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1、二氧化硅的光明太阳能电池的需求提升了熔融石英坩埚市场，而电子、精密铸造、耐火材料市场保持趋向增长。Si02是地球表面蕴涵最丰富的氧化物之一，大概它以广泛的矿物种类来证明自己的存在。市场对Si02矿石的需求，主要是高纯度的Si02需求，通常天然Si02砂的不同等级和石英。然而，更多的热处理和多种合成物工艺已经发展为在Si02产品范围内的生产加工，通过提高其存在性而应用于高科技领域中。在这篇文章中，我们主要讨论经过融合的天然Si02砂通常在炭电极炉中，并被称熔化硅（熔融石英）。熔融石英和颗粒等级中Si02纯度范围在99.4%-99.9%，并提供-4目到5的粒度范围。它具有耐高温，耐高压，耐腐蚀的特
2、性，用于电子工业中环氧树脂材料（EMC）、耐火材料、精密铸造。在现阶段，太阳能电池市场正处于成长中，或者光电池的市场需求量增加，都提高了专门陶瓷生产者对熔融石英的需求量。熔融石英不能与高纯度石英玻璃（99.999% Si02）相混淆，熔融石英玻璃，特别纯净的天然石英，Si02使或人造Si02混合而成，并被用于加热，照明，光学仪器，半导体，纤维组织等方面。没有必要将熔融石英与人造熔融石英区分开，用综合技术从高纯度化合物中提取的，应用高级别的光学产业中。供应摘要在熔融石英产生中有两个主要的生产商：美国的C-E Minerals和 Minco INC。然而随着该市场在东亚的发展，和中国生产者的扩张，
3、正呈现出新的市场和竞争者。据统计，这两家公司的容量是全世界200，000 tpa的一半还要多。从世界范围来看，只有很少的生产商提供熔融石英，并且虽然市场在扩大，但生产供应还是可以满足需求的，Bernd Durs,COO of C-E Minerals，对IM说：供应/需求在世界范围内还是平衡的。C-E Minerals没有生产压力，紧接着在1997年，我们综合性厂房的大量扩充，我们没有发现原材料短缺或能源利用率问题。关于来自替代和竞争材料的预兆，熔融石英相对来说并没有受什么影响，Durst berger说：“我们所生产的熔融石英的市场被替代的可能性很小，因为我们的产品是独一无二的”。我们通过最
4、近的矿山工业可以看见，不断上涨的能源价格继续冲击产品价格。矿山熔融产品的供应企业要依靠充足的电力供应（因此矿山设备应位于有充足水力的发电中心，尼亚加拉瀑布，田纳西洲，和Puerto Ordaz），但这些地方特别难以遭受打击。Durste berger说：在美国电力价格的提高，直接与全球范围能源价格的提高有关，它影响工业产品的价格“。C-E矿产（C-E Minerals）C-E矿产的田纳西洲电气矿产厂，叫做TECO，位于Gren ville（田纳西洲），是世界上高纯度熔融石英的领先生产商和最大销售商，注册商标为TEC0-SiL和TECO-Sphere。C-E拒绝透漏它的生产能力和最近的产量。融化
5、混淆？根据美国特种光学玻璃制造商BES光学公司，“熔融石英玻璃“是地球上天然石英或石英砂矿石的开采中提取来的。产品制造商用氢-氧火焰喷射设备来对粉末结晶石英来进行提纯，最终选择不同纯度规格的产品。IM称这个级别为：”高纯度熔石英“，并在文本里几行中描述，不是这篇要评述的主题。然而，关于“熔融石英玻璃”，BES认为这是一种人造无定形的二氧化硅，是将卤化硅通过火焰蒸汽下的水解作用生产出来的。这是极高纯度无定形材料，是一种最透明的光学材料制造，这种材料是产生远紫外线的最佳选择”。光和通用熔融石英棒和管可从化合物的溶解制造中被拉长。纤维光导由高纯度气态硅中所含化合物的热分解制成。IM称上述的生产为“以
6、人造熔融石英”（比“熔融石英“更标准）同样不在本文中进行讨论。这里提及的“熔融石英”来自天然、高纯度石英砂，从Si02比例为99.4%-99.9%的颗粒和粉碎提取。它主要用于耐火材料、精密铸造、电子（EMC）和环氧树脂中的成型，既然熔融石英生产过程中没有除杂质过程，这就要求原材料中的Si02含量必须极高。四种方法可用于熔融石英：碳弧、等离子弧、燃气火焰持续加热，还有最普通的碳电极电熔法。在碳电极熔融过程中，原材料二氧化硅矿石装入炉中，炉中有两根碳棒用来产生电流。加热到2300，融合过程需要4-5个小时，主要视硅矿石而定。一旦全部融合，将熔融二氧化硅浇铸成块，有一个熔融石英芯和一个方石英外层。将
7、熔融石英在球磨机中粉碎，通常粉碎尺寸在-4号筛到5范围内。熔融石英的生产是同融融过程一起开始的。炉的高速旋转引起熔砂在金属壳内壳摊开。当进行加热时，铸块由里向外融合，当完全融合后，铸块从炉中移出并在冷却区域进行冷却。冷却后，铸块脱去其外壳并送入初破碎系统。在这部分，熔融石英直接进行破碎，筛分生产颗粒，或对进料称重，进入连续陶瓷球磨机或断续磨机生产熔融石英粉。由于原材料和加工过程中的质量控制对融合材料来说是极其重要的，因此质量控制是不可缺少的。TEC0-SiL颗粒和粉产品用多层纸包装或用超线袋包装，用于窑制品，冶炼环氧树脂成型，金属铸管和耐熔品。TECO-Sphere粉末，是C-E于1999年开
8、始，运用其专利工艺进行生产，使每个粒成球状。TECO-Sphere主要用于电子工业和其他特殊工业中。C-E是法国Imery公司的子公司，并通过C-E矿产公司在波多黎哥和委内瑞拉的建厂投资新设备，在对熔融石英几逆行能够填加辅助材料后生产出自铝和尖晶石的融合物产品。（C-E公司也生产矾土矿陶土，富铝红柱石和耐熔黏土）。Minco（明科）Minco位于美国田纳西洲中部。Minco早期属于英国人的白瓷土PLC，后来被Imery收购(ImeryS前称Imetal)在1999年。同时C-E矿产也为Imetal的子公司，在美国，反垄断组织正在研究其是否对熔融石英生产已形成垄断。垄断组织发现有两家公司在国内的
9、产量超过了80%，在美国有超过95%的溶解石英用于冶炼，占美国熔融石英总销量的2/3。Hence Minco需要从Imetal中分离出来，并于2000年归熔模铸造经济组织所有。Minco于1970年后期的一种新型炉设计法现已成为工业标准。它将生产率提高了十倍，质量也有相当大的改善，Minco宣称：“这是世界上最有效和最实用的系统。”最近几年Minco投巨资对其产品设备进行升级，并提高其产量。Minco精密融合和研磨能力来增加产量。“改善还包括将方石英的含量降到不可探测的水平，和大范围强磁性吸收的分离设备用来降低强磁性到PPM水平上。Minco还拥有先进的现代化粒度分析系统，发展研磨和混合工艺。
10、Minco生产出的熔融石英Si02含量99.7%，主要供应三种产品的市场需求，熔融铸造、耐火材料和环氧树脂铸膜的混合形成。在增添镁矿石条件下，Minco可生产出高纯度融合氧化镁，用于有关电的，摩擦和耐熔产品市场。PEMCO在美国，小百分比的熔融石英的供应市场是PEMCO，它位于纽约尼亚加拉大瀑布。PEMCO是获得ISO9002认证的熔融石英供应商，从1989年开始为冶炼和其他工业生产提供产品服务。这家公司用高纯度硅矿石和“独特融合技术“生产标准产品，正如用传统工艺生产出客户所要求的规格的产品。2001年，PEMCO耗资100万美圆建起三座新的建筑，一个5000平方尺的仓库装置，一个5000平方
11、尺的炉控制设备，和一个2400尺的维修车间。中国中国的熔融石英市场，据统计大约在30-50，000tpa，在中国东部江苏省北部的东海是高纯度Si02的重要产地且是中国Si02和石英的重要生产基地之一。2004年，国家科学与技术部评定东海的Si02原材料工业基地是国家级的工业基地。获得部级认可的“第一批基地里的主要公司：是“太平洋石英产品有限公司，和连云港福东征友照明与电力机械有限公司，和连云港东海硅微粉有限公司。”然而，中国严重的能源短缺问题，使内地熔融石英工业仍停留在原有水平。从2005年5月1日起，东海县每度电价格上升到0.54元，（合0.06美圆），这严重影响了Si02的价格，现在每吨价
12、格增加200元人民币（24.7美圆）。东海地区周围有200个电力熔融炉，生产容量大约在40，000tpa。较旧的炉尺寸较小，大约在1.10-1.2吨容量，熔融时间在8-12个小时。然而，由于明显提高的电力价格（并且是在市场需求没有提高的情况下提升的），实际运转的炉数只有80台，总容量是在20，000tpa。青岛亚星矿产有限公司总经理James Zhang告诉IM：“在过去的几年里，越来越多的炉已经装好，（熔融石英）的供应已严重过剩，将引起严重的产品积压。虽然一些炉已经停止生产，但仍像处于待转状态。在最近一段时间内，很难期望熔融石英价格会上涨，除非有更多的价格在上涨（如电力），因为一些已停产的炉
13、在电力价格上升以后，很快会再运转起来。青岛亚星矿产有限公司（QAM），成里于1995年，是一家矿产生产和出口公司，它主要厂房在青岛胶洲。在它的矿业投资组合中，熔融石英是处于稳定增长的业务。2005年，QAM建立起一些新的用于融合生产加工的厂房，目的就是增加矿产的生产，比如熔融石英。且还有整体制造。天津黄河冶炼厂需要高纯度天然石英做它的熔融石英原料。起初于2000年在江苏连云港开始投产，三个炉，总计达到300TPM。2004年，其又新建六个炉，生产能力达到900tpm。更有的是这家公司还安装了一个“全方位“的粉碎和磨机系统，包括锤式粉碎机，Barmac粉碎机，成粒打磨机，锆石/铝球磨机和气流分级
14、机。Max Hou黄河冶炼的市场部经理告诉IM：市场现在很稳定。大部分生产商规模小，且产品质量良莠不齐。主要用于耐熔和铸件的内地市场，同时还有传统的日本和南韩市场，且从日本获得很多熔融石英技术。此刻，中国已关闭同日本市场的联系。“就在最近，公司已转让过去的停转的三个熔炉和几个新炉同时运行起来，以便达到较高的电量利用率和较低的生产价格。黄河还安装了空气分离器且能够生产出较高质量的超细粒，如600mesh和1000mesh大小。最近熔融石英的产量是9000吨/年，今年年底准备新建三个炉，我们正在寻找合作伙伴。冶炼的第一级是仔细分类和手工选择。融合后，锭块被粉碎并制成玻璃，从融合石英中进行手工和检查
15、杂志。Hou说：“从纯度的观点，是不可匹配的。”黄河冶炼的主要市场是耐熔材料，电子工业，铸造行业，传统上供应于中国，南韩，日本，美国和欧洲。在更广泛的经济领域，黄河冶炼同中国其他矿产生产商一样面对同样的问题，要处理未来的电力价格上涨，几乎全部矿产和矿产生产的税退还的整体取消，还有人民币升值问题。这家公司还生产棕色融合铝，白色莫来石和融合尖晶石，这些都在位于河南义马的分厂进行生产。另一个中国熔融石英生产商着手准备发掘它的销售潜力，这家公司就是Q矿产（新沂）有限公司。Q矿产专用于制造行业且供产Si02材料，（融合与水晶），比如熔融研磨剂颗粒。这家公司的生产车间位于江苏北部的新沂市。被看作是中国重要
16、生产商之一熔融石英的出口商，Q矿业已建有18个熔炉和必须的工艺设备，生产容量达到1500tpa。Qmin-SIL熔融石英系列产品，由高纯度中国水晶在电熔（1800-2000）下生成的无定形Si02制成，生产的特种工程玻璃，颗粒和粉末的级别可提供不同的最终生产用户所需。通过99.9% Si02的生产,可具有低的热传导率和极好的抗震性。Q矿业的产品主要出口日本，南韩和新加坡，用于EMC填充物；一小部分出口欧洲，用于陶瓷和冶炼所需的添加物。Q矿业的总经理ShuHui说：“我们认为欧洲和北美市场在陶瓷和冶炼耗材上对熔融石英有很大的需求，所以我们准备扩大那里的销售量。印度环球融合石英与联合制造（UFQ），位于Gokula,Bangalore提供200和325mesh的熔融石英粉末。这些可用于耐熔，冶炼和用于电子产品环氧树脂添加剂。熔融石英粉耐熔颗粒和粉末用于钢的耐熔外壳制造（像浇水盘和洗水包之
