陶瓷膜材料陶瓷膜是以氧化鋁(Al2O3)、氧化鋯(ZrO2)和氧化鈦(TiO2)等粉體原料經(jīng)特殊工藝制備而成的膜。陶瓷膜的PH耐受范圍更廣、耐溫極限更高,化學(xué)兼容性更大,可耐壓3Mpa以上,且克服了有機膜在耐有機溶劑、機械強度等方面的不足,是當(dāng)之無愧的高性能膜材料。
作為一種無機新型高效分離材料,由于制備技術(shù)要求較高,在我國的發(fā)展時間短,技術(shù)成熟度和認識程度尚需提升。但由于陶瓷膜能夠更好地適應(yīng)過程工業(yè)及特種水處理等苛刻環(huán)境或復(fù)雜條件下的膜分離應(yīng)用,且考慮到陶瓷膜市場滲透率低,未來該領(lǐng)域仍有較大發(fā)展空間。
有機膜的和無機膜主要參數(shù)對比
分類 | 技術(shù)名稱 | PH耐受范圍 | 耐溫極限 | 化學(xué)兼容性 |
有機膜 | 三醋酸纖維素膜(CTA) | 4~8 | 180 | 耐受多數(shù)醇類和油類 |
再生纖維素膜(RC) | 1~13 | 180 | 耐受多數(shù)有機溶劑 | |
聚醚砜膜(PES) | 1~14 | 140 | 耐受多數(shù)有機溶劑 | |
聚四氟乙烯膜(PTFE) | 1~14 | 230 | 耐受所有有機溶劑和強化學(xué)品 | |
無機膜 | 陶瓷膜 | 0~14 | 800 | 耐受所有有機溶劑和強化學(xué)品、耐氧化 |
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
與傳統(tǒng)過濾分離技術(shù)相比,陶瓷膜具有以下特點和優(yōu)勢:化學(xué)穩(wěn)定性極佳,能夠耐強酸、耐強堿、耐有機溶劑、耐氧化;耐高溫、耐菌,抗污染性好;機械強度高,耐磨性好;孔徑分布窄,分離精度高,可達到納米級過濾;易清洗,可在線通過藥劑或高溫消毒,可反向沖洗;膜再生性能好,使用壽命長。
一、陶瓷膜行業(yè)企業(yè)格局
國外陶瓷膜技術(shù)發(fā)展較早且較為成熟,因此在我國陶瓷膜行業(yè)發(fā)展初期,國外先進企業(yè)憑借其技術(shù)和產(chǎn)品優(yōu)勢,在我國陶瓷膜市場占據(jù)了壟斷地位。隨著國內(nèi)陶瓷膜技術(shù)的發(fā)展,國內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)憑借價格競爭力、產(chǎn)品適用性及全過程服務(wù)等優(yōu)勢開始逐步實現(xiàn)進口替代,市場份額不斷提升,已在國內(nèi)陶瓷膜市場占據(jù)主導(dǎo)地位。由于陶瓷膜具有較高的技術(shù)門檻和市場壁壘,目前國內(nèi)能夠從事以陶瓷膜為核心的膜集成技術(shù)整體解決方案全過程業(yè)務(wù)的企業(yè)仍較少,多數(shù)企業(yè)的業(yè)務(wù)范圍僅限于采購陶瓷膜材料及組件進行成套設(shè)備加工和工程安裝,僅有極少數(shù)企業(yè)具備自主研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)陶瓷膜材料、膜組件與成套設(shè)備并以此為基礎(chǔ)向客戶提供膜集成技術(shù)整體解決方案的完整業(yè)務(wù)體系。因此市場份額主要集中在久吾高科等少數(shù)公司。
國內(nèi)外主要陶瓷膜企業(yè)(包含部分工程企業(yè))
公司名稱 | 主營業(yè)務(wù) |
國外陶瓷膜企業(yè) | |
美國頗爾 | 紐交所上市公司(PLL),是一家國際領(lǐng)先的過濾、分離和凈化技術(shù)的集成系統(tǒng)提供商,其生產(chǎn)的陶瓷膜產(chǎn)品涵蓋從超濾到微濾的多個孔徑規(guī)格,且已廣泛運用到發(fā)酵、生物制藥等應(yīng)用環(huán)境惡劣的生產(chǎn)工藝中。 |
法國諾華賽 | 公司是一家致力于在生命科學(xué)產(chǎn)業(yè)為合成分子與生物分子的生產(chǎn)提供分離純化工藝解決方案的公司。諾華賽在醫(yī)藥、食品、生物工程、奶制品及淀粉深加工領(lǐng)域開發(fā)了一系列運行成本低,環(huán)保型的新型生產(chǎn)工藝。 |
法國達美工業(yè) | 公司是一家專業(yè)生產(chǎn)陶瓷膜的廠家,產(chǎn)品規(guī)模齊全,分離精度高,能夠提供一體化的過濾系統(tǒng)設(shè)備,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于食品飲料、生物化工、制藥、環(huán)保等各種領(lǐng)域,公司能夠生產(chǎn)微濾、超濾和極細超濾陶瓷膜。 |
國內(nèi)陶瓷膜企業(yè) | |
久吾高科 | 公司致力于膜分離技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用,為廣大客戶提供包括技術(shù)研發(fā)、工藝設(shè)計、設(shè)備制造、工程施工、運營等在內(nèi)的膜集成技術(shù)整體解決方案。 |
合肥世杰膜工程 | 公司是專業(yè)致力于膜分離技術(shù)研發(fā)和膜分離系統(tǒng)制作的高科技股份制企業(yè),公司的膜分離產(chǎn)品應(yīng)用已涉及到天然植(藥)物深加工、中藥、水(海)產(chǎn)品深加工、食品工業(yè)、飲料工業(yè)、果蔬汁、農(nóng)產(chǎn)品深加工、生物醫(yī)藥、發(fā)酵、生化、酶制劑、制藥、中間體、精細化工、印染、石油、水處理工程和資源回收等眾多 |
廈門三達膜 | 公司是國內(nèi)領(lǐng)先的以膜技術(shù)應(yīng)用為核心的工業(yè)分離純化、膜法水處理和環(huán)境工程專業(yè)服務(wù)綜合解決方案提供商和水務(wù)投資運營商。 |
湖州奧泰膜科技 | 公司是一家專注于先進膜分離技術(shù)開發(fā)和系統(tǒng)制造的高科技企業(yè)。公司潛心致力于液體分離、純化、濃縮過程的工藝技術(shù)研究和工程應(yīng)用創(chuàng)新,先進的膜系統(tǒng)產(chǎn)品與精湛的科技服務(wù)遍及眾多應(yīng)用領(lǐng)域 |
浙江凈源膜科技 | 公司是一家全球領(lǐng)先的提供工業(yè)水處理、市政水處理、超純水處理、污水處理、中水回用處理、脫鹽水處理、海水淡化處理、濃縮分離處理、飲用水處理以及工藝過程處理業(yè)務(wù)的水處理高科技公司 |
上??片樐た萍?/div> | 公司致力于國際領(lǐng)先水平的全新一代高強度、耐磨損、耐酸堿CRM系列陶瓷膜的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,并為諸多行業(yè)領(lǐng)域用戶在工業(yè)流體分離方面提供評估、設(shè)計、安裝、調(diào)試等全面技術(shù)支持和應(yīng)用服務(wù)。 |
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
二、陶瓷膜行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域
現(xiàn)階段我國對于以陶瓷膜為核心的膜分離技術(shù)主要應(yīng)用在對傳統(tǒng)過濾分離技術(shù)的替代以及對過濾分離相關(guān)生產(chǎn)工藝的升級改造。且該技術(shù)尤其適用于過程工業(yè)及特種水處理等苛刻環(huán)境或復(fù)雜條件下的膜分離應(yīng)用。
陶瓷膜目前在我國主要應(yīng)用于過程分離與特種水處理兩大領(lǐng)域
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
陶瓷膜的主要細分應(yīng)用行業(yè)
陶瓷膜優(yōu)勢 | |
生物與醫(yī)藥 | 提純或濃縮時可以獲得較高的濃度比例,實現(xiàn)高效分離 |
化工 | 化工生產(chǎn)環(huán)境苛刻和復(fù)雜,陶瓷膜耐強酸強堿,高溫高壓,體現(xiàn)了極佳的適應(yīng)性(例:鹽水精制中應(yīng)用陶瓷膜技術(shù)大幅縮短工藝流程,無需預(yù)處理器及分步反應(yīng),也無需加入輔助化學(xué)藥劑,體現(xiàn)出了優(yōu)異的技術(shù)經(jīng)濟性) |
食品飲料 | 一次實現(xiàn)多物質(zhì)有效分離,減少對其他過濾、殺菌等設(shè)備的多項投資 |
水處理 | 出水水質(zhì)高、占地面積小、適應(yīng)能力強、剩余污泥少、運維管理易、系統(tǒng)能耗低等 |
油田回注水 | 1、陶瓷膜材料具有親水憎油特性,有利于防止有機類物質(zhì)的污染2、陶瓷膜材料具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,可用強酸、強堿、強氧化劑等清洗劑進行清洗再生;3、陶瓷膜材料的機械強度高,能在高溫高壓下使用和清洗;4、陶瓷膜過濾出水的水質(zhì)穩(wěn)定,可完全滿足油田回注用水的水質(zhì)要求。 |
家用水處理 | 陶瓷膜具有耐菌的優(yōu)勢,可以大大減少過濾濾芯的替換次數(shù) |
氣固分離 | 主要應(yīng)用于高溫?zé)煔獾奶幚?,陶瓷膜最高耐?00攝氏度,明顯高于其他膜 |
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國陶瓷膜行業(yè)市場行情監(jiān)測及發(fā)展前景展望報告》數(shù)據(jù)顯示:以陶瓷膜為核心的膜分離技術(shù)在過程分離領(lǐng)域中較為成熟的應(yīng)用行業(yè)主要包括生物與醫(yī)藥、化工、食品飲料等行業(yè),其中生物與醫(yī)藥、化工行業(yè)的應(yīng)用規(guī)模相對較大。
各領(lǐng)域陶瓷膜安裝面積分布
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
陶瓷膜各細分領(lǐng)域具體應(yīng)用情況與前景
應(yīng)用領(lǐng)域 | 細分行業(yè) | 市場描述 | |
過程分離領(lǐng)域 | 生物與醫(yī)藥 | 氨基酸原料生產(chǎn) | 2010-2012年,合計安裝了約2萬平方米,行業(yè)普及率超過60%,預(yù)計2016-2018年氨基酸行業(yè)新增產(chǎn)能和傳統(tǒng)工藝改造可形成約4萬平方米的陶瓷膜材料需求。 |
生物制藥行業(yè) | 截至2013年底,行業(yè)的普及率約為20%;2014年,在生物醫(yī)藥領(lǐng)域新安裝與更換的陶瓷膜約為2.6萬平方米,約占全年陶瓷膜安裝總量的49.1%。 | ||
天然產(chǎn)物提取行業(yè) | 預(yù)計2016-2018年將產(chǎn)生約4-6萬平方米的陶瓷膜市場空間。 | ||
化工 | 鹽水精制工藝 | 該行業(yè)對陶瓷膜的總需求容量預(yù)計將超過7萬平方米。 | |
2014年化工與石化領(lǐng)域安裝陶瓷膜面積與2013年1.14萬平方米基本持平,約占全年陶瓷膜安裝總量的21.5%。 | |||
食品飲料 | 2014年安裝陶瓷膜面積約為0.75萬平方米,同比增幅超過15%,約占全年陶瓷膜安裝總量的14.2%。 | ||
特種水處理領(lǐng)域 | 工業(yè)廢水處理及回用 | 預(yù)計該領(lǐng)域至少還將產(chǎn)生超過20萬平方米的陶瓷膜市場空間。 | |
市政污水處理 | 市場占有率有望逐步提高,成為未來污水處理及回用的主流工藝之一。 | ||
油田回注水 | 我國原油產(chǎn)量保持平穩(wěn)增長態(tài)勢,2015年產(chǎn)量已達2.15億噸,陶瓷膜工藝在該領(lǐng)域?qū)⒕哂袕V闊市場空間。 |
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
三、陶瓷膜行業(yè)壁壘
(1)技術(shù)壁壘
以膜分離技術(shù)為基礎(chǔ)的膜集成技術(shù)整體解決方案涉及材料科學(xué)、分離工程、過程工藝、環(huán)境科學(xué)、自動控制技術(shù)等多學(xué)科領(lǐng)域,屬于技術(shù)密集型產(chǎn)品。為滿足應(yīng)用領(lǐng)域多元化、工藝條件多樣化、運營服務(wù)專業(yè)化的要求以及保證整體解決方案穩(wěn)定運行的需要,陶瓷膜企業(yè)需全面掌握陶瓷膜材料制備、膜組件與成套設(shè)備開發(fā)以及膜分離技術(shù)應(yīng)用工藝設(shè)計等各個環(huán)節(jié)的關(guān)鍵核心技術(shù),并具備較強的系統(tǒng)集成和運營服務(wù)能力。由于上述各方面的關(guān)鍵核心技術(shù)及相關(guān)系統(tǒng)集成和運營服務(wù)能力需要企業(yè)經(jīng)過長期實踐與技術(shù)研究的積累方可掌握,涉及多項專利及非專利技術(shù),存在較高的技術(shù)壁壘。
目前,具備陶瓷膜技術(shù)自主研發(fā)和綜合創(chuàng)新能力的國內(nèi)企業(yè)仍較少,僅有極少數(shù)企業(yè)能夠自主掌握包括陶瓷膜材料制備技術(shù)、膜組件與成套設(shè)備開發(fā)技術(shù)、膜分離技術(shù)應(yīng)用工藝及相關(guān)耦合技術(shù)在內(nèi)的全面技術(shù)體系。
(2)市場壁壘
膜集成技術(shù)整體解決方案的應(yīng)用通常涉及對傳統(tǒng)過濾分離工藝的替代,并可能涉及對相關(guān)配套生產(chǎn)工藝的升級改造,覆蓋了下游客戶生產(chǎn)工藝中的重要環(huán)節(jié)。故下游應(yīng)用客戶在選擇實施膜集成技術(shù)整體解決方案時通常較為審慎,對整體解決方案的適用性、安全性、可靠性和穩(wěn)定性等有較高要求。因此,項目運行經(jīng)驗和過往成功案例,成為客戶選擇解決方案提供商的關(guān)鍵考慮因素,從而對新進入者構(gòu)成一定的市場壁壘。
此外,陶瓷膜技術(shù)在我國的發(fā)展時間相對較短,下游眾多應(yīng)用領(lǐng)域客戶對陶瓷膜技術(shù)及陶瓷膜企業(yè)的認知度尚有限。行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)的品牌形象和市場地位會直接影響下游客戶對其技術(shù)和產(chǎn)品的認識,從而影響下游客戶對膜集成技術(shù)整體解決方案提供商的選擇。
(3)人才壁壘
陶瓷膜行業(yè)是技術(shù)密集型行業(yè),涉及材料科學(xué)、分離工程及相關(guān)下游應(yīng)用領(lǐng)域的眾多前沿技術(shù),高素質(zhì)的研究、開發(fā)、銷售人才和管理團隊是行業(yè)內(nèi)企業(yè)經(jīng)營成功的關(guān)鍵因素。陶瓷膜材料及膜組件與成套設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn),膜集成技術(shù)整體解決方案的工藝設(shè)計及項目實施等各個環(huán)節(jié)均有較高的技術(shù)含量,且下游應(yīng)用行業(yè)分布廣泛,應(yīng)用環(huán)境和工藝條件等存在較大差異。因此,要求技術(shù)研發(fā)和設(shè)計人員、生產(chǎn)和銷售人員以及經(jīng)營管理人員都需具備較高的技術(shù)水平和實踐經(jīng)驗。由于國內(nèi)陶瓷膜行業(yè)發(fā)展時間較短,相關(guān)的專業(yè)人才尚有限,對陶瓷膜行業(yè)的新進入者形成了一定的人才壁壘。


2025-2031年中國陶瓷膜行業(yè)市場發(fā)展規(guī)模及前景戰(zhàn)略研判報告
《2025-2031年中國陶瓷膜行業(yè)市場發(fā)展規(guī)模及前景戰(zhàn)略研判報告》共十五章,包含陶瓷膜行業(yè)投資情況與發(fā)展前景預(yù)測,陶瓷膜行業(yè)進入壁壘及風(fēng)險控制策略,陶瓷膜行業(yè)研究結(jié)論等內(nèi)容。



