార్థాలను ఉత్పత్తి చేసే ఏకైక తయారీదారుగా డౌ నిలుస్తుంది.

ప్రపంచ సిలికాన్ మోనోమర్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం చైనాకు బదిలీ చేయబడింది మరియు భవిష్యత్తులో పరిశ్రమ కేంద్రీకరణ నిష్పత్తి మరింత మెరుగుపడుతుంది.

సిలికాన్ల యొక్క లోతైన ప్రాసెసింగ్

లోతైన ప్రక్రియకు గురైన సిలికాన్ ఉత్పత్తులు తరచుగా RnSiX (4-n) అణు రూపంలో ఉంటాయి, మరియు సిలికాన్ గొలుసు యొక్క స్థిరమైన భౌతిక రసాయన లక్షణాలు మరియు క్రియాత్మక సమూహాల వైవిధ్యం లోతైన ప్రక్రియకు గురైన సిలికాన్ ఉత్పత్తులకు విస్తృతమైన ఉపయోగాలను అందిస్తాయి. ప్రధాన ఉత్పత్తులు సిలికాన్ రబ్బరు మరియు సిలికాన్ నూనె, ఇవి వరుసగా 66% మరియు 21% వాటాను కలిగి ఉన్నాయి.

ప్రస్తుతం, సిలికాన్ల డీప్ ప్రాసెసింగ్ పరిశ్రమ ఇంకా వేగవంతమైన అభివృద్ధి దశలో ఉంది, మరియు ఈ పరిశ్రమ చాలా వరకు చెల్లాచెదురుగా ఉంది. కేవలం సిలికాన్ ప్రాసెసింగ్‌లోనే నిమగ్నమై ఉన్న 3,000కు పైగా డౌన్‌స్ట్రీమ్ డీప్ ప్రాసెసింగ్ సంస్థలు ఉన్నాయి.

ఒలివియా ఫ్యాక్టరీ ముడి పదార్థాల ట్యాంక్

చైనాలో డీప్ ప్రాసెస్డ్ సిలికాన్ ఉత్పత్తుల నిర్మాణం:

చైనా కంపెనీలతో పోలిస్తే విదేశీ సిలికాన్ కంపెనీలకు సిలికాన్ మోనోమర్ల ఉత్పత్తిలో వ్యయ ప్రయోజనం లేదు, మరియు చాలా ప్రముఖ విదేశీ సిలికాన్ కంపెనీలు డౌన్‌స్ట్రీమ్ డీప్ ప్రాసెసింగ్ ఉత్పత్తులను అభివృద్ధి చేయడం మరియు పారిశ్రామిక గొలుసును విస్తరించడంపై దృష్టి సారిస్తున్నాయి.

సిలికాన్ పరిశ్రమ కోసం చైనా ప్రోత్సాహక విధానాలు క్రమంగా మోనోమర్ ఉత్పత్తి నుండి సిలికాన్ ఉత్పత్తుల లోతైన ప్రాసెసింగ్, కొత్త సిలికాన్ ఉత్పత్తుల అభివృద్ధి, కొత్త అప్లికేషన్ రంగాల విస్తరణ మరియు సమగ్ర వినియోగ స్థాయి మెరుగుదల వైపు మళ్లాయి.

సిలికా

సిలికోన్‌ల అనుబంధ ఉత్పత్తులు అధిక ఉత్పత్తి విలువను మరియు మార్కెట్ వినియోగ అవకాశాలను కలిగి ఉంటాయి. ప్రస్తుతం, చైనా మరియు విదేశాలలోని వర్ధమాన మార్కెట్లలో సిలికోన్‌ల వినియోగంలో అభివృద్ధికి ఇంకా గణనీయమైన ఆస్కారం ఉంది.

సిలికాన్

పాలీక్రిస్టలైన్ సిలికాన్