中国钛白粉三部曲(完结篇):钛白粉,一座真正的金矿

一、关于钛白粉传统应用


钛白粉下游主要应用于涂料、塑料和造纸。据估算,在终端消费领域,约有67%的钛白粉被用于涂料,涂料是当之无愧的*大应用领域,对钛白粉的行业走势具有决定意义。

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而建筑装饰涂料即内外墙涂料(乳胶漆)占涂料中钛白粉需求的70%。房地产的景气度可视作钛白粉需求的重要前瞻指标。为什么2021年以来钛白粉生产企业逐月涨价,并且以1000元/吨的幅度上涨,底气来自于消费升级引发的“供不应求”。而 “供不应求”来自消费升级。大家有没有发现,所有生产建筑装饰涂料即内外墙涂料(乳胶漆)企业的中*出货占比逐年增加,中高端建筑装饰涂料即内外墙涂料(乳胶漆)主要标志之一是钛白粉在配方中占比大增。近10年中国房地产火爆冠绝全球,面对越来越贵的房子,事实上富起来的中国人装修时更注重乳胶漆气味和毒性,价格基本上不再属于考虑重点;另外,频繁的二手房交易背后是对交易后房子装修的强劲需求,至少今年,涂料用钛白粉需求仍然强劲,正增长!

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生活质量提升的另两个标志是纸的用量增加、印刷品油墨用量增加。所以造纸和油墨对钛白粉需求仍然强劲,正增长


没人会感觉对塑料的需求会疲软,比重轻、耐腐蚀让 “以塑代钢”火得很。塑料对钛白粉需求仍然强劲,正增长!


钛白粉在化妆品中的应用:

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部分化妆品性能的改善和品种开发都与钛白粉相关。人们生活质量提升的标志之一正是各类化妆品销量大增,尤其是高端化妆品。而高端化妆品需要高品质钛白粉。


总而言之,传统应用领域对钛白粉需求强劲,正增长!可新的应用正扑面而来~

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二、新的应用——真正的金矿


纳米钛白粉

纳米钛白粉产品(光触媒)抗菌作用持久,机理不同于一般的无机和有机抗菌剂,并非靠药物的渗出和游离而产生抗菌作用,而在于光催化作用。


有高安全性的纳米钛白粉进行杀菌时,靠分离电子-空穴对激活表面吸附物质,产生强氧化剂和强还原剂,攻击细菌有机体,起到杀菌作用,一般常用的杀菌剂如银、铜等能使细菌细胞失去活性,但细菌杀死后,尸体可释放出有害的组分,如内毒素等,纳米钛白粉不仅能影响细菌繁殖力,而且能攻击细菌细胞的外层,穿透细胞膜,破坏细菌的细胞膜结构,达到彻底降解细菌,并且进一步防止内毒素引起二次污染的目的。



纳米钛白粉还有吸收紫外线的功能,它在全部紫外光区(UVC+UVB+UVA)都具有有效的紫外线滤除能力,加上它化学性质稳定(熔点>1800℃、热分解温度超过2000℃)、无毒(大鼠的LD50>5000mg/lg)而得到广泛的应用。


例如在清漆中含有0.5%~4%的纳米钛白粉,便能防止木材受光照后发黑。在食品包装用塑料薄膜中加入0.1%~0.5%的纳米钛白粉可防止食品受光照后氧化,以及肉类等食品在橱窗中受荧光灯照射后氧化变色,在塑料中使用能防止塑料本身被日光降解,在农用薄膜中使用能提高它的强度和耐久性,在化妆品使用可以提高化妆品的防晒和抗紫外线能力,此外它还在精密陶瓷和光催化剂等一些特殊领域中受到青睐。


新冠疫情对作为杀菌的纳米钛白粉(光触媒)需求大增,据业内人士讲,2020年全球在这个领域对杀菌纳米钛白粉需求达20万吨级别。


变色龙


纳米钛白粉的另一个重要用途,是它和云母珠光颜料(或铝粉颜料)并用时,作为效应颜料(Effect Pigment)可以产生十分迷人精美的双色光效应,即随角异色效应(Down-Flop Effect)

这种金属闪光涂层从不同方向观察,能得到不同的闪色和变角异色的蓝光,如纳米钛白粉与银白色珠光钛白粉或铝粉颜料并用,正视时涂膜呈金色金属外观,掠视或平视则呈蓝色闪光,而金光和蓝光之间的连续变化会贯穿涂膜表面的所有弧度和棱面,因此能增加金属面漆颜色的丰满度和色彩美感;还可以用于188bet体育官网 油墨、硅橡胶补强剂(可增强其耐火性能)、固体润滑剂(如在磁带中使用可增强其光滑性)、光敏催化剂、催化剂载体等。


光触媒


从上世纪60年代后期光触媒被发现后,人类就在不断地开发它的新用途,在2003年的非典时期,光触媒活跃在中国的新材料舞台上,它成为中国*一例灭活sars病毒实验中灭活率为100%的产品。


随着对光触媒的研究应用越来越多,已经可以广泛适用于各种产品中,例如生活空间中的的空气净化处理,室内甲醛的充分捕捉和分解,高楼大厦的自清洁玻璃,等等。这些都是光触媒给我们的生活带来更多的健康和便捷。


光触媒是光+触媒(催化剂)的合成词,所以可以称之为光催化剂,是一种以纳米级二氧化钛为代表的,在光的照射下自身不起变化,却可以促进化学反应的具有光催化功能的光半导体材料的总称。


关于纳米二氧化钛的氧化分解功能的研究就已经开始。纳米级二氧化钛在受到阳光或荧火灯的紫外线照射后,内部电子——空穴对激励,产生具有强氧化分解活性氢氧(羟)基原子团。


在光的作用下可降解几乎所有的附着在氧化钛表面的各种有机物,如氢化物、氮氧化物、硫化物。


1999年,纳米技术得到突破性进展才研制出具有高催化活性的纳米级二氧化钛,从此开始登上国际研究舞台,被誉为“当今世界最理想的杀菌净化新技术”


光触媒应用举例:

(1)杀菌防霉功能

光触媒表面的氢氧自由基能破坏细菌的细胞膜,导致细菌死亡;能凝固病毒,抑制病毒的活性;分解空气中的过敏原,减少哮喘等过敏性疾病;防止霉菌、藻类的生成及水垢的附着等。


(2)净化空气功能

对空气中的甲醛、苯、氨及其他挥发性有机化合物有强大的氧化分解作用,使之变成二氧化钛和水。


(3)除臭功能

分解空气中的有机物质,除去空气中的臭味。研究表明,纳米二氧化钛的除臭能力为高效能纤维活性炭的150倍。


在车用“光触媒”中,汽车空调受到动力和空间的限制,诸多家用空调新技术目前还无法一一在汽车上体现,“光触媒”受光后生成的氢氧自由基能加快有机物质、气体的分解,提高空气清净效率,从而起到脱臭的功效。


(4)亲水防污功能

由于光触媒涂层的高亲水性,可形成防雾涂层,同时由于其强大的氧化作用,可氧化掉表面的油污,保持自身清洁。经过光触媒加工的玻璃,受到阳光照射后,就开始分解污垢,下雨时,雨水会将分解的污垢冲洗干净,这就是自清洁玻璃。


(5)防紫外线功能

纳米级二氧化钛作为光触媒产品,具有吸收紫外线灯的特性,可使被涂面免遭紫外线的老化作用,可以大大延长被涂面的使用寿命。并且不同于其他紫外线吸收剂,这种反应是持续进行的,*有效!


产品的优势:

(1)分解彻底:光触媒可以有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物,并具有高效广谱的消毒性能,能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。


(2)安全无毒:美国FDA安全认证,二氧化钛为安全物质,无毒、无害,对人体安全可靠;最终的反应产物为二氧化碳、水和其他无害物质,不会产生二次污染。


(3)功效持久:光触媒利用取之不尽的太阳能等光能就能将扩散了的环境污染物在低浓度状态下清除净化,在反应过程中,光触媒本身*无损耗。


(4)超细粒径:带来更好的比表面积越大,反应越密集有效。


(5)需要良好的分散技术:这也非常重要,由于纳米胶体容易发生团聚,一旦大量团聚,粒径的描述就不在有意义,活性几乎全失。


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毋庸置疑,随着我们对光触媒越来越多地研究、开发和应用,相信光触媒必将越来越广泛地用于人们的日常生活与家装,发挥其无穷的潜力,也一定会提高我们的生活质量。


技术开发是关键!对纳米级钛白粉的需求10年有可能爆发成百万吨/年级!


新的应用领域正扑面而来

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高性能钛白粉、尤其是纳米级钛白粉用于高容量电容材料、太阳能材料、新能源电池材料、军事伪装材料、减温降温节能材料的想象空间实在太大。


新的应用领域对钛白粉的需求是一座真正的金矿!


三、你认为2021年中国钛白粉市场价格会涨吗?


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这个表是同业内人士核实后的结果,并由此得出三点结论:


1、2020年市场实际需求在351万吨,包括出口的121万吨;可2020年企业实际产出331.1万吨,多出部分应该是消耗库存。按总产能362.5万吨计,企业开工率己高达91.34%——超负荷运行!表明市场需求旺盛,如果没有疫情,市场对钛白粉需求会更多;


2、2020年中国出口钛白粉高达121万吨,同比增21%!查过科慕等钛白粉生产巨头,它们2020年钛白粉销售同比基本上不增不降;中国2020年进口量比去年同期增加 0.71%,表明21%出口增幅与疫情无关,如果没疫情,中国钛白粉出口应该会更多;


3、从出口同比大增看到海外巨头们产能利用已达极限,需大于供在2021年已成定局。


2021年中国钛白粉市场均价可能在18,500-19,000元/吨。世界需求方面,在美国和欧洲地区疫情过后经济强劲复苏的背景下有望大幅增长,而2010 年后海外基本无净新增产能,产能利用率已接近极限。国内部分中小企业因前期行业较为低迷退出竞争,国内环保政策收紧后硫酸法路线受限导致2021年实际可释放产能有限,国内消费升级、新领域强劲需求和出口需求带动下无法将全行业产能利用率进一步提升(已满负荷),市场价格上涨趋势成立。如果维持2020年12月的价格,预计2021年国内钛白粉表观消费量在270万吨左右,而出口需求在140万吨左右。实际上,主流钛白粉生产企业今年已两次宣布提价,总幅度达2000元/吨。

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关于产品升级


目前,多数中国钛白粉生产厂为硫酸法钛白生产线,而中国以外全球颜料级钛白粉生产中90%以上为氯化法生产;中国钛白粉生产企业多达40余家,中国以外不足15家;迄今为止, 无一家*钛白粉集团在中国设有工厂。


2020年,中国钛白粉生产厂已建成的氯化法钛白生产线产能已达45万吨—12.4%,各钛白粉厂在加速上氯化法钛白生产线,预计三年内相关产能会超过80万吨。


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钛白粉三种生产工艺对比

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氯化法优点明显,也是中国主流钛白粉生产企业发展方向。


1、2021年中国钛白粉呈现供不应求状态,这一局面可能持续2-3年,直至新产能落地;


2、氯化法生产钛白粉正成为主流钛白粉厂发展方向;


3、高容量电容材料、太阳能材料、新能源电池材料、军事伪装材料、减温降温节能材料等新领域对钛白粉需求将帮助中国企业产品升级;


4、历史悠久的成熟矿山的经营者现在面临可开采矿石品位下降的问题——矿石中钛和其他有价值矿物的百分比正在下降。正在考虑开采的新矿床矿石质量较差,需要清除的覆盖层更多,而且它们通常位于政治风险较高的地区。因此,矿业公司正在寻找资本和运营成本较高的原料项目,这需要长期维持较高的钛铁矿、金红石和锆石售价,才能获得可观的投资回报;


由于近年来都没有发现真正重大的新矿床,所以整个采矿业不太愿意投资勘探,因此,在整个2018-19年期间,所有不同类型的钛白粉原料的供求状况都非常平衡,只因为各种矿山和冶炼厂的事故或劳力问题造成的停工,出现了短暂的短缺。原料价格目前处于相对较高的水平,并且在未来十年或更长时间里,实际价格预计每年将至少增长3%。成本的增长将不得不被钛白粉颜料制造商完全吸收,因此将对钛白粉的销售价格造成持续的上涨压力。


5、2021年中国钛白粉市场价格会逐步一路上涨,市场均价同比可能高28-35%。

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