玻璃组成成分是什么(玻璃原材料是什么石头)

一,玻璃简介

玻璃古称琉璃,普通玻璃化学氧化物的组成为Na2O•CaO•6SiO2,主要成份是二氧化硅。

因其稳定的化学性质、耐磨和硬度大、透明等特性而被广泛的用在建材领域和家居装饰,应用领域非常广。我国2020年平板玻璃产量为9.52亿重箱,约占全球产量一半。

玻璃分类

玻璃的品种很多,可以按制品结构与性能、生产工艺等方面来分类。按生产工艺分类,玻璃主要分为平板玻璃和特种玻璃。

1、平板玻璃

按生产工艺主要有压延、有槽垂直引上、对辊(也称旭法)、无槽垂直引上、平拉和浮法等。

目前主要方法是浮法玻璃,它是将玻璃液从池窑连续地流入并漂浮在有还原性气体保护的金属锡液面上,依靠玻璃的表面张力、重力及机械拉引力的综合作用,拉制成不同厚度的玻璃带,经退火、冷却而制成平板玻璃。由于这种玻璃在成型时,上表面在自由空间形成火抛表面,下表面与焙融的锡液接触,因而表面平滑,厚度均匀,不产生光畸变。受厚度均匀、上下表面平整平行,加上劳动生产率高及利于管理等方面因素的影响,浮法玻璃正成为玻璃制造方式的主流。目前浮法技术中,英国的皮尔金顿浮法玻璃生产工艺、美国PPG浮法玻璃生产工艺和中国的洛阳浮法玻璃生产工艺并称为世界浮法玻璃生产的三大工艺。

按照厚度(毫米mm)和用途,平板玻璃分类如下:

(1)2—4mm玻璃, mm在日常中也称为厘,如3厘玻璃就是指厚度3mm的玻璃。这种规格的玻璃主要用于画框表面;

(2)5—6mm玻璃,主要用于外墙窗户、门扇等小面积透光造型等;

(3)7—9mm玻璃,主要用于室内屏风等较大面积但又有框架保护的造型之中;

(4)9—10mm玻璃,主要用于室内大面积隔断、栏杆等装修项目;

(5)11—12mm玻璃,主要用于地弹簧玻璃门和一些活动人流较大的隔断;

(6)15mm以上玻璃,一般市面上销售较少,往往需要订单生产供应,主要用于较大面积的地弹簧玻璃门、外墙整块玻璃墙面。

2、特种玻璃

特种玻璃品种众多,主要有钢化玻璃、中空玻璃、夹层玻璃、加丝加网玻璃、夹胶玻璃、彩釉玻璃、印刷玻璃、灯具玻璃、家电玻璃、家俬玻璃、卫浴玻璃、工艺玻璃、汽车玻璃、磨砂玻璃等等。

二,玻璃产业链

经过多年的发展,玻璃产业链发展日趋完善,从原材料的采掘、玻璃产品的生产,到玻璃制品的加工已经形成了成熟的加工和运作体系。

在玻璃行业的上游领域中,国内石英砂、白云石等矿藏储量丰富,品位较好,完全具备生产优质玻璃的条件。

原料纯碱为工业之母,也是一个拥有较大产能的产业,2020年全国纯碱产量超2800万吨,纯碱的主要生产厂家集中在山东、江苏、河南和河北,主要生产企业有山东海化、天津碱厂、青岛碱厂、大连碱业、唐山碱厂、金晶科技、青海碱业、中盐吉兰泰等。而纯碱最重要的下游就是玻璃行业。

玻璃作为一个能耗较大的产业,在燃料方面,在使用重油、煤气的同时,很多企业采用天然气、焦炉煤气、石油焦以及混合燃料等燃料组合来节约能源。

玻璃下游相对以前应用越来越广,从以前的门窗玻璃,发展到建筑装饰、幕墙玻璃、汽车玻璃、太阳能玻璃,家电以及电子行业等。未来玻璃产业将向高品质、绿色化、多功能、高附加值、高科技含量的加工制品化方向发展。

玻璃原片将由最终消费品为主向中间产品为主转化,未来市场增长点主要体现在传统市场需求结构的升级,以及电子和太阳能等新兴市场潜力的不断释放。

3.1浮法玻璃生产工艺流程

1、将石英砂、纯碱、石灰石、长石等原料粉碎,干燥。将含铁原料进行除铁处理,以保证玻璃质量。

2、原料配比。根据产品的不同,配合料的组成略有区别。普通浮法玻璃50公斤(一重箱)需要消耗石英砂33.55公斤、石灰石2.96公斤、白云石8.57公斤、纯碱11.39公斤、芒硝0.55公斤、长石3.45公斤、碳粉0.03公斤。

3、熔制。玻璃配合料在池窑或坩埚窑内进行高温(1550-1600度)加热,使之形成均匀、无气泡并符合成型要求的液态玻璃。

4、成型。将液态玻璃加工成所要求形状的制品,如平板玻璃、各种器皿等。

5、热处理。通过退火、淬火等工艺,消除或产生玻璃内部的应力、分相或晶化,以及改变玻璃的结构状态。

3.2 玻璃成本计算:

纯碱价格X0.22+石油焦价格X0.22+砂石(取石英砂价)价格X0.66+人工200/吨。(不含包装最低价格计算)

玻璃原料主要有石英砂、纯碱、石灰石、长石,燃料选择有重油、石油焦、煤气和天然气等。各种燃料的成本相差比较大,当前石油焦的成本最低。近年燃料替代技术成熟,在市场萧条期和环保宽松期,生产企业会选用低成本燃料,比如石油焦、煤气等。

3.3 玻璃的包装、仓储和物流。玻璃一般是用集装箱或者木箱包装。每块玻璃都用塑料袋或纸包装起来,用不易引起玻璃和包装箱之间玻璃损伤的轻软材料填充。

短距离运输的主要用裸包和木箱,木箱成本大概平均每吨120元。

玻璃仓储和运输要求:1、玻璃必须在有顶盖的干燥房间内保管,在运输途中和装卸时需要有防雨措施;2 、玻璃在贮存、运输、装卸时,箱盖向上,不得平放或者斜放;3、玻璃在运输时箱子长度方向应平行运输前进方向,并采取措施防止倾倒、滑动;4玻璃搁置时,应采取措施防止玻璃面和边缘受到损伤,一般情况下玻璃应搁置在垫木上。

玻璃的运输主要方式:

第一,公路运输。500公里以内一般采用公路运输,运输费用大概在100-180/吨左右。

第二,集装箱运输,出口的玻璃主要通过集装箱运输,航运费用较高,运费波动较大。

第三,小型船运,国内沿江沿海地区也有通过小型船舶运输。运费低,运量大,每次运输能力在2000-3000吨左右,比公路运输经济。

3.4 玻璃用途

玻璃最为广泛的应用是在建筑和装饰领域(门窗、幕墙、隔断、镜片等装饰)、汽车、太阳能、家电及电子显示、日常生活瓶罐等各种玻璃制品。

建筑和装饰领域是玻璃的最大下游行业,目前70%左右的浮法玻璃应用于此行业。汽车及新能源领域的玻璃应用也在逐渐扩大。

3.4.1 建筑用玻

随着人们对建筑要求的提高,公共建筑及民用建筑的玻璃使用量日益增多。从一次性使用的玻璃幕墙、门窗、阳台,到二次性使用的浴室、橱柜、灯具等装修,大大的增加了玻璃使用量和使用品种。国家节能环保政策的出台,对玻璃产品的品种和质量也提出了新的要求。

LOW-E玻璃就是节能玻璃产品,又称低辐射镀膜玻璃,就世界范围而言,LOW-E玻璃市场正处于高速增长时期。从国家建设部的要求来看,今后绿色节能建筑要成为国内建筑的主流,建设部将推行节能标志认证及相应的税收优惠政策来推广节能建筑。2020年全球低辐射玻璃市场规模达到1579亿,并保持较大速度增长。

3.4.2 汽车玻璃

随着近年中国汽车工业的高速发展,中国汽车玻璃行业的市场需求量以19%左右的平均速度增长。汽车玻璃主要用于新型汽车制造市场和汽车维修市场,作为汽车一个重要的组成部分,占据了汽车行业3%的总成本。

2009年,中国汽车玻璃市场规模约为7270万平方米。2008年以来,在汽车行业市场需求增长减缓的影响下,汽车玻璃行业的增长率下降,但是汽车保有量的稳定增长为汽车玻璃售后市场提供了巨大的发展空间。

我国汽车行业的区域集中度非常高,主要生产企业集中于沿海和发达省市,中西部地区的市场份额非常小。综合生产能力前十家企业所占行业比重达到85.3%。2009年,从区域集中度来看,华东、华南和华北地区是我国汽车玻璃行业的重要市场,其中华东地区产量在全国市场中占据28.5%的比重。

2010年受到国内汽车增长以及出口增加的影响,汽车玻璃产量较为迅速,约为8500万平方米,同比增长16.92%。特别是福耀玻璃和信义玻璃的增长势头迅猛。

3.4.3 太阳能玻璃

太阳能玻璃主要是指用于太阳能光伏发电和太阳能光热组件的封装或盖板玻璃。初步统计,2010年我国太阳能玻璃生产线达到37条,年产能约10790万平方米,有效产能目前为6690万平方米。国家能源局能源节约与科技装备司研究表明中国“十一五”期间单位GDP 能耗的约束性目标为下降20%,根据规划,“十二五” 期间单位GDP 能耗将下降17.3%,“十三五”期间将下降16.6%。这给今后光伏玻璃大规模使用奠定了坚实的基础。

四、玻璃供应概况

4.1世界玻璃供应概况

据有关资料显示,2001-2010年世界玻璃产量增长率为88.94%。2001年世界平板玻璃产量约6.62亿重箱,其中欧洲为2.12亿重箱、北美为1.52亿重箱、中国为2.05亿重箱、东南亚为0.26亿重箱、非洲及中东为0.2亿重箱、其他地区为0.47亿重箱。2001年以来,世界平板玻璃生产量稳中有升,主要是需求消费刺激下的增长。在区域方面,欧洲和北美地区的玻璃产量增长缓慢,欧洲地区基本持平,北美地区增长率为32.91%;东南亚增长率为207.55%,中东和非洲地区增长率为180.50%,不过值得注意的是东南亚、中东及非洲地区玻璃产能基数较小;世界其他地区的玻璃产量增长率为52.69%。中国地区的玻璃增长最为引人注目,由2001年的2.05亿重箱,增长到2010年的6.30亿重箱,绝对增长量为4.25亿重箱,增长率为207.32%,所占比例由原来的30.99%,增长到50.37%,增长了19.38个百分点。已经占据了世界玻璃产量的“半壁江山”,连续22年产量居世界第一位。

在海外市场方面,板硝子(已经并购皮尔金顿)、圣戈班、旭硝子和加迪安四家平板玻璃制造商每年生产优质浮法玻璃占全球(除中国外)总产量的67%左右,并且四家公司的浮法玻璃产量每年都在增长,产量增长来自新建生产线或者收购。

截至2010年年末,全世界浮法生产线达到450条左右,其中中国超过了50%,亚洲和欧洲生产线数量超过全球的80%,中国和西欧是生产集中地区。

4.2中国玻璃供应概况

截止2020年我浮法玻璃生产线达384条,总产能超14亿重箱。

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数据来源:个人图书馆

我国的平板玻璃生产在近年来的发展中呈现质量明显提高,品种显著增加的特点。从1980年到2020年,我国的浮法玻璃产量从2000多万重箱增长到9.52亿重箱。

我国的浮法玻璃生产线经过了集中扩产期之后,几乎遍布全国各个省份。玻璃生产线主要集中在华东、华南和华北,优质的浮法玻璃也主要集中在这些地区。

五、玻璃消费概况

平板玻璃的表观消费量随着产量的增加而增加,我国平板玻璃的进口较少,出口量相对较少,表观消费量与产量的变化幅度比较一致。

平板玻璃的消费领域主要为房地产、汽车、出口和其他,其中房地产对玻璃的需求贡献量最大,占比70%,另外汽车、出口和其他各占10%。

在建筑领域内,房屋竣工面积与平板玻璃产量之间存在一定的正相关性,二者的增长幅度基本一致。在研究平板玻璃的发展趋势时,我们也主要是依据下游行业,主要是房地产行业的增长情况,尤其在新开工面积、竣工面积,以及投资增长等指标中,竣工面积的增长幅度最为能够与平板玻璃的增长幅度相关联。

平板玻璃的消费领域上与房地产市场的发展程度成正比,主要集中在经济发达地区和周边长江三角洲、珠江三角洲和京津冀地区的玻璃消费量比较集中。

在玻璃行业中同样存在着消费者对品牌的认知和忠诚度问题,目前玻璃行业中比较著名、有影响力的品牌有耀皮、福耀、耀华、信义、金晶、洛玻、蓝星、台玻、南玻、华尔润等品牌。

玻璃需求的变化有一定的规律可循,玻璃行业一样存在周期性变化。一是价格随供需关系变化呈现周期性变化;二是随下游消费需求变化产品逐步升级;三是行业内企业相对竞争格局发生变化。

从玻璃下游消费需求的增加来看,国内房地产行业的发展对玻璃企业规模的扩大起至关重要的刺激作用。行业内部生产企业自身的发展变化,如近年来深圳信义、深圳南波、华尔润以及河北沙河地区玻璃生产企业的规模迅速扩大也对玻璃行业周期产生较大影响。

玻璃的短期消费也存在一定的规律性。一般来讲,每年8-10月份是玻璃旺销的季节,春节前后是玻璃销售的淡季,主要是受到房地产行业以及气候变化的影响。

六、玻璃价格影响因素

6.1 成本因素

制备玻璃的原料种类较多,石英砂、石灰石、白云石、纯碱、芒硝等,还有加热用的原料,这些原料当中硅砂、纯碱、燃料油(或天然气、煤炭)在玻璃成本中占的比例较大。纯碱和燃料油都是国内用量较大的化工品,其中纯碱为工业之母,用量较大且价格波动频繁,这两者的价格波动对玻璃价格的影响较大。

6.2 供需因素

目前我国的玻璃生产线由于玻璃的特殊生产工艺,玻璃的供应一般情况下是比较稳定的,一条线开工之后如没有意外情况会一直用6-9年,然而国内的浮法玻璃生产线已经处于严重过剩的状态,并且受房地产调控和经济增长不景气的影响,玻璃原片的价格较低,多数浮法玻璃生产企业处于亏损状态,如果玻璃企业集中冷修,原片玻璃的供应将会受到影响,改变供需格局,进而影响价格。

玻璃的需求主要集中在建筑、汽车和出口。其中建筑占比最大,其次为汽车,最后为出口。我国房地产和汽车行业的发展都促进了玻璃的消费。房地产和汽车的景气程度会直接影响到玻璃的消费。出口在我国玻璃的消费比例中占比较小,对国内玻璃的影响较小。

6.3 产业政策

玻璃行业属于资源密集和劳动力密集型的产业,高能耗高污染,并且产能扩张较快已经造成过剩,属于国家重点调控的产业,所以产业规划、淘汰落后产能、调整产业政策等都会影响到玻璃行业的发展状况。另外玻璃的重要下游市场为房地产,有关房地产的产业政策会对玻璃的消费产生较大的影响。

6.4 宏观经济

玻璃的两个重要消费领域房地产和汽车行业的发展与宏观经济的联系都颇为密切,宏观经济的发展状况无疑会影响到玻璃的消费,08年经济危机时,浮法平板价格的玻璃一度跌倒了历史最低点。浮法平板玻璃行业和房地产都会受到整个经济走势的影响。另外宏观的货币和经济政策会影响到整个国内经济的发展,随着玻璃期货的运行,金融属性增强之后,受资金面的影响会变明显。

郑商所玻璃期货合约

交易品种

平板玻璃 FG

交易单位

20吨/手

报价单位

元(人民币)/吨

最小变动价位

1元/吨

每日价格波动限制

上一交易日结算价±4%及《郑州商品交易所期货交易风险控制管理办法》相关规定

最低交易保证金

合约价值的6%

合约交割月份

1-12月

交易时间

每周一至周五(法定节假日除外)

上午 9:00-11:30 下午 1:30-3:00

最后交易日

合约交割月份的第10个交易日

最后交割日

合约交割月份的第12个交易日

交割品级

见《郑州商品交易所期货交割细则》

交割地点

交易所指定交割地点

交割方式

实物交割

上市交易所

郑州商品交易所

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