锑各领域需求分析

锑各领域需求分析

最佳答案 匿名用户编辑于2025/02/27 10:36

传统阻燃剂需求稳定,光伏玻璃带动需求增量。

1.阻燃剂:锑需求基本盘,环保压力下存替代压力

阻燃剂,又称为难燃剂、耐火剂或防火剂,是指添加至可燃材料中以增强其耐火性能、 降低燃烧速率或阻止燃烧过程的辅助材料,主要用于高分子材料的阻燃处理。经过阻燃 处理的材料,在遭遇外部火源时能够显著地抑制、减缓或终止火焰的蔓延,实现阻燃效 果。阻燃剂可通过物理混合或化学键合的方式被引入高分子材料中,并依据其特性在燃 烧过程中的特定阶段发挥作用,以抑制或中断燃烧过程。从下游需求来看,2021-2023 年 中国塑料制品产量呈下降趋势,指向经济增速放缓背景下塑料制品消费乏力,2024 年 1- 11 月国内塑料制品产量止跌企稳,累计产量达 6987 万吨,同比+5%。从终端消费结构 来看,以溴系催化剂为例,2021 年阻燃剂最终主要应用于电子、家电、电器设备等领域, 分别占比 42%/22%/16%。

根据化学元素不同,阻燃剂可以分为无机阻燃剂和有机阻燃剂两大类。无机阻燃剂主要 有金属镁、铝、锡、硼的氢氧化物或金属盐,有机阻燃剂主要有卤系、氮系、磷系和硅 系的有机化合物或其混配物。其中,卤系阻燃剂以溴系与磷系阻燃剂为主,三氧化二锑 作为溴系阻燃剂的协效剂使用。

溴系阻燃剂兼具性能及低成本,为应用最广泛的阻燃剂类型之一。评价阻燃剂的性能指 标主要为阻燃效率和相容性,一款优质的阻燃剂需要提高基材耐火性能的同时不影响基 材本身的物理性能(如机械强度、柔韧性)和加工性能。溴系阻燃剂具有阻燃效率高、 添加量低的优点,对基材性能影响较小,但其燃烧时会释放有毒气体,在环境法规日趋 严格的背景下,溴系阻燃剂应用逐渐减少。磷系阻燃剂环保性能较好,燃烧产物毒性低, 阻燃效率较高。无机阻燃剂如氢氧化铝和氢氧化镁,兼具低成本及环保优势,但阻燃效 率较低,需高添加量,可能影响材料的机械性能。

锑金属在阻燃剂中通常以三氧化二锑(Sb₂O₃)的形式作为溴系阻燃剂的协效剂使用, 能够大幅提高其阻燃能力。具体作用机制为:三氧化二锑与卤化物在高温下生成挥发性 的卤化锑(如 SbCl₃或 SbBr₃),从而在燃烧过程中降低燃烧气氛中的热量和氧浓度,减 缓火焰扩散;同时,三氧化二锑的分解或与其他化合物的反应,会在材料表面形成一层 保护性玻璃态或陶瓷态的氧化层,也能阻隔氧气和防止可燃物质进一步分解。

环保趋严溴系阻燃剂市占率收窄,电动车塑料阻燃需求补足缺口,预计未来阻燃剂用锑 需求平稳。随着环保法规要求和人类健康环保意识的逐步提高,高效环保、低毒、多功 能的阻燃将成为未来的行业发展趋势。我国将形成以无机阻燃剂和磷系阻燃剂为主、卤 系阻燃剂为辅的市场格局,卤系阻燃剂市占率逐步缩小。另一方面,中国塑料产量企稳 回升,总量提升有望部分对冲溴系阻燃剂市占收窄带来的锑需求下滑;同时新能源汽车高增亦带来耐火工程塑料增长,部分对塑料性能要求较高的组分有望带来溴系阻燃剂需 求增长。综合来看,我们预计阻燃剂用锑需求维持平稳,持续贡献锑需求基本盘。据我 们测算,2024-2026 年阻燃剂用锑需求为 7.7/8.0/8.2 万吨。

2.光伏玻璃:锑需求主要增量来源,受益光伏装机景气向上

光伏玻璃为光伏组件重要组成部分,起到透光和保护作用。作为光伏组件的封装材料, 起到透光和保护作用,其强度、透光率等对光伏组件的寿命和发电效率有着重要影响。 相较于传统玻璃,光伏玻璃具有透光率高、含铁量低、耐高温、耐腐蚀、耐氧化等特征, 能够满足太阳能电池在严酷环境下长时间露天工作的需求,抵御和降低极端天气对组件 的影响。锑金属在光伏玻璃生产中主要以焦锑酸钠、三氧化二锑形式得到应用。受益于 光伏装机量提升,光伏玻璃产量跟随上涨,带动澄清剂用锑消费。据我们测算,2023 年 澄清剂用锑消费量达 3.6 万吨,占总需求 22%,成为锑金属第二大需求来源。

透光率是光伏玻璃核心指标之一,澄清剂为提升玻璃透光率的关键辅料。为了更大程度 地利用太阳能,提高组件发电效率与收益率,光伏玻璃需要具备高太阳能透过率、低吸 收率,高反射率等,其中透光率为核心指标之一。因此,光伏所使用的玻璃主要为超白 光伏压延玻璃,其含铁量通常低于 140ppm,透光率可达 91-92%。在光伏压延玻璃生产 过程中,需使用澄清剂消除气相。通常通过两种途径来进行:一是针对大气泡,增大气 泡体积,使其加速上升排出玻璃液;二是针对小气泡,使其气体组分溶解于玻璃液中被 吸收。

焦锑酸钠(Na2H2Sb20·4H20)为主的复合澄清剂为主流选择。焦锑酸钠在分解温度范 围内无需经过低价到高价的转变,就能直接分解放出氧气,这种特性使得它在 1400°C 至 1450°C 的温度区间内能高效地促进玻璃液中气泡的排出,从而提高玻璃的透明度和 透光率。相比其他澄清剂,如三氧化二锑或芒硝等,焦锑酸钠具有更低的着色度和更少 的有害物质含量,对环境更为友好。目前行业主流做法为多种澄清剂成分复配得到复合 澄清剂,惯常比例为芒硝、硝酸钠、焦锑酸钠其比例为:0.6:0.2:0.2=1%。

焦锑酸钠已构成光伏玻璃第三大原料成本来源。光伏玻璃主要原材料成分包括石英砂、 重碱、石灰石、白云石、硝酸钠、芒硝、焦锑酸纳、氢氧化铝等。每 100kg 光伏玻璃需 要使用约 0.34kg 焦锑酸钠,按近期价格计算,焦锑酸钠占光伏玻璃材料成本 22%,为 第三大原料成本来源。据我们测算,当其他材料价格不变的情况下,若焦锑酸钠单价提 升至 11 万元/吨(对应锑锭 14.2 万元/吨)时,将成为光伏玻璃第一大主材。当前价位 下,焦锑酸钠已成为下游光伏玻璃供应商主要成本考量之一。

2024 年下半年起光伏玻璃需求降速,我们预计光伏用锑仍将受益于装机提升及双层玻 璃渗透带来的单耗增加。2024 下半年光伏玻璃产量降速,2024 年 1-11 月光伏玻璃产量 2603 万吨,同比+16%,维持中高增速,然而自下半年起在高库存及分布式光伏并网受 限的利空因素影响下,光伏玻璃产销受阻,产量出现较明显下滑,带动对锑澄清剂消费 降速。中长期看,我们仍看好碳中和背景下光伏装机提升,据 IEA 预测,至 2030 年全 球光伏新增装机量将达 5821GW,2023-2030CAGR 达 20%,有望带动光伏用锑量级提 升。此外,双玻组件渗透率提高也将带动光伏玻璃需求增长。双面光伏组件是一种能够 同时利用正面和背面入射光的光伏组件,在特定应用场景下,较单玻组件可明显提高发 电效率。伴随双玻渗透率提升带来的光伏玻璃产量的增长,澄清剂耗量的增加有望进一 步拉动锑需求。基于明后年相对谨慎的光伏装机增速,我们预计 2024-2026 年光伏用锑 需求量将从 4.5 万吨增至 4.87 万吨。

3. 铅酸电池:技术迭代用锑量下降,低成本与可靠性具备比较优势

铅蓄电池,又称铅酸蓄电池,是一种成熟的电池体系,兼具经济性与可靠性。铅酸电池 主要由海绵铅负极、二氧化铅正极、33%~37%硫酸电解液,加上隔板、端子、排气栓、 连接条和外壳等零件组成。现代工业生产的正负极一般以铅钙合金或铅锑合金为板栅, 正负极板活性物质分别为 PbO2 和 Pb。铅酸电池兼具造价便宜,稳定性强,回收利用率 高等优势,广泛应用于汽车启动、两轮车动力电池等领域。按终端应用划分,2021 年铅 蓄电池需求结构中,汽车启动电源占比 45%,低速、两轮车动力电池占比 28%,通信领 域占比 8%,电力(风力、太阳能发电等)占比 6%。近年来,中国铅酸电池产量平稳增 长,据中研网,2024 年国内铅酸电池产量达 2.45 亿 kVAh,2019-2024 年 CAGR 达 4%。

锑主要应用于铅酸蓄电池的电极板栅,免维护技术迭代下低锑合金板栅成为主流。通过 在铅金属中添加锑元素,可以显著提高合金耐腐蚀性、硬度与强度,从而提高蓄电池的 使用寿命和性能;此外,锑可以抑制铅枝晶的生长,减少正极活性物质的掉落和枝晶化, 从而提高电池的使用寿命。然而,过高的锑含量,也易导致电池自放电与电解液中水的 分解,导致电解液减少,故在日常使用时需要进行频繁维护。针对这一缺陷,20 世纪 70 年代起,免维护铅酸电池技术开始普及,主要解决方法为使用低锑合金或添加砷、锡、 铜等元素。免维护铅蓄电池技术发展导致铅蓄电池单位用锑量出现显著下滑,铅锑合金 含锑量已由传统的 5%~7%逐步降低至 2%左右甚至更低。

4. 聚酯催化剂:PET 主要催化剂,需求维持稳定

锑系催化剂是聚酯主流催化剂,具有反应活性高、副反应少、成本低等特点。聚对苯二 甲酸乙二醇酯《(PET)是以精对苯二甲酸和乙二醇为原料,经过酯化反应和缩聚反应形成 的高分子聚合物,广泛运用于生产纤维、塑料和薄膜等工业产品。为了增加反应速率, 在 PET 的生产过程中需要添加催化剂。锑系催化剂是应用最广泛的催化剂类型,在聚酯 催化剂中市占率达 85%,主要锑化合物为乙二醇锑。锑及其化合物本身具有毒性,随着 环保政策趋严,锑系催化剂使用限制或有收紧。环保型钛系催化剂是当前主要研究的方 向,但仍存在稳定性差,易水解,造成切片发黄等问题,尚未大规模商业化应用。

5. 军工半导体:深加工锑主要需求来源,金属战略属性底层支撑

锑可作为提高合金性能的硬化剂,其化合物亦是军需品必要成分。在常规军需品中,锑 的热缩冷胀特性能够增加金属硬度,多以合金的形式用于制造枪管炮管、弹药等,可以 大幅提高金属硬度和耐用性,提高弹药杀伤力;可燃物硫化锑是制作弹药引爆器、曳光 弹、雷管等武器的关键助燃成分;氧化锑作为阻燃剂在帐篷、纺织产品中广泛使用,提 高产品的防火性能,也用于军服外层涂层,提供防火保护。在前沿军工半导体领域,锑 化镓(GaSb)、锑化铟(InSb)和高纯锑具有半导体特性,是红外探测器、激光器和高性 能电子器件主要材料,常用于制造夜视镜、激光瞄准器、军用服装通信设备等。 弹药轴承、防火材料等军需品为锑金属在军工领域的主要用途,而红外制导、高性能芯 片中锑的不可替代性是锑金属战略属性需求侧的底层逻辑。历史来看,多次战争均对锑 品需求产生短时备货脉冲,而在当前全球地缘冲突常态化、持久化态势下,基于备货、 冲突耗用亦或是战略收储的目的,军工用锑或成为长期需求来源。

参考报告

锑行业专题报告:稀缺战略小金属,供需缺口刚性板块景气向上.pdf

锑行业专题报告:稀缺战略小金属,供需缺口刚性板块景气向上。锑:战略小金属,广泛应用于阻燃剂、玻陶、军工等领域。锑为稀缺小金属,地壳中的平均丰度仅为千万分之二。锑金属常与铅、锡、铜等制成合金能够显著提高基材强度、硬度、耐腐蚀性等,应用于铅蓄电池正极板栅合金、弹药、枪炮管、轴承等,其化合物如三氧化二锑、焦锑酸钠、锑化镓等在阻燃剂、玻璃陶瓷、半导体等领域亦有广泛使用,被称为“工业味精”。因其稀缺性和不可再生性,多国将锑纳入“关键矿产清单”。供给:中国优势矿种,全球资源端增量释放有限。资源端:储量方面,中、俄、玻利维亚三国占据全球锑储量60%,中国占比3...

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