中国粉体网讯 随着碳达峰碳中和战略的贯彻实施，光伏产业发展步入快车道。无论是光伏行业坩埚用高纯石英砂，还是光伏超白玻璃用低铁石英砂，其市场需求都迎来了爆发式的增长。整个光伏产业链对高品质石英矿源，石英原料深加工技术的需求也显得更为迫切。2023年4月21日，第一届光伏行业用石英砂技术与市场交流大会在安徽凤阳隆重召开，会议期间，我们邀请到了业内专家、学者，优秀企业家代表做客对话栏目，进行访谈交流。本期为您分享的是中国粉体网对江苏泓顺硅基半导体科技有限公司执行总经理孟祥波的专访。
采访伊始，孟祥波对江苏泓顺硅基半导体科技有限公司做了简单的介绍，公司总部位于上海，主营业务是生产高纯石英砂，主要应用于光伏、半导体、航天军工和光纤通讯四个行业。孟总表示，公司现阶段石英砂产品的二氧化硅的纯度达到了4N8以上，最高达到了5N4，是目前天然砂的最高纯度，比美国生产的石英砂纯度还要高。目前光伏行业放量式增长，国内高纯砂供应严重不足。江苏泓顺硅基半导体科技有限公司成立两年多，一直在高纯石英砂领域深耕，目前产业链下游坩埚厂家和单晶硅生产企业对公司产品的品质都给予了较高评价。
江苏泓顺高纯砂生产基地在盐城市大丰区，项目分两期建设，一期项目年产能2万吨，占地面积60亩，二期项目占地面积200亩，建筑面积88000平，产房面积65000平，年产能6万吨。一期项目已经于2022年初投产，二期项目计划2023年国庆节投产，两期项目年总产能8万吨，实际产量不会低于4万-5万吨/年。
高纯石英砂的发展瓶颈亟待突破
目前推动高纯石英砂行业可持续可增长发展是业内高度达成的共识。孟祥波总经理认为，高纯石英砂行业发展瓶颈大约有这样几个方面：首先最大的瓶颈是优质矿源极度匮乏且供应不稳定。把产品做好，优质的矿源是前提。不是所有的矿源都能用于高品质的高纯砂的生产，全球能用于高品质高纯砂生产的矿源，现阶段还是非常紧张的。半导体和光伏石英坩埚用中内层砂，尤其是内层砂是非常紧张的，所以才导致目前内层砂价格不断的增长。
第二个瓶颈就是技术的沉淀匮乏，即高纯石英砂的加工工艺不足。孟总在采访中表示，国内目前能生产高品质石英坩埚中内层料的企业非常少，包括江苏泓顺硅基公司在一两年前也走了很多弯路。高品质高纯砂的批量生产在中国也就发展了三、四年的时间，严格来说，三年多前国内有低端高纯砂但是没有高端的高纯砂。所谓的低端产品就是用来做拉管、石英砣等，包括用在石英坩埚外层料的石英砂。实际上，坩埚外层料也没有想象中的那么简单，在三年之前，高品质的中内层高纯砂全部靠进口，因为彼时行业用量很少，国内不需要生产。行业到现在，由于只有三年多的发展时间，在这么短暂的时间内想储备大量的高端的技术人才是不现实的。之前行业规模非常小，四年前整个行业用作石英坩埚用内层砂的用量就在1-2万吨左右，加上外层砂也就在4万吨左右。当时价格相对来说较低，平均价格大约不到3万/吨，市场规模约10亿人民币左右。由于之前光伏用高纯砂的市场太小了，高端的人才、教授、学者不会进入到此行业，就导致这个行业平均的技术工艺，包括各方面的专业能力不高，即使是目前这个局限性也依然存在。孟总继而说到，现在由于光伏行业突然放量，每年以30%以上的速度增长，市场从3-4万吨爆发到现在20万吨以上的年需求，这引起了各路资本的广泛关注。因此出现了一些比较好的现象，即一些科研院所的院士、高工，高校的教授正在进入这个行业，未来行业技术工艺会出现一定的提高。
第三个瓶颈是管理能力不足。整个行业的整体的管理能力偏低，企业团队的管理能力比较差。做材料一定要精益求精、追求卓越，像德国的巴斯夫，美国的陶氏，都是已经做了100年以上的企业，现在这些大企依然在不断追求进步，而我们才短短几年时间，有非常广阔的成长空间。因此没有一个高端且强大的团队做精细化管理，就无法做出PPM级的精细材料。
第四个瓶颈是国内高纯砂生产设备严重落后，生产效率和产品品质低。国内生产设备非常落后，以连云港东海为主，辐射全国，国内所有的高纯砂制备企业全都是设备陈旧，对人工依赖很大，自动化程度极低，还停留在30年前的水平，孟总这样告诉中国粉体网记者。与美国矽比科和挪威的TQC相比，我们设备的工艺自动化程度相差较大。工欲善其事，必先利其器，没有好的设备就无法生产出优质的产品。另外这个行业门槛比较高，美国和挪威的公司也在技术方面走了很多弯路，也从较差到一般到比较好这样一路往前发展的。
第五个瓶颈是高纯砂项目立项难，单位能耗、安全环保要求高。全球范围内对环保要求都很高，很多地方高纯砂项目立项困难。现在大家认识到了高纯砂的价值，包括中央及各地政府都在扶持这个行业的发展。企业想要合规合法运营，在安全环保方面达标，势必要增加成本，目前这个问题在逐步的解决。
孟总表示，业内很多人把高纯砂制备问题看得非常简单，实际上非常困难，否则高纯砂市场供应不可能严重供不应求。总之，生产高纯砂要涉及到很多方面。“我们经常开玩笑讲，生产高纯石英砂是一门近乎玄学的学问”。孟总向记者说到，“业内提及石英会提到一个词语叫‘鬼石英’，就即使矿源一样，但矿石的品质也并不稳定，变化很大，另外，生产过程中也存在着很多不确定性因素，生产出的高纯石英砂品质也不稳定，因此高纯砂生产加工非常困难，行业长期供不应求将是常态。”
如何突破瓶颈弥补行业不足？问题本身即是答案
孟总向中国粉体网记者阐释，国产高纯石英砂和进口砂存在两个差距。首先是因为矿源不同，矿源不同一定会导致产品品质不同，北卡罗来纳州斯普鲁斯派恩Spruce Pine的石英矿源确实是目前品质最好的，至今未发现有储量较大的矿山能超越。另外一个差别就是技术工艺的差别。同样的矿源，跟国外生产出的高纯石英砂的品质也会有差异。国内的真正能把高纯砂做好的厂家，可能不会超过5家。同时自动化程度不高，产品品质相对来说就差，同样的矿源去加工，加工出来的品质就次于国外生产的高纯砂，这就是国产高纯石英砂与进口砂的差距。
被问及如何突破高纯石英砂行业发展的瓶颈，孟总表示，问题本身就是答案。工艺不行就努力学习进步，挪威TQC有一款半成品石英砂产品叫SP1L，经简单的破碎浮选之后销售到国内，价格昂贵，现在已达到7万元/吨。最早的SP1国内还可以加工，而现在的SP1L比过去少了1-2道工艺，只是在美国经过初步的破碎加工之后就进口到中国，跟过去的SP1不一样，杂质含量严重超标。像K、Na、Al等几个元素加在一起至少超过1万个ppm。无论是TQC还是矽比科，都是用此种产品生产高纯石英砂，品质近期比较稳定，用于光伏石英坩埚的中内层。而这款SP1L拿到中国来，目前国内没有任何一个厂家能把它加工到跟美国同样的水平，这就是我们技术上存在的差异。另外，设备自动化不够，就加大自动化设备的研发和投入；团队不行就去请高端人才；矿源紧张就努力去找新的矿源。因此要努力去减小差异，突破高纯石英砂行业发展的瓶颈，弥补高纯砂行业存在的不足。
高纯砂已经卡不成光伏行业的脖子
业内有观点认为，高纯石英砂是光伏行业的下一个“卡脖子”环节，关于这个说法，孟总认为，卡脖子的时代已经过去了。以前国内无法生产用于光伏坩埚内层的石英砂，现在国内已经具备这个生产能力了，国内已经有像江苏泓顺这样的能生产光伏坩埚用内层砂的其他企业了，只是由于生产内层砂的要求比较高，放量比较慢，国内两家生产光伏石英坩埚内层砂企业的总产量还不及国外，美国矽比科和挪威TQC两家企业大约有3万吨的内层砂，而国内的两家加在一起要少于国外。
孟总向中国粉体网记者表示，现在是国产内层砂产量不足，而不是国内无法生产，只需要进口部分内层砂，因此它已经无法成为卡脖子环节了。接下来要做的是放量，推动江苏泓顺硅基公司二期项目投产，与同行的合作伙伴携手前行，使高纯砂的生产总量大于国外，缓解石英坩埚中内层砂供应紧张的情况，避免卡脖子的情况发生！
（中国粉体网编辑整理/初末）
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