【2020年11月 嘉肯行业研究部】
一 离子交换膜介绍
离子交换膜(ion-exchange membrane) ，对离子具有选择性透过的聚合物制成的薄膜。它包括三个基本组成部分即高分子骨架，固定基团及基团上的可移动离子。大致分为阳离子交换膜和阴离子交换膜。
双极膜是由阴离子交换树脂层(AL)、阳离子交换树脂层(CL)和中间催化层组成。双极膜能将水直接离解成H+ 和OH- ，从而实现对无机盐的劈裂式分解，制得相应的酸和碱。
燃料电池用离子交换膜称为质子交换膜(PEM)：即以质子为导电电荷的聚合物电解质膜。
离子交换膜，根据应用工艺不同，可分为扩散渗析(Diffusion Dialysis)、电渗析(Electro Dialysis)和电解(Electrolysis).
(1)扩散渗析工艺，主要用于酸回收。
(2)电渗析工艺，可用于食盐制造、食品脱盐、工艺废水脱盐、自来水脱盐和置换反应。
(3)电解工艺，可用于氧化-还原，有机合成。
二 国内离子交换膜行业发展现状
中国离子交换膜行业起步很早，但发展几近周折。
据有关文献介绍，上世纪80年代，国有企业连续辊轧聚乙烯异相离子交换膜投入生产。我国离子交换膜年产量超过30万平方米。如今这些生产企业早已退出市场。
目前国内离子交换膜市场由美国的科慕化学、戈尔公司；日本的AGC公司、旭化成(现为Astom公司)所占据。国内的离子交换膜生产企业与日美企业在产品质量和产能规模上差距越来越大。
这有多方面的原因：
1) 上世纪90年代前期，国内研发和生产离子交换膜的主体是国有企业。在市场经济的冲击下，国有企业普遍陷入经营困境，企业改制重组，原有的业务和研发出现断层。
2) 进入21世纪，离子交换膜一个很重要的应用领域电渗析技术受到反渗透膜法技术的挑战和挤压。海水淡化和废水脱盐处理越来越多应用反渗透技术。需求市场的萎缩限制了新企业的进入，国内没有实力强大的化工企业涉足该领域。
3) 离子交换膜主流应用于离子膜法烧碱工艺。国内离子膜法烧碱工艺多从旭化成公司等国外引进，离子交换膜作为电解槽的材料配件直接从国外进口，渗透进烧碱工业市场。
国外品牌逐渐占据烧碱市场绝对垄断地位。如，2016年国内烧碱行业产量3284万吨，对离子交换膜产品的需求量约42.7万平米。 2016年国内离子交换膜进口额为3873万美元。而同期的反渗透膜进口额超过1.27亿美元。
三 国内离子交换膜企业分析
目前国内从事离子交换膜生产企业并不多，主要生产企业为杭州蓝然环境，山东天维膜技术公司和北京廷润膜。这些民营企业多为贸工科路线，企业研发实力都不足。而且因为下游应用市场成长性有限，他们的离子交换膜业务成长性一般。难以实现跨越式增长。
近三年来，离子交换膜产业产能扩张迅猛，年均增速达 69%，新进入的企业多是目标于氢燃料电动车市场。研发和生产质子交换膜。如山东东岳未来，江苏科润膜等。
其中，山东东岳未来公司规划投资14.2亿元建设150万平方米燃料电池膜产业化项目，配套单体有TFE、HFP、HFPO、ETFE、及四氟磺内酯、全氟磺酸树脂粉末和全氟离子交换树脂等。
与其他离子交换膜生产企业不同的是，山东东岳未来公司拥有更强大的资本实力、研发实力和行业底蕴。该项目建成投产，将改变国内离子交换膜市场的竞争格局。
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