【行业观览】盘点光棒用原材料：氦气为高成本“症结”所在

经过40多年的发展，我国已成为世界第一光纤光缆产销大国，在此期间，我国的光纤预制棒自给率不断提升，产能不断扩大。数据显示，2019年我国光纤预制棒产能预计达1万9千吨。光纤预制棒产能极大丰富，自给率不断提升的背后，离不开光纤预制棒用原材料的支撑。

制备光纤预制棒主要用到四氯化硅、四氯化锗、氢气、氧气、氦气等原材料。行业人士表示，在上述原材料中，只有氦气价格近年来一路水涨船高，价格排名榜首，主要是由于光纤预制棒用的氦气长期依赖进口，无法自给自足。氦气是我国光纤预制棒产业高成本“症结”所在，这个观点并不为过。

氦气是一种小分子气体，易扩散，导热性好，在性能方面尚无其它气体可替代，主要用于光纤光缆、航空航天、汽车及运输设备、潜水、半导体、液晶面板、核磁共振、焊接及金属加工等以上行业和领域。

在光纤光缆行业，在制棒和拉丝工序中，氦气主要用在烧结和拉丝两个环节。其中在烧结环节，氦气增加导热性，改善烧结和脱氢效果；在拉丝环节，可使用氦气提高拉丝速度，达到冷却降温的效果。

行业人士表示，从全球范围来看，氦气主要产自于卡塔尔、美国等国家和地区。数据显示，美国、阿尔及利亚、卡塔尔和俄罗斯拥有世界89%的氦资源，而我国氦气开采产量极少，相比国外可谓是低几个数量级，无法达到工业用氦气的条件，只能有限地保证在军用等领域。

行业人士透露，以美国为首的西方国家拥有氦气的定价权，对氦气价格和出口进行严格管控。由于受国际关系、贸易等条件影响，我国主要从卡塔尔等国进口氦气，且价格已经从前几年的70-80元/立方米，涨到现在的200元/立方米，价格可谓是“涨势猛于虎”。

价格不断高涨，给光纤预制棒产业带来挑战和压力。面对这一氦气高成本“症结”，行业人士表示，在制棒环节，已有相关厂家规模化采用真空烧结，不用或少量使用氦气；在拉丝环节，根据拉丝速度的快慢，调节氦气的使用量，达到节省成本的目的。此外，在氦气回收再利用方面，我国也有了国产化设备支撑。据了解，在制棒环节，我国已实现60%左右的氦气回收利用率。

除了氦气，我国光纤预制棒用原材料已没有任何产能限制，均实现了四氯化硅、四氯化锗、氢气、氧气等原材料的规模化量产。目前了解到，光纤预制棒用的四氯化硅主要分为包层级和芯层级。其中，包层级用的四氯化硅，纯度是6N级；芯层级用的四氯化硅，纯度在99.9999%（6N）-99.999999999%（11N）之间。近年来，随着提纯工艺技术的进步，我国洛阳中硅高科技有限公司、武汉新硅科技（潜江）有限公司、唐山三孚硅业股份有限公司等企业可充分对接光纤预制棒用四氯化硅需求。价格方面，包层级四氯化硅现价和芯层级四氯化硅现价已经低于10元/kg以下，对早前的进口四氯化硅在成本上形成“碾压”。

四氯化锗作为一种掺杂剂，产地主要集中在内蒙古、云南等地。四氯化锗主要用来形成折射率剖面，提高光纤的折射率，用量只占原材料总用量的百分之几到千分之几。据了解，北京国晶辉红外光学科技有限公司和云南临沧鑫圆锗业股份有限公司（简称云南锗业）已经实现四氯化锗的规模化生产。其它如氢气和氧气，主要用于制备光纤预制棒过程中的氢氧焰加热。目前，氢气和氧气由于广泛存在，我国同样实现规模化量产。

总的来说，对比上述几种光纤预制棒用的原材料可知，氦气无论是作用性能、资源稀缺性，以及只能依赖进口等因素，都决定了其在光纤预制棒原材料中成本居高不下的尴尬现状。相信随着光纤预制棒工艺技术的更新迭代和升级，我国光纤预制棒产业终能治愈氦气高成本“症结”，获得新发展。