陶瓷膜应用新领域不断扩展，撬动新兴增长空间
2018年4月4日，久吾高科被确定为五矿盐湖有限公司年产1万吨碳酸锂项目所用镁锂分离成套装置的供货单位。该项目成交额2.66亿元，占据久吾高科2016年营收的107.97%。陶瓷膜分离技术在盐湖提锂中主要起到镁锂分离以及锂浓缩作用，具有分离效果好，环保无污染等特点。新能源汽车爆发带动锂电池需求以及碳酸锂需求不断上升。陶瓷膜在“盐湖提锂技术”领域的成功应用案例为其打开新的市场空间。陶瓷膜在新兴领域的不断扩展成为行业持续发展的动力。
陶瓷膜定义及其工作原理
陶瓷膜是由氧化铝、氧化锆等无机陶瓷粉体原料经溶胶/凝胶法等工艺制备而成的具有特殊选择性分离功能的多孔结构精密陶瓷过滤材料，由支撑体层、过渡层和膜层组成非对称结构。陶瓷膜具有分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、再生性能好、使用寿命长等众多优势，已经成功应用于生物医药、精细化工、食品饮料、污水处理等众多领域。
陶瓷膜结构示意图 
来源：头豹研究院编辑整理
陶瓷膜分离技术是基于多孔陶瓷介质的筛分效应而进行的物质分离技术，采用“错流过滤”形式的流体分离方式。陶瓷膜管壁密布微孔，在压力作用下，原料液在膜管内的膜外侧流动，小分子物质（或液体）透过膜，大分子物质（或固体颗粒、液体液滴）被膜截留从而达到料液不同成分的分离、浓缩和纯化之目的。
陶瓷膜工作原理图
来源：头豹研究院编辑整理
中国陶瓷膜行业产业链分析
中国陶瓷膜行业产业链上游环节参与者为陶瓷膜、陶瓷膜组件及成套设备原材料供应商，产业链中游环节主体为陶瓷膜产品制造企业，产业链下游过程工业企业以及特种污水处理企业。
中国自动送货机器人行业产业链
来源：头豹研究院编辑整理
上游：
上游为陶瓷膜类产品原材料供应商。陶瓷膜的制备材质主要有氧化铝、氧化锆、氧化钛等粉体原料。陶瓷膜支撑体层对氧化铝的品质要求较高，需选用高纯氧化铝粉体。氧化锆通常用于制作陶瓷膜过滤层，整体用量小。中国在高纯氧化铝、氧化锆技术方面已打破国外垄断，可实现国产化供应。
中游：
中游为陶瓷膜产品本体制造行业，中游企业不仅直接向下游客户销售陶瓷膜元件及配件，同时也将陶瓷膜成套设备以膜集成技术整体解决方案的形式销售给下游客户，参与主体有外资企业和本土企业，本土头部企业包括久吾高科、三达膜、合肥世杰等，外资头部企业包括法国诺华赛、法国达美、美国纳诺斯通等。近五年行业总体毛利率保持在40%左右，整体盈利水平较高。
下游：
下游为过程工业企业和存在特种污水处理需求的企业，陶瓷膜行业在生物医药、化工、食品饮料以及特种水处理、新材料、船舶脱硫等行业都有着较为成熟的应用，并在此基础上不断进行其它新应用领域拓展。
中国陶瓷膜下游应用场景
来源：头豹研究院编辑整理
中国陶瓷膜行业市场规模分析
在欧洲过程工业和环保处理基础建设逐步完成，陶瓷膜用量持续缩减背景下，中国将成为继欧洲之后的全球第二大陶瓷膜新兴市场。陶瓷膜在过程分离工业和特种水处理领域市场渗透率不断提高，中国陶瓷膜行业持续增长。按销售额统计，2014年-2018年，中国膜市场规模由8.9亿元增长至15.4亿元，年复合增长率为14.7%。预计2019年至2023年中国陶瓷膜年均复合增长率将增长至18.2%，2023年中国陶瓷膜市场规模将达到35.5亿元（见图2-14）。未来五年，中国陶瓷膜市场规模将大幅提升，主要受以下三方面驱动因素影响：（1）环保政策趋严，推动工业废水处理用陶瓷膜整体设备大幅增加。随着国家对工业废水处理标准提升，相关工业企业排放不达标污水的惩罚成本将高于清洁设备采购成本，下游应用市场内驱力不断增加；（2）“盐湖提锂”新技术将会用到大量陶瓷膜装置，释放大量陶瓷膜需求；（3）陶瓷膜核心技术自主化程度高，为行业持续发展提供坚实动力。
中国陶瓷膜市场规模，2014-2023年预测
来源：头豹研究院编辑整理
中国陶瓷膜行业驱动因素分析
Ø 环保政策趋严，推动工业废水处理用陶瓷膜消费量大幅增加
2018年1月1日，《中华人民共和国环境保护税法》正式实施。该项税法通过税收机制推动工业废水高污染行业专项升级，推动产生工业污水的相关企业更加严格控制污水排放质量。陶瓷膜集成设备作为其中重要技术方案，具有传统工业用水过滤设备无法比拟的优势。近五年排放量保持在180亿吨以上，排放基数大。工业废水处理的需求不断增长，将带动工业废水领域陶瓷膜消费量大幅增加。
中国工业废水排放量，2013-2017年
来源：中国膜工业协会，头豹研究院编辑整理
Ø 新应用领域不断扩展，盐湖提锂成为下游发展最迅速板块
2018年，锂电池行业发展迅速，将释放大量酸碳酸锂需求。吸附法、电渗析膜法、纳滤膜法等新型盐湖提锂技术将会用到大量陶瓷膜，带动陶瓷膜行业发展。膜法盐湖提锂技术的工业化示范应用有助于推动陶瓷膜及其装置在新材料领域的深入应用，拓展市场空间。
中国锂电池产量，2015-2018年
来源：国家统计局，头豹研究院编辑整理
Ø 核心技术自主化，产学研模式成熟
陶瓷膜行业全工艺流程技术涉及材料科学、分离工程、过程工艺、环境科学、自动控制技术等多种学科工艺，需要行业内企业具备陶瓷膜材料制备、陶瓷膜组件与成套设备开发以及陶瓷膜分离技术应用工艺设计等多环节的核心技术开发能力。久吾高科等头部企业通过产学研合作开发模式及持续研发费用投入，已掌握较为全面的核心技术体系，突破了国外先进企业在该领域的垄断，形成较强的国际竞争力，并推动中国陶瓷膜走向国际市场。
中国陶瓷膜行业全工艺流程及对应技术体系
来源: 头豹研究院编辑整理
中国自动送货机器人行业发展趋势
Ø 平板陶瓷膜将成为行业发展重点领域
由于具备化学稳定性好、使用寿命长，可单片更换、清洗次数少、物理强度、通量大等优于多通道陶瓷膜的显著优势以及下游应用领域的商业化成功案例，新型平板陶瓷膜将成为未来发展重点，市场占有率将会出现大幅提升。主要原因为：
Ø 陶瓷膜低成本生产将成为持续研发方向
陶瓷膜受价格较高影响，在市场推广应用中受到一定限制，影响其发展。在保持原有高性能基础上实现成本更低，成为解决制约陶瓷膜推广应用的成本经济性问题。陶瓷膜成本高昂的主要原因在于烧结过程高温、高能耗、原材料价格较高。改善烧结过程和降低原材料成本降低陶瓷膜生产成本的途径。
Ø 海水淡化将成为陶瓷膜规模化应用新领域
《全国海水利用十三五规划》中提出，到2020年，海水利用实现规模化应用，自主海水利用核心技术、材料和关键装备实现产品系列化。“十三五”末，全国海水淡化总规模达到220万吨/日以上。陶瓷膜在海水淡化处理领域可作为预处理装置单元过滤出大部分细菌、胶体、藻类和絮凝剂，具有优于有机膜的性能表现。
中国海水淡化总规模，2014-2023年预测
来源: 头豹研究院编辑整理
深度见解
陶瓷膜作为新型过滤材料，在过程工业及特种污水处理行业中有着优于有机膜的良好应用效果。受益于国家在工业污水治理方面愈加严格的政策法规、盐湖提锂及海水淡化领陶瓷膜处理技术的成熟，预计未来五年，陶瓷膜行业将迎来高速增长期。行业内企业已经积极在新领域方面进行布局和产能储备。一旦陶瓷膜的高成本制约因素被突破，陶瓷膜行业将迎来快速发展新高峰。
