中國陶瓷膜行業(yè)企業(yè)格局、應用領域及行業(yè)壁壘分析
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,由于制備技術要求較高,在我國的發(fā)展時間短,技術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過程工業(yè)及特種水處理等苛刻環(huán)境或復雜條件下的膜分離應用,且考慮到陶瓷膜市場滲透率低,未來該領域仍有較大發(fā)展空間。
與傳統(tǒng)過濾分離技術相比,陶瓷膜具有以下特點和優(yōu)勢:化學穩(wěn)定性佳,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,國外企業(yè)憑借其技術和產(chǎn)品優(yōu)勢,在我國陶瓷膜市場占據(jù)了壟斷地位。隨著國內陶瓷膜技術的發(fā)展,國內企業(yè)憑借價格競爭力、產(chǎn)品適用性及全過程服務等優(yōu)勢開始逐步實現(xiàn)進口替代,市場份額不斷提升,已在國內陶瓷膜市場占據(jù)主導地位。由于陶瓷膜具有較高的技術門檻和市場壁壘,目前國內能夠從事以陶瓷膜為核心的膜集成技術整體解決方案全過程業(yè)務的企業(yè)仍較少,多數(shù)企業(yè)的業(yè)務范圍限于采購陶瓷膜材料及組件進行成套設備加工和工程安裝,僅有極少數(shù)企業(yè)具備自主研發(fā)、設計、生產(chǎn)陶瓷膜材料、膜組件與成套設備并以此為基礎向客戶提供膜集成技術整體解決方案的完整業(yè)務體系。因此市場份額主要集中在久吾高科等少數(shù)公司。
二、陶瓷膜行業(yè)應用領域
現(xiàn)階段我國對于以陶瓷膜為核心的膜分離技術主要應用在對傳統(tǒng)過濾分離技術的替代以及對過濾分離相關生產(chǎn)工藝的升級改造。且該技術尤其適用于過程工業(yè)及特種水處理等苛刻環(huán)境或復雜條件下的膜分離應用。
陶瓷膜目前在我國主要應用于過程分離與特種水處理兩大領域
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在過程分離領域中較為成熟的應用行業(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)的應用規(guī)模相對較大。
各領域陶瓷膜安裝面積分布
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
三、陶瓷膜行業(yè)壁壘
(1)技術壁壘
以膜分離技術為基礎的膜集成技術整體解決方案涉及材料科學、分離工程、過程工藝、環(huán)境科學、自動控制技術等多學科領域,屬于技術密集型產(chǎn)品。為滿足應用領域多元化、工藝條件多樣化、運營服務專業(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)需掌握陶瓷膜材料制備、膜組件與成套設備開發(fā)以及膜分離技術應用工藝設計等各個環(huán)節(jié)的關鍵核心技術,并具備較強的系統(tǒng)集成和運營服務能力。由于上述各方面的關鍵核心技術及相關系統(tǒng)集成和運營服務能力需要企業(yè)經(jīng)過長期實踐與技術研究的積累方可掌握,涉及多項專利及非專利技術,存在較高的技術壁壘。
目前,具備陶瓷膜技術自主研發(fā)和綜合創(chuàng)新能力的國內企業(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、膜組件與成套設備開發(fā)技術、膜分離技術應用工藝及相關耦合技術在內的技術體系。
(2)市場壁壘
膜集成技術整體解決方案的應用通常涉及對傳統(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)。故下游應用客戶在選擇實施膜集成技術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鍵考慮因素,從而對新進入者構成一定的市場壁壘。
此外,陶瓷膜技術在我國的發(fā)展時間相對較短,下游眾多應用領域客戶對陶瓷膜技術及陶瓷膜企業(yè)的認知度尚有限。行業(yè)內企業(yè)的形象和市場地位會直接影響下游客戶對其技術和產(chǎn)品的認識,從而影響下游客戶對膜集成技術整體解決方案提供商的選擇。
(3)人才壁壘
陶瓷膜行業(yè)是技術密集型行業(yè),涉及材料科學、分離工程及相關下游應用領域的眾多前沿技術,高素質的研究、開發(fā)、銷售人才和管理團隊是行業(yè)內企業(yè)經(jīng)營成功的關鍵因素。陶瓷膜材料及膜組件與成套設備的研發(fā)、生產(chǎn),膜集成技術整體解決方案的工藝設計及項目實施等各個環(huán)節(jié)均有較高的技術含量,且下游應用行業(yè)分布廣泛,應用環(huán)境和工藝條件等存在較大差異。因此,要求技術研發(fā)和設計人員、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水平和實踐經(jīng)驗。由于國內陶瓷膜行業(yè)發(fā)展時間較短,相關的專業(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。