气凝胶的生产成本

气凝胶，又称为干凝胶。

当凝胶脱去大部分溶剂，使凝胶中液体含量比固体含量少得多，或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体，外表呈固体状，这即为干凝胶，也称为气凝胶。

气凝胶隔热蜜胺泡绵毯具有柔软﹑易裁剪﹑密度小、防火阻燃﹑绿色环保等特性，其可替代玻璃纤维制品、石棉保温毡、硅酸盐纤维制品等不环保、保温性能差的传统柔性保温材料。

生产成本：气凝胶的生产成本主要集中在硅源、设备折旧和能耗三块。

硅源主要包括水玻璃和有机硅。

有机硅价格较为昂贵，但是纯度高，工艺适应性好，既可以应用于超临界干燥工艺，也可以适用于常压干燥工艺，目前国内外采用超临界干燥工艺的企业基本上都是采用有机硅源。

水玻璃价格低廉，但是杂质较多，去除杂质的工艺较为繁琐，目前主要应用于常压干燥技术中。

设备折旧方面，因超临界干燥技术设备投资较高，折旧要要高于常压技术。

能耗方面，超临界干燥系统耗电要高于常压干燥系统，蒸汽消耗方面两者差别不大。

因此，一般而言采用常压干燥技术的生产成本要低于超临界干燥。

设备投入：超临界干燥技术使用核心设备为高压釜，一般工作压力高达7~20MPa，属于特种设备中的压力容器，设备系统较为复杂，运行和维护成本也较高，目前国内已有能提供成套制备超临界设备的厂家，但数量不多，业主的议价能力较弱。

常压干燥技术采用常规的常压设备，相对超临界干燥由于不需要高压条件，设备投入低，设备系统也较为简单，因为大部分化工设备单位都能加工制造，业主议价能力较强。

产品性能：就二氧化硅气凝胶而言，目前超临界干燥技术和常压干燥技术生产产品没有任何显著或实质意义的区别，基本上超临界技术能达到技术指标，常压干燥工艺都能达到。

在非二氧化硅气凝胶制备方面，超临界干燥工艺要成熟很多，不过还没有量产的报道。

技术门槛：相对而言，超临界干燥技术的生产效率、安全性，乃至工艺变更都对设备系统有较高依赖度，如果设备厂家提供设备系统较为成熟可靠，业主进入技术门槛相对较低，这也是许多气凝胶行业新进入者选择超临界工艺原因之一，但也因此受到较多制约。

常压干燥技术设备的投资门槛较低，但是技术门槛却较高，对配方的设计和流程组合优化有较高要求，如果技术不过关，不仅生产成本可能高于超临界，甚至于性能指标也不能达到要求。

拓展空间：超临界干燥作为高压特种设备，如果要扩大生产规模，固定资产投入是巨大的，气凝胶未来如果要迎接建筑保温的巨大市场，比如达到年产50万立方米（这仅是目前中小规模建材企业的规模），采用超临界干燥技术的设备投入将高达数十亿，十分不利于气凝胶企业的做大做强。

而常压干燥技术，随着规模扩大，投入产出比会进一步提高，可以较少投资获得较大生产规模，因而更能适应未来大生产的需要。

此外，受限于硅源，超临界的原料成本降低空间有限，只能通过优化系统提高生产效率，而常压干燥对廉价硅源有较强接纳能力，流程优化方面也有较多自由度，因而拥有更大的成本下降空间。

通过以上分析，笔者认为，超临界干燥技术和常压干燥技术各有优势，都有存在的合理性。

但就像过去显示器领域等离子技术和液晶技术的竞争一样，二者曾难分伯仲，到现在液晶技术已完全胜出，随着时间推移，笔者相信，就二氧化硅气凝胶的制备生产，常压干燥技术将最终获得压倒性的胜利。