我国的工业硅生产，经过50多年的发展，现在产能、产量和出口量已均居世界首位。现在我国工业硅年产量达到约120万吨，年出口量近70万t。我国工业硅出口到近60个国家和地区，年出口量已相当于西方发达国家总消费量的一半以上。我国的工业硅生产，对我国和世界硅业及各相关行业的发展都有着举足轻重的影响。下面重点论述一下我国的工业硅生产和对外贸易方面的有关情况。
1.我国的工业硅生产
1.1发展历程
我国的工业硅生产，始于1957年，当时在苏联帮助下在我国辽宁建成投产了采用单相双电极炉的第一个生产单位。1960年以后，我国开始自行设计建设单相和三相电极工业硅炉。从上世纪60年代初至70年代末，先后在辽宁、河北、江苏、上海、天津、河南、青海、贵州等省区建成投产了十几个生产单位，形成了近2万t/a的生产能力。这一阶段，我国的工业硅生产，是国内自产自用，达到了自给自足。 从1980年以后，我国的工业硅开始出口，之后随着出口量的迅速增加，生产企业如雨后春笋、迅速增加。到80年代末，我国的工业硅企业达到约300家。1989年的政治风波，使我国的工业硅生产遭受一次重大挫折，之后的几年，我国的工业硅企业关停或转产了一半以上。上世纪90年代中期，世界工业硅出现了短暂的供不应求，价格上扬，我国的工业硅企业又有一些恢复生产，还有一些单位新建或增建了工业硅炉。90年代后期，受国际市场工业硅价格下滑和亚洲金属危机等因素影响，我国东北、华北、西北、华东等地区的一些工业硅企业又有一批停产或转产，同时在电力供应充足，且电价较低的贵州、云南、四川等省区又新建了一批工业硅企业。进入21世纪以来，随着我国各地区能源和原材料供应状况和价格的不断变化，不适合继续生产的企业被迫关停，而具有能源等供应优势地区的新建工业硅企业的建设，仍在不断进行着。2004年以来，国家对一些资源性产品行业出台了一系列宏观调控政策，工业硅行业是被国家宏观调控的行业之一。近几年来工业硅企业又面临着新的考验和抉择。经过1957年至今50多年的发展，我国建成投产的工业硅企业达到600家以上，目前仍在生产的企业有200家以上，拥有生产能力达到200万t/a以上，实际年产量早已超过100万t。
1.2主要特点
我国的工业硅生产与国外相比，突出的特点是：工业硅炉容量较小，台数较多，生产企业多而分散。我国的工业硅炉，其容量多数是6300kVA级和10000kVA左右，虽然近几年建起了若干台12500kVA～25500kVA容量的工业硅炉，也有的正在从国外引进39000kVA工业硅炉，但数量较少。而国外大部分都在10000kVA以上，有的工业硅炉已达到48000kVA。在国外生产工业硅的十几个国家中实际生产厂家(或公司)总共不到50个，而我国正在生产的厂家就有200多个，又分散在有色冶金、黑色冶金、机械、化工、军工等不同行业中。我国工业硅生产的这种状况，好处是：资金容易筹集，建设周期短，速度快，能迅速取得投资效益，便于停炉、开炉，能更好地利用分散的剩余电力和季节性水电，能为更多的人提供就业机会，发挥人力资源优势。存在的问题是：炉容量小，热稳定性差，不易取得好的技术经济指标，一些先进的技术和操作管理经验难于推广普及;企业之间难于形成统一的意志和行动，企业占地面积较大，规模不经济。
1.3技术成就
(1)取得好的单耗指标
目前，在我国的工业硅生产中，大多数企业采用的是6300kVA和10000 kVA以下的工业硅炉。在多年生产中，我们积累和总结出一套行之有效的操作管理经验，通过充分调动操作者的积极性，搞好炉前操作，在这种较小容量工业硅炉上，取得了和国外大容量工业硅炉相同或相近的电能和电极的单耗指标。在5000 kVA单相双电极工业硅炉上，当生产1 t工业硅消耗115 kg木炭，266 kg石油焦，347 kg烟煤时，生产1 t工业硅的电耗为11611 kWh，电极单耗为85 kg。在6300 kVA三相三电极工业硅炉上，当生产1 t工业硅，消耗1321 kg木炭，445 kg石油焦，生产1 t工业硅电耗为11890 kWh，电极单耗为84 kg。在另一台6300 kVA工业硅炉上，当生产1 t工业硅，消耗1154 kg木炭，498 kg石油焦，46 kg烟煤时，生产1 t工业硅的电耗为11101 kWh，电极单耗为68 kg。
(2)产品质量提高，品种增多
上世纪90年代初之前，我国的工业硅产品主要是553和441级硅，大部分作为冶金用硅出口和使用。上世纪90年代中期以后，我国工业硅生产在总结氧气精炼、熔剂精炼等精炼方法的经验和教训基础上，又引进了国外氧气精炼技术，对我国原有的氧气精炼方法进行了改进，又研究了其它新的精炼方法，从而使我国工业硅的精炼效果大大提高。上世纪90年代后期以来，我国的工业硅产品除553，441级产品之外，根据用户要求，现在我国多数企业都能生产出311.2503，331.2202等多种级别的产品。近几年，某些企业又增加了低磷(P含量小于20 ppm)硅的生产，还有的工业硅企业通过技术创新生产出含Si 99.99%或99.99%以上的太阳能级硅。扩大了出口领域，增加了效益。
(3)混合还原剂的应用
我国工业硅生产应用的还原剂，早期是以木炭为主。上世纪60年代中期以后，就开始用木炭、石油焦和烟煤混合作还原剂。因烟煤灰分含量高，石油焦的反应能力和透气性差，所以这两种还原剂，在混合还原剂中的比例一直不是很大。近些年来，我国还原剂用煤的质量不断提高，其灰分含量已降到3%以下，有的还原剂还制成粒状的半焦煤，改善了透气性。为了改善炉料的透气性，还开发试用了多种松料剂，如木块、木屑、包米芯、甘蔗渣、稻壳等。这些松料剂作为混合还原剂的一种成分都得到应用。由于多种松料剂的开发应用和技术操作水平的提高，我国不同地区的工业硅企业，大都能因地制宜就地取材，有的在混合还原剂中增大了煤的用量，有的用全油焦加适量松料剂熔炼工业硅，都取得了较好效果。
(4)炭素电极的开发应用和炉容量的扩大
上世纪90年代中期之前，我国工业硅炉绝大部分是采用石墨电极。因受石墨电极直径的限制，工业硅炉容量的扩大也受到限制，90年代中期以后，长城长电极有限公司等一些炭素企业，在对国内外情况进行深入调查基础上，研制开发出新型炭素电极，使炭素电极灰分含量高、强度较差等问题得到一定程度的解决，生产出φ500 mm～1450 mm炭素电极，在工业硅炉上逐渐得到应用。近几年我国新建的8000 kVA以上容量的工业硅炉大都是采用炭素电极，炭素电极在5000 kVA、6000 kVA等小容量工业硅炉上也开始应用，炭素电极比石墨电极的生产过程简单，成本价格低。其应用为降低工业硅成本创造了条件，也有利于大容量工业硅炉的开发建设。
(5)烟气治理和烟尘的回收利用
我国从上世纪70年代就开始对工业硅炉的烟气治理和粉尘利用开展研究工作，曾先后在1800 kVA、2700 kVA、3200 kVA、5000 kVA和6300 kVA工业硅炉上采用高压静电除尘和布袋除尘等净化技术。90年代以来，在6300 kVA炉上采用的反吹布袋除尘净化技术，把敞口电炉改为矮烟罩电炉，增设了余热锅炉，并引进了氧化硅微粉增密设备。20世纪末以来，我国新建的6300 kVA、7500 kVA、8000 kVA、9000 kVA、10000 kVA、25000 kVA等容量的工业硅炉，大都配有袋式除尘的烟气净化设备，有的从国外引进，有的采用本国技术。
(6)对外技术合作与输出
我国的工业硅生产，是上世纪50年代，在当时的苏联帮助下开始的。从上世纪70年代，我国开始对外技术输出，在70年代中后期，我国援助罗马尼亚，在该国先后建成投产2台6300 kVA工业硅炉。20世纪末以来，我国在菲律宾和哈萨克斯坦等又援助建设了10000 kVA及以上容量的工业硅炉。近年来法国、俄罗斯、澳大利亚、美国等国的工业硅专家都到我国工业硅行业作过技术考察和交流。广泛的技术交流与合作，有助于我国工业硅生产的持续健康发展。
2.我国的工业硅贸易
2.1出口量迅速增长
我国的工业硅从1980年开始出口，当年只出口到日本183 t。1980年以后，我国的工业硅出口量迅速增长，到80年代末年出口量达到10万t以上。其中对日本的出口量已超过7万t。90年代末，我国的工业硅出口量已达到20万t。2004年我国的工业硅出口量达到54.51万t。2005年出口量为53.61万t。2006年达到61.35万t，比2005年增长14.5%，2007年进一步增长到69.85万t，比2006年增长了13.8%。2007年与2001年相比，增长了1.16倍。图1示出2001～2007年我国工业硅出口量的变化趋势。
进入21世纪以来，我国的工业硅一直出口到近60个国家和地区。2007年我国出口工业硅万t以上的国家和地区就有14个，它们分别是：日本(22.48万t)、香港特区(9.28万t)。韩国(6.04万t)、英国(3.86万t)、泰国(3.74万t)、印度(3.44万t)、加拿大(3.11万t)、荷兰(3.11万t)、德国(2.28万t)、挪威(1.72万t)、俄罗斯(1.52万t)、澳大利亚(1.37万t)、墨西哥(1.31万t)、台湾省(1.13万t)。图2示出2007年中国工业硅出口到世界各个国家和地区的分布情况。
表1列出2001～2007年我国工业硅出口量、平均离岸价和出口的国家和地区数。
表1 2001～2007年我国工业硅出口量、平均离岸价和出口的国家和地区数 年份
出口2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
出口量(万t)32.24 33.74 47.90 54.51 53.61 61.35 69.85
平均价(美元/t)761 798 912 1080 1046 1080 1381
出口的国家(地区)数61 60 55 57 53 59 55
2.2产品品种增多
90年代中期以来，随着我国工业硅精炼方法的不断改进和提高，我国工业硅出口产品品种也在不断增多。90年代中期以前，我国出口的工业硅主要是冶金用硅这一个品种，现在已能大量出口用于有机硅和半导体材料以及电子行业等多方面需要的多个品种的化学用硅。上世纪90年代中期，巴西对日本工业硅年出口量在4万t左右，是我国在日本市场上的主要竞争者。近几年，巴西对日本工业硅的年出口量，已不足于1万t。这主要是我国对日本出口化学用硅迅速增加的结果。
2.3出口价格和效益亟待提高
上世纪90年代初以来，欧盟和美国一直对我国的工业硅征收高额反倾销税。这不仅使我国的工业硅进入欧盟和美国市场严重受限，还为日本压低我国工业硅的进口价格创造了条件。出口的工业硅一直低于国际市场正常价，特别是对日本出口的工业硅，每吨都比日本市场正常价低150美元～300美元或更多。进入21世纪以来，我国出口工业硅的售价有所提高，但仍比国际市场正常价低。表2列出2001年以来美国、日本、欧盟的现货进口价和我国出口工业硅的平均离岸价。
表2近几年美国、日本、欧盟的现货进口价和我国出口的平均价(美元/t) 年份
价格2001 2002 2003 2004 2005
美国现货进口价1161 1185 1330 1778 1659
日本现货进口价729 787 903 1058 973
欧盟现货价1096 1060 1410 1610 1594
我国出口平均离岸价761 798 812 1080 1046
从上世纪80年代以来，日本一直是我国工业硅出口的最大市场。尽管随着我国工业硅出口范围的不断扩大，我国对日本出口的工业硅在我国工业硅出口总量中的比例，近年来有所下降，但我国出口到日本的工业硅，在日本工业硅进口总量中所占的比例却不断增加。上世纪80年代末，我国出口到日本的工业硅占日本总进口量的约50%，到90年代末，这个比例已增加到约70%，2004年此比例已增加到83%。2005年则增加到85%。表3列出2000～2005年日本从中国和几个主要进口国工业硅进口量和总量。
表3日本从我国和几个主要国家进口工业硅量和总进口量(万t)
2001 2002 2003 2004 2005
中国13.51 15.53 17.40 20.43 19.12
挪威1.69 1.46 1.37 1.73 1.35
巴西0.91 0.41 0.68 0.72 0.52
澳大利亚1.90 1.41 1.23 0.74 0.67 总计 (含其他国家)18.47 18.97 21.52 24.24 22.28
为说明我国对日本出口工业硅价格偏低的情况，表4列出2000～2005年日本从我国和几个主要国家进口工业硅的平均到岸价和所有进口硅的平均到岸价。
表4日本从各国进口工业硅的平均到岸价(千日元/t)
2001 2002 2003 2004 2005
中国97 106 108 121 119
挪威183 224 226 224 246
巴西135 129 131 144 165
澳大利亚148 141 148 168 179 全部进口硅的平均价114 116 120 132 132
表4的数据表明，从2005年的情况看，在日本市场我国对日出口工业硅的平均到岸价比日本全部进口工业硅的平均到岸价低9.8%，比挪威对日出口工业硅的平均到岸价低51.6%，比巴西对日出口工业硅的平均到岸价低27.8%，比澳大利亚出口日本工业硅的平均到岸价低33.5%。
2006～2007年，我国工业硅出口价，仍然比国际市场正常价偏低很多，出口效益一直欠佳，究其原因，无非是两个方面：一方面是国外的欧盟和美国等对我国出口工业硅长期征收高额反倾销锐，日本等国千方百计压低我国工业硅出口价；另一方面是国内，我国工业硅行业长时间处于盲目发展，低水平重复建设和竞相降价的无序竞争状态。
3.工业硅现状和未来发展
3.1现状
2004年以来，国家针对高耗能，高排放的资源性产品行业相继出台了一系列宏观调控政策措施。工业硅行业和钢铁、电解铝和铁合金等行业一样，都是被重点调控的行业之一。在国家不断加强宏观调控力度下，应该说工业硅项目低水平重复建设的势头已受到一定遏制，落后生产能力开始被淘汰，整个行业节能和环保意识有新增强。但不能不看到，在取得这些初步成效的同时，长期盲目扩张积累的问题仍很突出，仍有某些地区和企业还在盲目上新项目。整个行业要遏制盲目扩张势头，消除无序竞争，还有很多工作要做。
2008年一开始，从2008年1月1日起，国家就对我国出口的工业硅征收10%的关税，这是继取消出口工业硅13%的出口退税之后又一项十分明确又很有力度的对工业行业的宏观调控措施。对我国工业硅行业2008年和以后的发展都将产生重要影响。既为工业硅企业的健康发展提供了新的机遇，也是十分严峻的挑战。2008年上半年相继发生的历史上罕见的低温、雨雪、冰冻灾害和千年不遇的特大地震，对我国若干省区的工业硅企业发展也造成了重大损失和困难。
在这种新形势下，我国2008年1～5月份共出口工业硅29.304万t，而2007年1～5月份的出口量是24.39万t。2008年上半年月均出口量为5.966万t，而2007年上半年月均出口量是5.013万t。实际情况表明，宏观调控的加强和自然灾害的影响只使我国工业硅生产和出口快速增长的势头受到消弱，但出口量仍在增长，并没有降下来。
2008年1～6月我国工业硅共出口到56个国家和地区，其中出口量在0.5万t以上的14个国家和地区是：日本(16.677万t)、香港特区(3.967万t)、韩国(3.463万t)、英国(2.245万t)、泰国(2.052万t)、荷兰(1.926万t)、加拿大(1.645万t)、德国(1.234万t)、印度(1.214万t)、台湾省(0.924万t)、墨西哥(0.807万t)、澳大利亚(0.733万t)、挪威(0.639万t)、美国(0.590万t)。
2008年1～6月我国工业硅的出口价一直在上扬，1月份的平均离岸价是1758美元/t，3月份是1990美元/t，6月份是2222美元/t，1～6月的平均离岸价是2041美元/t。而2007年全年的平均离岸价是1381美元/t，12月份的平均离岸价是1691美元/t。2007年下半年至2008年6月，我国出口工业硅价格一直是上涨趋势，这主要是受国家从2008年1月份开始征收10%的出口关税以及电力原材料价格上涨等因素的影响。另外，我国多年来出口工业硅价格一直比国际市场正常价偏低较大，这也使我国出口工业硅价格有较大上涨空间。2007年下半年至今年上半年。在我国工业硅价格上涨的同时，国际市场工业硅价格也在上涨。2007年美国现货进口价是2330美元/t，而2008年1、2、3月份就分别上涨到3100美元/t，3450美元/t，3825美元/t。欧盟2007年的均价为2215美元/t，2008年1、2、3月份就分别上涨到2904美元/t，3302美元/t、3663美元/t。日本2007年的现货进口价是1319美元/t，2008年1、2、3月份分别上涨到2025美元/t，2225美元/t，2250美元/t。
2008年下半年，我国工业硅出口，将受国际金融动荡，世界形势复杂多变等多种因素影响，估计出口量可能不会有明显下滑，但价格方面的上下波动是难免的。2008年7、8月份共出口13.256万t，月均出6.628万t，比6月份出口量6.494万t略有增加。2008年7、8月份出口价2382美元/t，也比6月份出口价2222美元/t稍有提高。
3.2今后的发展
长期的低水平重复建设和无序竞争，不仅造成出口效益不佳，也造成企业经营和设备装置落后，技术管理水平难于提高。为了使我国硅业摆脱目前的困境，使我国硅业成为参与国际竞争的优势产业，成为保证国民经济和高科技快速发展的稳固的基础产业，我们必须在国家不断加强和改善宏观调控下，重视和加快落实各项产业升级的具体措施和步骤，搞好工业硅的产业升级。
3.2.1推进工业硅产业结构调整
在国家宏观调控不断加强的情况下，在受灾企业重建中，各企业的情况不同，效益会有升有降，这正是产业结构调整的有利时机。硅行业的各企业会逐渐认识到加快产业结构调整的必要性，增强自觉性，会加快淘汰落后生产能力，加快淘汰小容量工业硅炉的速度。会逐渐实现产业结构由高消耗向高效率，由粗加工向精加工的转变。在产业结构调整中，也应加快推进企业重组，企业联合的步伐，以便形成若干企业集团。有实力的企业集团可以资产、资源、品牌等为纽带，实现跨地区跨行业的重组，促进产业的集约化、大型化。在产业结构调整的同时，还应推进中小企业与大企业形成分工合作关系，推进生产要素的合理流动和配置。只有逐渐把企业做大做强，才能提高我国硅业的竞争力，才能更好地集中力量搞好对国外反倾销的应对应诉，解决国际市场上对我国工业硅出口的价格歧视。
3.2.2加大科技投入，搞好技术进步和科技创新
工业硅根据用途主要分为冶金用硅和化学用硅两大类。冶金用硅主要用于生产铝硅合金等冶金领域。化学用硅则用于生产有机硅，半导体材料和太阳能级硅等方面。从世界范围看，冶金用硅和化学用硅基本各占一半。但从上世纪90年代后期以来，欧盟和美国的化学用硅已超过冶金用硅量，而且这种趋势仍在继续发展，即化学用硅量占的比例越来越大。这就是说，经济的发展和科技的不断进步对工业硅的种类和产品质量的要求越来越多，越来越高。随之要求工业硅生产对原料的精选，工艺条件的改进，精炼方法的创新等都必须注入新的技术。科学技术在产品中的含量，只有不断增加，才能适应新的发展需要。上世纪90年代中期之前，我国的工业硅产品，主要是553.441级硅，大部分作为冶金用硅出口和使用。上世纪末以来，我国各工业硅企业和相关单位，在原料精选，工艺设备改进和精炼方法创新等方面，逐步加大科技投入，现在已能根据多方面用户要求，生产出2202、1101等多种级别的产品，某些企业还能生产出含P量含B量很低的硅，满足电子行业需要的电子级硅以及含硅量99.99%或99.99%以上的太阳能级硅等。在提高产品质量扩大产品品种方面，我国通过加大科技投入和科技创新已获得良好效果。今后要继续提高产品质量扩大产品品种，要搞好节能减排，扩大优质矿物和还原剂来源，降低产品成本，提高工业硅产业国际竞争力等，都必须重视和加大科技投入，搞好技术进步和科技创新。
3.2.3发展循环经济，搞好废渣废料等的回收利用
发展循环经济，加强资源节约，提高资源的利用效率，才能不断增强工业硅产业的持续发展能力。工业硅生产中的冷却用水，硅块破碎中不能满足成品粒度要求的碎硅，硅石、还原剂破碎、筛分后不符合粒度要求的碎料等，都应该直接或经过一定的处理后，返回到生产流程中使用。有的工业硅企业已经把经过水洗后的碎木炭末与石油焦碎煤等一起以水玻璃为粘结剂制团，经烘干后作为还原剂使用。工业硅炉大修时从炉膛内清出的碳化硅等物料，有的可直接返回炉内应用，有的可销售到钢铁方面应用。
硅石破碎后不符合粒度要求的碎料，有些因杂质含量高或影响炉料的透气性，因而不适于在工业硅熔炼中应用，但可以销售或应用到一些新的“沙产业”。这些硅石碎料有的可以和石英砂一样，应用在汽车机型、缸体、缸盖等的铸造中，还可以用于制作具有强度高，透水性好的透水砖，应用于铺设花坛，停车场，运动场乃至马路等场所的地面等。
3.2.4节能减排是整个行业的重中之重
工业硅行业之所以和钢铁，电解铝，铁合金等行业一样成为国家重点实施宏观调控的行业之一，就是因为它是高能耗，高污染的资源性产品行业。对工业硅生产来说，每生产1吨工业硅要消耗含SiO2的矿物2.5-3.0t，单是还原二氧化硅，每吨硅就需要消耗固定碳近1吨，这些固定碳是由石油焦、煤和木炭等来提供，生产每吨硅工艺过程要消耗石油焦，煤等碳质物在1.5-2.0t。生产每吨硅实际消耗的电量就需12000-13000kWh，同时产生SiO2粉尘0.3-0.5t。对工业硅生产这种高资源消耗，高能耗，高污染的状况，不仅在国家，在社会已引起高度重视。各企业从切身利益考虑，也逐渐明白，没有稳定的矿物来源、原材料来源和能源，不解决好烟气治理和节能减排问题，企业就无法生存和发展。大力推进节能减排，提高能源和原材料的利用率，解决好烟气治理问题，对每个工业硅企业都必须摆在十分重要的位置。 综上所述，我国作为世界工业硅生产和出口大国，多年来的生产和出口效益欠佳，为了改变这种落后状况，我们必须在国家不断加强和改善宏观调控下，加速工业硅产业升级的步伐，按照科学发展观的要求，搞好节能减排和资源节约，加大科技投入，加快整个产业经济增长方式从数量型向效益型的转变，走出一条科技含量高，经济效益好，资源能源消耗低，环境污染少，人力资源优势得以发挥的新型发展之路。
4.硅产业链及其发展
工业硅产业是从含硅矿物中提取硅的产业。就整个硅业来看，硅产业只是个源头产业和基础产业。硅业除包括工业硅产业之外，还包括硅合金，有机硅、多晶硅和单晶硅等多个产业，是个有复杂产业链的行业。从开始工业硅的工业化生产至今的近百年来，特别是近一、二十年来，随着世界经济的飞速发展和高科技领域的突飞猛进，硅的应用范围和产量都在迅速扩大。现在硅业不仅是与合金铸造、交通运输和建筑等产业发展息息相关的重要基础产业，也是对芯片制造、软件开发、太阳能的光电、光热转换以及光纤、通讯、信息等高科技发展有重要影响的朝阳产业。以上重点谈了工业硅产业情况，下面再概要介绍一下硅产业链中的有机硅和多晶硅产业情况。
4.1有机硅产业的发展
在有机硅材料中，常用的有机硅单体有数十种，以此制成的有机硅产品有数千种。各种有机硅产品中主要是含各种有机基团的硅橡胶、硅油硅树脂、硅乳液及硅烷偶联剂等。它们具有耐高温、电绝缘、耐辐射、疏水、防水、耐臭氧、难燃等独特性能。因而在电气、电子、石化、医药、建筑、国防、纺织、化妆品等国民经济各领域和人们的日常生活中得到广泛应用。
目前，全世界有机硅以环硅氧烷表示的产能达到100万t以上。世界主要生产厂环硅氧烷产量大致为：美国道康宁40万t，美国迈图25万t，德国瓦克20万t，法国罗地亚10万t，中国蓝星10万t。100多万t环硅氧烷折合甲基氯硅烷200多万t，以每吨化学级工业硅生产4吨甲基氯硅烷计，全球年消耗化学级工业硅在50万t以上。
中国的甲基氯硅烷生产装置，经历了从1万t规模到5万t级的开发过程，尽管发展速度不算慢，但仍跟不上众多有机硅下游产品生产厂和跨国公司在中国开设的有机硅下游产品生产厂快速增长的需要，近年来国内环硅氧烷一直供不应求，每年都需要大量进口。2005年以来，我国初级形式的环硅氧烷的进口量分别是：2005年15.47万t，2006年16.87万t，2007年18.86万t，2008年1-5月9.83万t。 为解决供不应求的局面，我国各地纷纷建设甲基氯烷生产装置，现已投产的企业有：江西星火、浙江新安集团、江苏宏达、浙江合盛、江苏梅蓝、山东东岳等。这些企业2007年甲基氯硅烷的实际产量已超过20万t(折合环硅氧烷10万t)。
即将投产和在建的企业有：浙江恒业成、浙江中天、四川硅峰、山西三佳、山东金铃、四川北方、河南东大、唐山三友、湖北宜化等，每家企业甲基氯硅烷产能都可达到6万t左右或更多。
现在美国迈图与新安集团合资的10万t/a甲基氯硅烷生产设施已在浙江开建，美国道康宁与德国瓦克在张家港的40万t/a甲基氯硅烷生产基地，也在积极建设之中。估计这些生产装置再过一、二年全部投产后，不仅是满足国内需要，还可能会造成产能过剩。
4.2多晶硅产业的发展
我国的多晶硅产业起步于20世纪50年代，60年代中期实现了产业化生产，厂家曾发展到20多家。但由于工艺落后、能耗高，成本高等原因，绝大多数企业相继停产或转产。目前国内有生产条件的单位主要是洛阳中硅高科技有限公司、峨嵋半导体材料厂、四川新光硅业科技有限公司三家企业。 峨嵋半导体材料厂现有生产能力200t/a，洛阳中硅高科技有限公司现有生产能力300t/a。洛阳中硅高科技有限公司第一个年产2000t的多晶硅项目，到2008年底将投产，四川新光硅业科技有限公司1260t多晶硅项目，目前正在进行试生产。
近几年，随着我国国民经济的快速发展，特别是随着电子信息产业和太阳能光伏产业等高科技领域的突飞猛进，对多晶硅的需求急速增长，使得其价格曾在一年内上涨近10倍。这导致国内众多大型多晶硅项目的上马。据不完全统计，现在至少有四川东车739厂、宜昌南玻硅材料厂、徐州中能光伏、宁夏阳光硅业、江苏大全集团、江苏顺达半导体发展公司、昆明冶研新材料股份有限公司、青海西宁亚洲硅业、无锡新大中钢铁有限公司、陕南天宏硅材料厂、江西新余市LDK赛维等近20家企业正在建设或拟建多晶硅项目。这些多晶硅项目，既有国产化技术，也有国外的成熟技术，在国外技术中有东欧技术，西欧技术也有北美技术。总体来看，工艺技术趋同，几乎全为改良西门子技术。个体来看，工艺技术环节，设备水平各有特色，产品质量，原材料和能源消耗指标差别较大。
根据近一、二年的发展态姿，可以预测到，在未来的二、三年内，我国的多晶硅产能、产量会有大幅度提升。我国很快会成为全球多晶硅生产大国。
经过多年的试验研究和艰苦努力，现在我们已初步掌握了改良的西门子技术，这为建设年产千吨级多晶硅生产线提供了一定技术基础。但我国多晶硅企业目前尚未全面掌握千吨以上的大规模生产的全套技术。目前一个年产千吨以上多晶硅工厂，要很快达到预期的产品和质量、数量、能耗指标及原材料消耗指标，还需要一定的周期。多晶硅产品纯度要求高，工艺条件要求严格，而且行业的技术进步快，研究费用投入大、规模效应明显，各多晶硅厂家在人才，生产成本，产品质量和产品价格各方面都面临严峻挑战。
我国多晶硅企业，由于目前尚未真正掌握副产物四氯化硅的回收利用技术，导致节能减排问题突出。国外工厂大多与化工企业紧密合作，从而容易实现“循环经济”和“零排放”。我国多晶硅企业几乎都是孤立建厂，废物利用处理困难，所以今后多晶硅企业和化工企业的有效合作，将是实现节能减排的重要途径。
未来三、五年内，是我国发展多晶硅产业的黄金时期，我们应该把握好这个时机，争取在还原炉采用加压工艺、三氯氢硅精馏，生产中关键设备的国产化配套等一些重要或核心技术上，尽快有重大突破，对引进技术，要做好消化吸收工作。以保证我国多晶硅产业有一定竞争力，从而有力支撑我国太阳能产业、半导体工业以及国防工业等的健康持续发展。
5.四川硅业成绩突出前景广阔
四川省有较丰富的电力资源，含硅矿物资源和人力资源，具有生产工业硅，发展工业硅产业的有利条件。四川省的工业硅生产起步较早，江油钛厂和雅安天力机械工业公司铁合金厂等都是20世纪80年代初开始工业硅生产的。在这些企业工业硅投产之后，又有一大批工业硅企业陆续建成投产，这些企业包括四川金洋康宁硅业有限公司、四川石棉县大渡河工业硅厂、四川阿坝州禧龙工业硅有限责任公司、四川峨边大渡河冶金有限公司、四川宣汉金鹰工业硅有限公司、四川省华都高科集团股份有限公司、广元市铁合金厂、四川恒业硅业有限公司、四川省江油市宏发耐磨合金厂、四川省越西县合丰电冶有限公司、绵阳启明星硅业有限公司、四川北部电力开发有限公司代池工业硅厂等一大批工业硅企业。进入21世纪以来，四川省已成为我国工业硅生产和出口量最多的5个省份之一。2007年四川省出口工业硅达到4.2万t，占全国总出口量的6%。
四川省的多晶硅、单晶硅和有机硅等的科研、设计和生产也都起步较早。峨嵋半导体材料厂、晨光化工研究院等单位都是上世纪50、60年代建成投产的，目前国内具备多晶硅生产条件的单位有3家，其中四川省就有两家。四川省是国内拥有较完整硅产业链少有的几个省份之一。多年来，对我国工业硅产业和整个硅产业链的发展做出了突出贡献。
08年5月12日的汶川大地震，给四川人民的生命财产造成重大损失，对四川省的硅业发展也造成相当的破坏和困难。四川人民在党和国家的坚强领导和全国人民的支援下，众志成城，抗震救灾，取得了一个又一个胜利，工业硅和整个硅业，也在一个新的更高的起点上，迈出了新的步伐，一定会取得更加辉煌的成就，前途更加广阔而光明。（作者:何允平）
1.我国的工业硅生产
1.1发展历程
我国的工业硅生产，始于1957年，当时在苏联帮助下在我国辽宁建成投产了采用单相双电极炉的第一个生产单位。1960年以后，我国开始自行设计建设单相和三相电极工业硅炉。从上世纪60年代初至70年代末，先后在辽宁、河北、江苏、上海、天津、河南、青海、贵州等省区建成投产了十几个生产单位，形成了近2万t/a的生产能力。这一阶段，我国的工业硅生产，是国内自产自用，达到了自给自足。 从1980年以后，我国的工业硅开始出口，之后随着出口量的迅速增加，生产企业如雨后春笋、迅速增加。到80年代末，我国的工业硅企业达到约300家。1989年的政治风波，使我国的工业硅生产遭受一次重大挫折，之后的几年，我国的工业硅企业关停或转产了一半以上。上世纪90年代中期，世界工业硅出现了短暂的供不应求，价格上扬，我国的工业硅企业又有一些恢复生产，还有一些单位新建或增建了工业硅炉。90年代后期，受国际市场工业硅价格下滑和亚洲金属危机等因素影响，我国东北、华北、西北、华东等地区的一些工业硅企业又有一批停产或转产，同时在电力供应充足，且电价较低的贵州、云南、四川等省区又新建了一批工业硅企业。进入21世纪以来，随着我国各地区能源和原材料供应状况和价格的不断变化，不适合继续生产的企业被迫关停，而具有能源等供应优势地区的新建工业硅企业的建设，仍在不断进行着。2004年以来，国家对一些资源性产品行业出台了一系列宏观调控政策，工业硅行业是被国家宏观调控的行业之一。近几年来工业硅企业又面临着新的考验和抉择。经过1957年至今50多年的发展，我国建成投产的工业硅企业达到600家以上，目前仍在生产的企业有200家以上，拥有生产能力达到200万t/a以上，实际年产量早已超过100万t。
1.2主要特点
我国的工业硅生产与国外相比，突出的特点是：工业硅炉容量较小，台数较多，生产企业多而分散。我国的工业硅炉，其容量多数是6300kVA级和10000kVA左右，虽然近几年建起了若干台12500kVA～25500kVA容量的工业硅炉，也有的正在从国外引进39000kVA工业硅炉，但数量较少。而国外大部分都在10000kVA以上，有的工业硅炉已达到48000kVA。在国外生产工业硅的十几个国家中实际生产厂家(或公司)总共不到50个，而我国正在生产的厂家就有200多个，又分散在有色冶金、黑色冶金、机械、化工、军工等不同行业中。我国工业硅生产的这种状况，好处是：资金容易筹集，建设周期短，速度快，能迅速取得投资效益，便于停炉、开炉，能更好地利用分散的剩余电力和季节性水电，能为更多的人提供就业机会，发挥人力资源优势。存在的问题是：炉容量小，热稳定性差，不易取得好的技术经济指标，一些先进的技术和操作管理经验难于推广普及;企业之间难于形成统一的意志和行动，企业占地面积较大，规模不经济。
1.3技术成就
(1)取得好的单耗指标
目前，在我国的工业硅生产中，大多数企业采用的是6300kVA和10000 kVA以下的工业硅炉。在多年生产中，我们积累和总结出一套行之有效的操作管理经验，通过充分调动操作者的积极性，搞好炉前操作，在这种较小容量工业硅炉上，取得了和国外大容量工业硅炉相同或相近的电能和电极的单耗指标。在5000 kVA单相双电极工业硅炉上，当生产1 t工业硅消耗115 kg木炭，266 kg石油焦，347 kg烟煤时，生产1 t工业硅的电耗为11611 kWh，电极单耗为85 kg。在6300 kVA三相三电极工业硅炉上，当生产1 t工业硅，消耗1321 kg木炭，445 kg石油焦，生产1 t工业硅电耗为11890 kWh，电极单耗为84 kg。在另一台6300 kVA工业硅炉上，当生产1 t工业硅，消耗1154 kg木炭，498 kg石油焦，46 kg烟煤时，生产1 t工业硅的电耗为11101 kWh，电极单耗为68 kg。
(2)产品质量提高，品种增多
上世纪90年代初之前，我国的工业硅产品主要是553和441级硅，大部分作为冶金用硅出口和使用。上世纪90年代中期以后，我国工业硅生产在总结氧气精炼、熔剂精炼等精炼方法的经验和教训基础上，又引进了国外氧气精炼技术，对我国原有的氧气精炼方法进行了改进，又研究了其它新的精炼方法，从而使我国工业硅的精炼效果大大提高。上世纪90年代后期以来，我国的工业硅产品除553，441级产品之外，根据用户要求，现在我国多数企业都能生产出311.2503，331.2202等多种级别的产品。近几年，某些企业又增加了低磷(P含量小于20 ppm)硅的生产，还有的工业硅企业通过技术创新生产出含Si 99.99%或99.99%以上的太阳能级硅。扩大了出口领域，增加了效益。
(3)混合还原剂的应用
我国工业硅生产应用的还原剂，早期是以木炭为主。上世纪60年代中期以后，就开始用木炭、石油焦和烟煤混合作还原剂。因烟煤灰分含量高，石油焦的反应能力和透气性差，所以这两种还原剂，在混合还原剂中的比例一直不是很大。近些年来，我国还原剂用煤的质量不断提高，其灰分含量已降到3%以下，有的还原剂还制成粒状的半焦煤，改善了透气性。为了改善炉料的透气性，还开发试用了多种松料剂，如木块、木屑、包米芯、甘蔗渣、稻壳等。这些松料剂作为混合还原剂的一种成分都得到应用。由于多种松料剂的开发应用和技术操作水平的提高，我国不同地区的工业硅企业，大都能因地制宜就地取材，有的在混合还原剂中增大了煤的用量，有的用全油焦加适量松料剂熔炼工业硅，都取得了较好效果。
(4)炭素电极的开发应用和炉容量的扩大
上世纪90年代中期之前，我国工业硅炉绝大部分是采用石墨电极。因受石墨电极直径的限制，工业硅炉容量的扩大也受到限制，90年代中期以后，长城长电极有限公司等一些炭素企业，在对国内外情况进行深入调查基础上，研制开发出新型炭素电极，使炭素电极灰分含量高、强度较差等问题得到一定程度的解决，生产出φ500 mm～1450 mm炭素电极，在工业硅炉上逐渐得到应用。近几年我国新建的8000 kVA以上容量的工业硅炉大都是采用炭素电极，炭素电极在5000 kVA、6000 kVA等小容量工业硅炉上也开始应用，炭素电极比石墨电极的生产过程简单，成本价格低。其应用为降低工业硅成本创造了条件，也有利于大容量工业硅炉的开发建设。
(5)烟气治理和烟尘的回收利用
我国从上世纪70年代就开始对工业硅炉的烟气治理和粉尘利用开展研究工作，曾先后在1800 kVA、2700 kVA、3200 kVA、5000 kVA和6300 kVA工业硅炉上采用高压静电除尘和布袋除尘等净化技术。90年代以来，在6300 kVA炉上采用的反吹布袋除尘净化技术，把敞口电炉改为矮烟罩电炉，增设了余热锅炉，并引进了氧化硅微粉增密设备。20世纪末以来，我国新建的6300 kVA、7500 kVA、8000 kVA、9000 kVA、10000 kVA、25000 kVA等容量的工业硅炉，大都配有袋式除尘的烟气净化设备，有的从国外引进，有的采用本国技术。
(6)对外技术合作与输出
我国的工业硅生产，是上世纪50年代，在当时的苏联帮助下开始的。从上世纪70年代，我国开始对外技术输出，在70年代中后期，我国援助罗马尼亚，在该国先后建成投产2台6300 kVA工业硅炉。20世纪末以来，我国在菲律宾和哈萨克斯坦等又援助建设了10000 kVA及以上容量的工业硅炉。近年来法国、俄罗斯、澳大利亚、美国等国的工业硅专家都到我国工业硅行业作过技术考察和交流。广泛的技术交流与合作，有助于我国工业硅生产的持续健康发展。
2.我国的工业硅贸易
2.1出口量迅速增长
我国的工业硅从1980年开始出口，当年只出口到日本183 t。1980年以后，我国的工业硅出口量迅速增长，到80年代末年出口量达到10万t以上。其中对日本的出口量已超过7万t。90年代末，我国的工业硅出口量已达到20万t。2004年我国的工业硅出口量达到54.51万t。2005年出口量为53.61万t。2006年达到61.35万t，比2005年增长14.5%，2007年进一步增长到69.85万t，比2006年增长了13.8%。2007年与2001年相比，增长了1.16倍。图1示出2001～2007年我国工业硅出口量的变化趋势。
进入21世纪以来，我国的工业硅一直出口到近60个国家和地区。2007年我国出口工业硅万t以上的国家和地区就有14个，它们分别是：日本(22.48万t)、香港特区(9.28万t)。韩国(6.04万t)、英国(3.86万t)、泰国(3.74万t)、印度(3.44万t)、加拿大(3.11万t)、荷兰(3.11万t)、德国(2.28万t)、挪威(1.72万t)、俄罗斯(1.52万t)、澳大利亚(1.37万t)、墨西哥(1.31万t)、台湾省(1.13万t)。图2示出2007年中国工业硅出口到世界各个国家和地区的分布情况。
表1列出2001～2007年我国工业硅出口量、平均离岸价和出口的国家和地区数。
表1 2001～2007年我国工业硅出口量、平均离岸价和出口的国家和地区数 年份
出口2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
出口量(万t)32.24 33.74 47.90 54.51 53.61 61.35 69.85
平均价(美元/t)761 798 912 1080 1046 1080 1381
出口的国家(地区)数61 60 55 57 53 59 55
2.2产品品种增多
90年代中期以来，随着我国工业硅精炼方法的不断改进和提高，我国工业硅出口产品品种也在不断增多。90年代中期以前，我国出口的工业硅主要是冶金用硅这一个品种，现在已能大量出口用于有机硅和半导体材料以及电子行业等多方面需要的多个品种的化学用硅。上世纪90年代中期，巴西对日本工业硅年出口量在4万t左右，是我国在日本市场上的主要竞争者。近几年，巴西对日本工业硅的年出口量，已不足于1万t。这主要是我国对日本出口化学用硅迅速增加的结果。
2.3出口价格和效益亟待提高
上世纪90年代初以来，欧盟和美国一直对我国的工业硅征收高额反倾销税。这不仅使我国的工业硅进入欧盟和美国市场严重受限，还为日本压低我国工业硅的进口价格创造了条件。出口的工业硅一直低于国际市场正常价，特别是对日本出口的工业硅，每吨都比日本市场正常价低150美元～300美元或更多。进入21世纪以来，我国出口工业硅的售价有所提高，但仍比国际市场正常价低。表2列出2001年以来美国、日本、欧盟的现货进口价和我国出口工业硅的平均离岸价。
表2近几年美国、日本、欧盟的现货进口价和我国出口的平均价(美元/t) 年份
价格2001 2002 2003 2004 2005
美国现货进口价1161 1185 1330 1778 1659
日本现货进口价729 787 903 1058 973
欧盟现货价1096 1060 1410 1610 1594
我国出口平均离岸价761 798 812 1080 1046
从上世纪80年代以来，日本一直是我国工业硅出口的最大市场。尽管随着我国工业硅出口范围的不断扩大，我国对日本出口的工业硅在我国工业硅出口总量中的比例，近年来有所下降，但我国出口到日本的工业硅，在日本工业硅进口总量中所占的比例却不断增加。上世纪80年代末，我国出口到日本的工业硅占日本总进口量的约50%，到90年代末，这个比例已增加到约70%，2004年此比例已增加到83%。2005年则增加到85%。表3列出2000～2005年日本从中国和几个主要进口国工业硅进口量和总量。
表3日本从我国和几个主要国家进口工业硅量和总进口量(万t)
2001 2002 2003 2004 2005
中国13.51 15.53 17.40 20.43 19.12
挪威1.69 1.46 1.37 1.73 1.35
巴西0.91 0.41 0.68 0.72 0.52
澳大利亚1.90 1.41 1.23 0.74 0.67 总计 (含其他国家)18.47 18.97 21.52 24.24 22.28
为说明我国对日本出口工业硅价格偏低的情况，表4列出2000～2005年日本从我国和几个主要国家进口工业硅的平均到岸价和所有进口硅的平均到岸价。
表4日本从各国进口工业硅的平均到岸价(千日元/t)
2001 2002 2003 2004 2005
中国97 106 108 121 119
挪威183 224 226 224 246
巴西135 129 131 144 165
澳大利亚148 141 148 168 179 全部进口硅的平均价114 116 120 132 132
表4的数据表明，从2005年的情况看，在日本市场我国对日出口工业硅的平均到岸价比日本全部进口工业硅的平均到岸价低9.8%，比挪威对日出口工业硅的平均到岸价低51.6%，比巴西对日出口工业硅的平均到岸价低27.8%，比澳大利亚出口日本工业硅的平均到岸价低33.5%。
2006～2007年，我国工业硅出口价，仍然比国际市场正常价偏低很多，出口效益一直欠佳，究其原因，无非是两个方面：一方面是国外的欧盟和美国等对我国出口工业硅长期征收高额反倾销锐，日本等国千方百计压低我国工业硅出口价；另一方面是国内，我国工业硅行业长时间处于盲目发展，低水平重复建设和竞相降价的无序竞争状态。
3.工业硅现状和未来发展
3.1现状
2004年以来，国家针对高耗能，高排放的资源性产品行业相继出台了一系列宏观调控政策措施。工业硅行业和钢铁、电解铝和铁合金等行业一样，都是被重点调控的行业之一。在国家不断加强宏观调控力度下，应该说工业硅项目低水平重复建设的势头已受到一定遏制，落后生产能力开始被淘汰，整个行业节能和环保意识有新增强。但不能不看到，在取得这些初步成效的同时，长期盲目扩张积累的问题仍很突出，仍有某些地区和企业还在盲目上新项目。整个行业要遏制盲目扩张势头，消除无序竞争，还有很多工作要做。
2008年一开始，从2008年1月1日起，国家就对我国出口的工业硅征收10%的关税，这是继取消出口工业硅13%的出口退税之后又一项十分明确又很有力度的对工业行业的宏观调控措施。对我国工业硅行业2008年和以后的发展都将产生重要影响。既为工业硅企业的健康发展提供了新的机遇，也是十分严峻的挑战。2008年上半年相继发生的历史上罕见的低温、雨雪、冰冻灾害和千年不遇的特大地震，对我国若干省区的工业硅企业发展也造成了重大损失和困难。
在这种新形势下，我国2008年1～5月份共出口工业硅29.304万t，而2007年1～5月份的出口量是24.39万t。2008年上半年月均出口量为5.966万t，而2007年上半年月均出口量是5.013万t。实际情况表明，宏观调控的加强和自然灾害的影响只使我国工业硅生产和出口快速增长的势头受到消弱，但出口量仍在增长，并没有降下来。
2008年1～6月我国工业硅共出口到56个国家和地区，其中出口量在0.5万t以上的14个国家和地区是：日本(16.677万t)、香港特区(3.967万t)、韩国(3.463万t)、英国(2.245万t)、泰国(2.052万t)、荷兰(1.926万t)、加拿大(1.645万t)、德国(1.234万t)、印度(1.214万t)、台湾省(0.924万t)、墨西哥(0.807万t)、澳大利亚(0.733万t)、挪威(0.639万t)、美国(0.590万t)。
2008年1～6月我国工业硅的出口价一直在上扬，1月份的平均离岸价是1758美元/t，3月份是1990美元/t，6月份是2222美元/t，1～6月的平均离岸价是2041美元/t。而2007年全年的平均离岸价是1381美元/t，12月份的平均离岸价是1691美元/t。2007年下半年至2008年6月，我国出口工业硅价格一直是上涨趋势，这主要是受国家从2008年1月份开始征收10%的出口关税以及电力原材料价格上涨等因素的影响。另外，我国多年来出口工业硅价格一直比国际市场正常价偏低较大，这也使我国出口工业硅价格有较大上涨空间。2007年下半年至今年上半年。在我国工业硅价格上涨的同时，国际市场工业硅价格也在上涨。2007年美国现货进口价是2330美元/t，而2008年1、2、3月份就分别上涨到3100美元/t，3450美元/t，3825美元/t。欧盟2007年的均价为2215美元/t，2008年1、2、3月份就分别上涨到2904美元/t，3302美元/t、3663美元/t。日本2007年的现货进口价是1319美元/t，2008年1、2、3月份分别上涨到2025美元/t，2225美元/t，2250美元/t。
2008年下半年，我国工业硅出口，将受国际金融动荡，世界形势复杂多变等多种因素影响，估计出口量可能不会有明显下滑，但价格方面的上下波动是难免的。2008年7、8月份共出口13.256万t，月均出6.628万t，比6月份出口量6.494万t略有增加。2008年7、8月份出口价2382美元/t，也比6月份出口价2222美元/t稍有提高。
3.2今后的发展
长期的低水平重复建设和无序竞争，不仅造成出口效益不佳，也造成企业经营和设备装置落后，技术管理水平难于提高。为了使我国硅业摆脱目前的困境，使我国硅业成为参与国际竞争的优势产业，成为保证国民经济和高科技快速发展的稳固的基础产业，我们必须在国家不断加强和改善宏观调控下，重视和加快落实各项产业升级的具体措施和步骤，搞好工业硅的产业升级。
3.2.1推进工业硅产业结构调整
在国家宏观调控不断加强的情况下，在受灾企业重建中，各企业的情况不同，效益会有升有降，这正是产业结构调整的有利时机。硅行业的各企业会逐渐认识到加快产业结构调整的必要性，增强自觉性，会加快淘汰落后生产能力，加快淘汰小容量工业硅炉的速度。会逐渐实现产业结构由高消耗向高效率，由粗加工向精加工的转变。在产业结构调整中，也应加快推进企业重组，企业联合的步伐，以便形成若干企业集团。有实力的企业集团可以资产、资源、品牌等为纽带，实现跨地区跨行业的重组，促进产业的集约化、大型化。在产业结构调整的同时，还应推进中小企业与大企业形成分工合作关系，推进生产要素的合理流动和配置。只有逐渐把企业做大做强，才能提高我国硅业的竞争力，才能更好地集中力量搞好对国外反倾销的应对应诉，解决国际市场上对我国工业硅出口的价格歧视。
3.2.2加大科技投入，搞好技术进步和科技创新
工业硅根据用途主要分为冶金用硅和化学用硅两大类。冶金用硅主要用于生产铝硅合金等冶金领域。化学用硅则用于生产有机硅，半导体材料和太阳能级硅等方面。从世界范围看，冶金用硅和化学用硅基本各占一半。但从上世纪90年代后期以来，欧盟和美国的化学用硅已超过冶金用硅量，而且这种趋势仍在继续发展，即化学用硅量占的比例越来越大。这就是说，经济的发展和科技的不断进步对工业硅的种类和产品质量的要求越来越多，越来越高。随之要求工业硅生产对原料的精选，工艺条件的改进，精炼方法的创新等都必须注入新的技术。科学技术在产品中的含量，只有不断增加，才能适应新的发展需要。上世纪90年代中期之前，我国的工业硅产品，主要是553.441级硅，大部分作为冶金用硅出口和使用。上世纪末以来，我国各工业硅企业和相关单位，在原料精选，工艺设备改进和精炼方法创新等方面，逐步加大科技投入，现在已能根据多方面用户要求，生产出2202、1101等多种级别的产品，某些企业还能生产出含P量含B量很低的硅，满足电子行业需要的电子级硅以及含硅量99.99%或99.99%以上的太阳能级硅等。在提高产品质量扩大产品品种方面，我国通过加大科技投入和科技创新已获得良好效果。今后要继续提高产品质量扩大产品品种，要搞好节能减排，扩大优质矿物和还原剂来源，降低产品成本，提高工业硅产业国际竞争力等，都必须重视和加大科技投入，搞好技术进步和科技创新。
3.2.3发展循环经济，搞好废渣废料等的回收利用
发展循环经济，加强资源节约，提高资源的利用效率，才能不断增强工业硅产业的持续发展能力。工业硅生产中的冷却用水，硅块破碎中不能满足成品粒度要求的碎硅，硅石、还原剂破碎、筛分后不符合粒度要求的碎料等，都应该直接或经过一定的处理后，返回到生产流程中使用。有的工业硅企业已经把经过水洗后的碎木炭末与石油焦碎煤等一起以水玻璃为粘结剂制团，经烘干后作为还原剂使用。工业硅炉大修时从炉膛内清出的碳化硅等物料，有的可直接返回炉内应用，有的可销售到钢铁方面应用。
硅石破碎后不符合粒度要求的碎料，有些因杂质含量高或影响炉料的透气性，因而不适于在工业硅熔炼中应用，但可以销售或应用到一些新的“沙产业”。这些硅石碎料有的可以和石英砂一样，应用在汽车机型、缸体、缸盖等的铸造中，还可以用于制作具有强度高，透水性好的透水砖，应用于铺设花坛，停车场，运动场乃至马路等场所的地面等。
3.2.4节能减排是整个行业的重中之重
工业硅行业之所以和钢铁，电解铝，铁合金等行业一样成为国家重点实施宏观调控的行业之一，就是因为它是高能耗，高污染的资源性产品行业。对工业硅生产来说，每生产1吨工业硅要消耗含SiO2的矿物2.5-3.0t，单是还原二氧化硅，每吨硅就需要消耗固定碳近1吨，这些固定碳是由石油焦、煤和木炭等来提供，生产每吨硅工艺过程要消耗石油焦，煤等碳质物在1.5-2.0t。生产每吨硅实际消耗的电量就需12000-13000kWh，同时产生SiO2粉尘0.3-0.5t。对工业硅生产这种高资源消耗，高能耗，高污染的状况，不仅在国家，在社会已引起高度重视。各企业从切身利益考虑，也逐渐明白，没有稳定的矿物来源、原材料来源和能源，不解决好烟气治理和节能减排问题，企业就无法生存和发展。大力推进节能减排，提高能源和原材料的利用率，解决好烟气治理问题，对每个工业硅企业都必须摆在十分重要的位置。 综上所述，我国作为世界工业硅生产和出口大国，多年来的生产和出口效益欠佳，为了改变这种落后状况，我们必须在国家不断加强和改善宏观调控下，加速工业硅产业升级的步伐，按照科学发展观的要求，搞好节能减排和资源节约，加大科技投入，加快整个产业经济增长方式从数量型向效益型的转变，走出一条科技含量高，经济效益好，资源能源消耗低，环境污染少，人力资源优势得以发挥的新型发展之路。
4.硅产业链及其发展
工业硅产业是从含硅矿物中提取硅的产业。就整个硅业来看，硅产业只是个源头产业和基础产业。硅业除包括工业硅产业之外，还包括硅合金，有机硅、多晶硅和单晶硅等多个产业，是个有复杂产业链的行业。从开始工业硅的工业化生产至今的近百年来，特别是近一、二十年来，随着世界经济的飞速发展和高科技领域的突飞猛进，硅的应用范围和产量都在迅速扩大。现在硅业不仅是与合金铸造、交通运输和建筑等产业发展息息相关的重要基础产业，也是对芯片制造、软件开发、太阳能的光电、光热转换以及光纤、通讯、信息等高科技发展有重要影响的朝阳产业。以上重点谈了工业硅产业情况，下面再概要介绍一下硅产业链中的有机硅和多晶硅产业情况。
4.1有机硅产业的发展
在有机硅材料中，常用的有机硅单体有数十种，以此制成的有机硅产品有数千种。各种有机硅产品中主要是含各种有机基团的硅橡胶、硅油硅树脂、硅乳液及硅烷偶联剂等。它们具有耐高温、电绝缘、耐辐射、疏水、防水、耐臭氧、难燃等独特性能。因而在电气、电子、石化、医药、建筑、国防、纺织、化妆品等国民经济各领域和人们的日常生活中得到广泛应用。
目前，全世界有机硅以环硅氧烷表示的产能达到100万t以上。世界主要生产厂环硅氧烷产量大致为：美国道康宁40万t，美国迈图25万t，德国瓦克20万t，法国罗地亚10万t，中国蓝星10万t。100多万t环硅氧烷折合甲基氯硅烷200多万t，以每吨化学级工业硅生产4吨甲基氯硅烷计，全球年消耗化学级工业硅在50万t以上。
中国的甲基氯硅烷生产装置，经历了从1万t规模到5万t级的开发过程，尽管发展速度不算慢，但仍跟不上众多有机硅下游产品生产厂和跨国公司在中国开设的有机硅下游产品生产厂快速增长的需要，近年来国内环硅氧烷一直供不应求，每年都需要大量进口。2005年以来，我国初级形式的环硅氧烷的进口量分别是：2005年15.47万t，2006年16.87万t，2007年18.86万t，2008年1-5月9.83万t。 为解决供不应求的局面，我国各地纷纷建设甲基氯烷生产装置，现已投产的企业有：江西星火、浙江新安集团、江苏宏达、浙江合盛、江苏梅蓝、山东东岳等。这些企业2007年甲基氯硅烷的实际产量已超过20万t(折合环硅氧烷10万t)。
即将投产和在建的企业有：浙江恒业成、浙江中天、四川硅峰、山西三佳、山东金铃、四川北方、河南东大、唐山三友、湖北宜化等，每家企业甲基氯硅烷产能都可达到6万t左右或更多。
现在美国迈图与新安集团合资的10万t/a甲基氯硅烷生产设施已在浙江开建，美国道康宁与德国瓦克在张家港的40万t/a甲基氯硅烷生产基地，也在积极建设之中。估计这些生产装置再过一、二年全部投产后，不仅是满足国内需要，还可能会造成产能过剩。
4.2多晶硅产业的发展
我国的多晶硅产业起步于20世纪50年代，60年代中期实现了产业化生产，厂家曾发展到20多家。但由于工艺落后、能耗高，成本高等原因，绝大多数企业相继停产或转产。目前国内有生产条件的单位主要是洛阳中硅高科技有限公司、峨嵋半导体材料厂、四川新光硅业科技有限公司三家企业。 峨嵋半导体材料厂现有生产能力200t/a，洛阳中硅高科技有限公司现有生产能力300t/a。洛阳中硅高科技有限公司第一个年产2000t的多晶硅项目，到2008年底将投产，四川新光硅业科技有限公司1260t多晶硅项目，目前正在进行试生产。
近几年，随着我国国民经济的快速发展，特别是随着电子信息产业和太阳能光伏产业等高科技领域的突飞猛进，对多晶硅的需求急速增长，使得其价格曾在一年内上涨近10倍。这导致国内众多大型多晶硅项目的上马。据不完全统计，现在至少有四川东车739厂、宜昌南玻硅材料厂、徐州中能光伏、宁夏阳光硅业、江苏大全集团、江苏顺达半导体发展公司、昆明冶研新材料股份有限公司、青海西宁亚洲硅业、无锡新大中钢铁有限公司、陕南天宏硅材料厂、江西新余市LDK赛维等近20家企业正在建设或拟建多晶硅项目。这些多晶硅项目，既有国产化技术，也有国外的成熟技术，在国外技术中有东欧技术，西欧技术也有北美技术。总体来看，工艺技术趋同，几乎全为改良西门子技术。个体来看，工艺技术环节，设备水平各有特色，产品质量，原材料和能源消耗指标差别较大。
根据近一、二年的发展态姿，可以预测到，在未来的二、三年内，我国的多晶硅产能、产量会有大幅度提升。我国很快会成为全球多晶硅生产大国。
经过多年的试验研究和艰苦努力，现在我们已初步掌握了改良的西门子技术，这为建设年产千吨级多晶硅生产线提供了一定技术基础。但我国多晶硅企业目前尚未全面掌握千吨以上的大规模生产的全套技术。目前一个年产千吨以上多晶硅工厂，要很快达到预期的产品和质量、数量、能耗指标及原材料消耗指标，还需要一定的周期。多晶硅产品纯度要求高，工艺条件要求严格，而且行业的技术进步快，研究费用投入大、规模效应明显，各多晶硅厂家在人才，生产成本，产品质量和产品价格各方面都面临严峻挑战。
我国多晶硅企业，由于目前尚未真正掌握副产物四氯化硅的回收利用技术，导致节能减排问题突出。国外工厂大多与化工企业紧密合作，从而容易实现“循环经济”和“零排放”。我国多晶硅企业几乎都是孤立建厂，废物利用处理困难，所以今后多晶硅企业和化工企业的有效合作，将是实现节能减排的重要途径。
未来三、五年内，是我国发展多晶硅产业的黄金时期，我们应该把握好这个时机，争取在还原炉采用加压工艺、三氯氢硅精馏，生产中关键设备的国产化配套等一些重要或核心技术上，尽快有重大突破，对引进技术，要做好消化吸收工作。以保证我国多晶硅产业有一定竞争力，从而有力支撑我国太阳能产业、半导体工业以及国防工业等的健康持续发展。
5.四川硅业成绩突出前景广阔
四川省有较丰富的电力资源，含硅矿物资源和人力资源，具有生产工业硅，发展工业硅产业的有利条件。四川省的工业硅生产起步较早，江油钛厂和雅安天力机械工业公司铁合金厂等都是20世纪80年代初开始工业硅生产的。在这些企业工业硅投产之后，又有一大批工业硅企业陆续建成投产，这些企业包括四川金洋康宁硅业有限公司、四川石棉县大渡河工业硅厂、四川阿坝州禧龙工业硅有限责任公司、四川峨边大渡河冶金有限公司、四川宣汉金鹰工业硅有限公司、四川省华都高科集团股份有限公司、广元市铁合金厂、四川恒业硅业有限公司、四川省江油市宏发耐磨合金厂、四川省越西县合丰电冶有限公司、绵阳启明星硅业有限公司、四川北部电力开发有限公司代池工业硅厂等一大批工业硅企业。进入21世纪以来，四川省已成为我国工业硅生产和出口量最多的5个省份之一。2007年四川省出口工业硅达到4.2万t，占全国总出口量的6%。
四川省的多晶硅、单晶硅和有机硅等的科研、设计和生产也都起步较早。峨嵋半导体材料厂、晨光化工研究院等单位都是上世纪50、60年代建成投产的，目前国内具备多晶硅生产条件的单位有3家，其中四川省就有两家。四川省是国内拥有较完整硅产业链少有的几个省份之一。多年来，对我国工业硅产业和整个硅产业链的发展做出了突出贡献。
08年5月12日的汶川大地震，给四川人民的生命财产造成重大损失，对四川省的硅业发展也造成相当的破坏和困难。四川人民在党和国家的坚强领导和全国人民的支援下，众志成城，抗震救灾，取得了一个又一个胜利，工业硅和整个硅业，也在一个新的更高的起点上，迈出了新的步伐，一定会取得更加辉煌的成就，前途更加广阔而光明。（作者:何允平）
